Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Хасанов Эдуард Рифович

Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля
<
Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Хасанов Эдуард Рифович. Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Уфа, 2003.- 210 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/3194-8

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследования 6

1.1. Особенности интенсивной технологии возделывания картофеля 6

1.2. Агротехнические требования к процессу протравливания клубней картофеля 8

1.3. Анализ конструкций протравливателей корнеклубнеплодов 11

1.4. Анализ способов распиливания жидкостей и применяемых при этом устройств 19

1.5. Обоснование и постановка задачи на исследование 29

ГЛАВА 2. Разработка имитационной модели процесса протравливания 31

2.1. Обоснование исходной гипотезы процесса протравливания корнеклубнеплодов 31

2.2. Моделирование процесса захвата жидкости погружным диском и образование «первичных» капель 34

2.3. Обоснование уравнения движения первичных капель в воздушном потоке 40

2.4. Решение задачи дробления первичных капель воздушным потоком с учетом столкновения их между собой 46

2.5. Определение условий дробления первичных капель при ударе о рассекатель 49

2.6. Оценка осаждения вторичных капель на клубни 52

2.7. Определение степени покрытия вторичными каплями клубней 54

2.8. Рекомендации по реализации результатов теоретических исследований 57

ГЛАВА 3. Программа и методика экспериментальных исследований 58

3.1 .Общая программа экспериментальных исследований 58

3.2 .Методика машинных экспериментов 59

3.3.Методы оценки свойств аэрозолей 64

3.4. Подготовка и проведение лабораторных и лабораторно-полевых экспериментов 66

3.5.Методика обработки экспериментальных данных 78

3.6.Оценка погрешностей и адекватности результатов 80

ГЛАВА 4. Анализ процесса протравливания клубней картофеля 83

4.1. Машинный анализ процесса протравливания 83

4.1.1. Образование «первичной» капли кромкой диска 85

4.1.2. Образование «вторичной» капли при ударе о рассекатель 84

4.2. Анализ результатов экспериментальных исследований 92

ГЛАВА 5. Обоснование рациональных конструктивных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля 99

5.1 .Направления улучшения процесса протравливания 99 корнеклубнеплодов

5.2. Агротехническая и экономическая оценка 99

Общие выводы и рекомендации 105

Библиография 107

Приложения 119

Введение к работе

Увеличение производства картофеля для удовлетворения спроса населения, развития кормовой базы и увеличение производства сырья для промышленности является одной из актуальных и важнейших задач агропромышленного комплекса.

Во всем мире в последние десятилетия наметилась тенденция перехода все большего числа стран, традиционно использующих углеводородсодержащие продукты, на потребление картофеля.

Исключительное значение картофеля объясняется его ценными особенностями: он одновременно является продовольственной, кормовой и технической культурой.

Клубни картофеля содержат до 30 % сухого вещества, из которого 70-80 % приходится на крахмал и до 3 % на белковые вещества. Кроме этого, картофель содержит различные минеральные соли (кальций, фосфор, железо, сера и др.), ряд важных ферментов, органических кислот и микроэлементов, витамины А,С,ВЬВ2,РР III.

Все большее значение картофель приобретает в качестве технической культуры. Из него получают крахмал, спирт, глюкозу, синтетический каучук.

В производстве сельскохозяйственных продуктов картофель занимает большие площади и находится на четвертом месте после пшеницы, риса, кукурузы. В России картофель выращивают почти повсеместно, он легко приспосабливается к самым различным условиям среды и способен за сравнительно короткий вегетационный период накапливать высокие урожаи.

В Республике Башкортостан ежегодно посевные площади картофеля занимают в среднем около 115 тыс. га. Урожайность культуры по республике ПО ц/га 12/, однако потери картофеля от болезней и вредителей составляют в разные годы 23-29 % 131. А в общей системе мероприятий, направленных на повышение урожайности и увеличения сбора урожаев сельскохозяйственных культур, проведение активных защитных мер борьбы с вредителями и болезнями обеспечивает сохранение от потерь 12-14 % валовой продукции земледелия /4/. При современных рыночных условиях, экономии финансовых и материальных средств такое положение недопустимо.

Полная ликвидация потерь, вызываемых вредителями и болезнями растений- одна из важнейших задач, стоящих перед наукой и работниками сельского хозяйства. Следует отметить, что в отличие от других полевых культур картофель сильнее страдает от заболеваний, чем от вредителей 15/. В связи с этим особенно сильно возрастает роль мероприятий, направленных на защиту такой культуры, как картофель.

Одним из эффективных способов является протравливание семенного материала, которое в семеноводстве является обязательным приемом /6,7/, однако при этом следует учитывать, что обработка клубней картофеля защитно- стимулирующими препаратами повышает его урожайность на 10-12 % /8/ только в том случае, когда обеззараживанию подвергаются сухие клубни без признаков заболеваний и повреждений.

К сожалению, в некоторых хозяйствах нарушают это условие и правила обработки клубней пестицидами. При протравливании картофеля в буртах, кузовах самосвальных транспортных средств, бункерах и сошниках сажалок не отвечает требованиям защиты окружающей среды, отрицательно воздействует химическими препаратами на здоровье обслуживающего персонала, нарушает правила техники безопасности. Кроме того, использование данных приемов связано с большим расходом (до 70 л/т) рабочей жидкости, резко повышающим себестоимость производимой продукции.

Учитывая агротехническую важность качественного проведения операции протравливания, следует считать разработку протравливателя, работающего по принципу микромалообъемного опрыскивания аэрозольными частицами, с учетом возможности его изготовления, главным образом, непосредственно в хозяйстве или на ремонтном предприятии актуальной научно-технической задачей.

Агротехнические требования к процессу протравливания клубней картофеля

Протравливание необходимо для уничтожения инфекции на клубнях и защиты их во время прорастания от вредных микроорганизмов, действие которых заметно усиливается в годы с неблагоприятной весной. Поэтому протравливание клубней рекомендуется не только в лечебных, но и в профилактических целях. Кроме того, протравливание клубней рекомендованными биопрепаратами оказывает стимулирующее действие на рост и развитие растений /7,12,18,19,20/. При этом необходим обдуманный подход к химическому обеззараживанию посадочного материала. Протравливание целесообразно проводить только в том случае, если ему предшествовала переборка картофеля с отделением клубней, подверженных заражению болезнями.

В борьбе с инфекционным началом возбудителей болезней и сапрофитной микрофлорой семенной материал картофеля перед посадкой или в процессе посадки протравливают одним из следующих препаратов комплексного действия: 50 % с. п. бенлата (фундазола) — 0,5—1 кг/т; 80 % с.п. поликарбацина — 2,6—2,7 кг/т; 50 % с. п. пентатиурама — 2,8—3,5 кг/т; 80 % с.п. купрозана (хомецина) — 0,25—0,5 кг/т; 80 % с.п. ТМТД — 2,1—2,5 кг/т; 80 % с.п. цинеба (75 % с.п. перозина) — 0,5— 1,0 кг/т; 60 % пастой нитрафена — 1,0—1,5 кг/т, агроХит (1,5 л/т), джи- Про (1,67 мл/т), крезацин (1,2-1,6 г/т), март-жидкий (0,25 л/т) и другие /3,8,14,21,22/.

Против ризоктониоза наиболее эффективны препараты 45 % к. с. текто 450 ж. — 0,09—0,12 л/т, 80 % с. п. дитан М-45 — 2,0 — 2,5 кг/т; 75 % с. п. витавакс 200—2,0 кг/т; 50 % с. п. бенлат — 0,5—1 кг/т. Можно также применять 1 % борную кислоту или 5 % раствор двууглекислой соды /3,8/. С целью повышения устойчивости картофеля к заболеваниям и получения дружных всходов в рабочие растворы протравителей добавляют медный купорос (0,02—0,1 %), вытяжку из суперфосфата (2,0 %), аммиачную селитру (2 %) и микроэлементы (бор, цинк, марганец, магний, модибден) /8/. Клубни без ростков можно протравливать 1,5 % раствором формалина (0,4 л/т) из расчета 30 л/т в кучах и на 6—8 ч накрывать полиэтиленовой пленкой или брезентом. В борьбе с почвообрабатывающими вредителями (проволочники, ложнопроволочники, хрущи, совки) в растворы фунгицидов-протравителей можно добавлять 90 %-ный технический гамма- изомер ГХЦГ в дозе 2-4 кг/т или обрабатывать им клубни отдельно /12/. Положительно зарекомендовали себя применяемые в Республике Башкортостан биопрепараты «Симбионт», «Иммуноцитофат», «Гуми», «Ризоплан», влияющие на повышение устойчивости клубней перед болезнями /3,18,19,20,23/. В связи с отсутствием во многих картофелеводческих хозяйствах специального оборудования для протравливания во время осенней обработки картофеля применяют дымовой фунгицид ВИСТ, снижающий поражение клубней гнилями /16,24,25,26/. Протравливание семенного материала картофеля проводят в соответствии с ГОСТ 7001-66 «Картофель семенной. Сортовые и семенные качества» /12/. При протравливании необходимо соблюдать следующие условия /8,14,21,27/: 1. Рабочие жидкости препаратов готовятся непосредственно перед применением и постоянно перемешиваются в емкостях; 2. Норму расхода растворов или суспензии препаратов устанавливают в зависимости от метода протравливания в дозе 0,06...50 л./т. и строго соблюдают заданную норму расхода в течении всего периода обработки клубней; 3. Клубни протравливают специальными машинами и в системе стационарного пункта по подготовке семенного материала картофеля к посадке или на конечном этапе подготовки картофеля при другом технологическом режиме, перед транспортировкой семенного картофеля на посадку или при посадке картофеля. Допускается заблаговременное протравливание до 30 дней до посадки; 4. Повреждения клубней при протравливании не должны превышать 1 %. К поврежденным относятся: сдир кожуры 0,5....0,25 % поверхности, вырывы мякоти глубиной более 2 см., резаные клубни; 5. Покрытие клубней препаратами должно быть равномерным и составлять не менее 90 % их поверхности. Необработанных клубней должно быть не более 5%; 6. Колебания концентрации рабочей жидкости не должно превышать 10 %; 7. Рабочая жидкость должна быть однородной по составу. Просушивание клубней после обработки рекомендованной нормой расхода рабочей жидкости необязательно. При перевозке протравленного картофеля к месту посадки он должен быть укрыт полиэтиленовой пленкой или брезентом. Все работы по протравливанию картофеля проводят в соответствии с инструкциями по технике безопасности при хранении, транспортировке и применению пестицидов в сельском хозяйстве и по обезвреживанию от пестицидов сельскохозяйственных машин, складского оборудования и транспортных средств /8,28/. 1.3 Анализ конструкций протравливателей клубней картофеля Протравливание картофеля может производиться заблаговременно (1-1,5 месяца до посадки), непосредственно перед посадкой и в процессе посадки, а также при закладке на хранение, Обработка клубней осуществляется вручную (в кучах высотой не более 0,5 м на специальных площадках с использованием препарата формалина) и с помощью различных технических средств /8,29,30/. Механизированное протравливание осуществляется и в России, и за рубежом, в основном двумя способами- окунанием и опрыскиванием /29,31,123,124/. При обработке окунанием («мокрое» протравливание) клубни транспортером подаются в ванну с обеззараживающей жидкостью и затем направляются в бункер-накопитель или в транспортное средство. Следует учесть, что описанный способ требует проведения обсушки клубней, по этой причине данная технология практически не применяется в производственных условиях. Повсеместно наиболее широко используется способ обработки клубней методом опрыскивания. При выборе способа обработки необходимо учесть, что ее можно проводить в стационарных условиях и одновременно с посадкой. Механизированное протравливание в стационарных условиях требует 0,2 чел.-ч./га, а при обработке непосредственно на сажалке в период посадки этот показатель значительно выше и составляет 7,53 чел.-ч./га /32/. Протравливание в стационарных условиях практически полностью исключает соприкосновение людей с протравленными клубнями, что отвечает требованиям санитарной гигиены и техники безопасности. Норма расхода рабочей жидкости в зависимости от способа обработки составляет: 60-70 л/т- при обработке на картофелесажалках /33/; 30 л/т-вручную в кучах /29/; 15-20 л/т- с использованием различных устройств для протравливания, включенных в технологическую линию на картофелесортировальных пунктах /33,34,125/; 2-3 л/т- с использованием серийного протравливателя «Гуматокс-С» (ВНР) /126/, распиливающих устройств на выходном конце стрелы транспортера ТЗК-30 непосредственно в момент загрузки клубней в транспортное средство /35/; 0,06-0,24 л/т- при использовании распиливающих устройств, осуществляющих дисперсное протравливание /29,125/. Системой машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986-1995 годы предусматривалось разработать и внедрить в производство отечественные агрегаты для протравливания клубней картофеля: передвижной и стационарный с производительностью соответственно- 10 и 25 т/ч /36/. Однако в связи с развалом экономики и сельскохозяйственного машиностроения в данные годы поставленная задача не была выполнена.

Обоснование исходной гипотезы процесса протравливания корнеклубнеплодов

Основой процесса протравливания является образование аэрозоля путем диспергирования (распыливания) жидкости и покрытие им поверхности корнеклубнеплодов. Качество протравливания зависит от того, насколько правильно выбраны параметры и функциональные возможности протравливающего устройства, режимы его работы.

Между тем, как уже отмечалось выше (п. 1.5), и в нашей стране, и за рубежом до сих пор отсутствует информация о процессе протравливания корнеклубнеплодов, а вопросы проектирования распыливающих устройств действующих протравливателей рассредоточены в многочисленных журнальных статьях разных стран и разных отраслей науки и техники /59/.

Обеспечение необходимого качества обработки клубней возможно только на основе всестороннего исследования процесса. Протравливание корнеклубнеплодов аэрозольным потоком является частным случаем образования и применения аэрозоля вообще и поэтому основывается на закономерностях и теоретических выводах, являющимися общими для широкого класса процессов (ультрамалообъемное опрыскивание сельскохозяйственных культур, групповая вакцинация сельскохозяйственных животных и птиц, химическая дезинфекция и дезинсекция помещений и т.д.) /40/.

Рассматривая процесс протравливания аэрозольным потоком, по рекомендации В.М. Волощука /60/, можно использовать законы гидродинамики (аэромеханики) аэрозолей в самом общем случае. Основным методом гидродинамики аэрозолей является моделирование его движения с помощью двух сплошных взаимопроникающих сред, обладающих различными свойствами. Одна из двух сред- газ (воздух), другая состоит из аэрозольных частиц. Однако для получения аэрозоля необходимо учитывать влияние третьей среды- жидкости.

Моделирование данного процесса мы осуществляем на принципах имитационного моделирования, сущность которого заключается в построении имитационной модели объекта исследования и проведения дальнейших экспериментов с этой моделью для получения конечных результатов. В имитационных моделях можно точно отразить реальную действительность, т.е. достичь необходимой степени достоверности. Имитационный метод моделирования включает в себя два этапа: построение имитационной модели исследуемого объекта и экспериментирование с этой моделью. Следовательно, имитационное моделирование можно понимать как теоретический, так и экспериментальный метод исследования, когда испытаниям подвергается полученная на ЭВМ имитационная модель объекта /59,61/.

Таким образом, имитационное моделирование является достаточно мощным методом исследования объекта наряду с такими методами, как классический аппарат математического анализа /62,63/.

Имитационная модель процесса протравливания корнеклубнеплодов учитывает его основные факторы и достаточно полно отображает этапы процесса протравливания, по рекомендации А.С. Образцова /63/, отображенные на структурной схеме (рис. 2.1) отдельными блоками.

Внутри каждого блока мы описываем этап процесса протравливания с помощью оптимизационной модели, позволяющей найти наилучшее по избранному критерию решение задачи при помощи математического выражения /64/.

Подготовка и проведение лабораторных и лабораторно-полевых экспериментов

Необходимость выбора метода исследования продиктована следующими обстоятельствами. Во первых, определение универсального метода, позволяющего получить данные как в лабораторных, так и в полевых условиях. Во вторых, возможность количественной оценки свойств аэрозолей при протравливании корнеклубнеплодов на основе данных, полученных этим методом. В третьих, требованием сравнимости результатов опыта с теоретическими разработками и на этой основе заключения о возможности применения теоретических выводов о процессе протравливания корнеклубнеплодов.

Скорость падения (сегментации) частиц, степень инерционного осаждения их на обтекаемых препятствиях (коэффициент захвата), скорость испарения, поведение частиц при соприкосновениях и соударениях с другими частицами и поверхностями прочих тел- все эти и многие другие свойства частиц в значительной мере определяются их размером.

Поэтому центральная задача теории и практики аэрозольных процессов в сельском хозяйстве- создание оптимального размера частиц аэрозоля при тех или иных условиях и обеспечение заданной степени покрытия /103/.

Исследования аэрозолей начинается с забора пробы, в дальнейшем определяют размеры большого количества индивидуальных частиц при помощи различных аппаратных средств с последующей статистической обработкой.

Применяемый метод отбора пробы должен быть одинаково эффективным во всем диапазоне размеров частиц исследуемого аэрозоля.

Согласно требованиям ОСТ 70.6.1.-81 «Испытание сельскохозяйственной техники. Опрыскиватели, опыливатели, машины для приготовления и транспортировки рабочей жидкости» отбор пробы рабочей жидкости (суспензия мела в воде) осуществляется на черную бумагу, размер капель определяется их непосредственным замером. Коэффициент покрытия определяется путем подсчета размеров капель посредством увеличительного стекла и накладки прозрачной миллиметровой сетки на бумагу. При каждом подсчете берется площадь не менее 4 см2 на трех участках листа. Коэффициент покрытия осуществляется следующим образом где Fn- площадь, покрытая жидкостью, м2; Fo-общая площадь просмотра, м2.

Широко известен иммерсионный метод забора пробы, заключающийся в улавливании капель распыленной жидкости в специальную иммерсионную жидкость /75/, налитую в отборники с прозрачным дном (чашки Петри). В качестве иммерсионной среды для капель воды размером более 100 мкм служит слой касторового масла, покрытый сверху слоем керосина, а для капель воды размером менее 100 мкм- слой смеси технического вазелина с насыщенным водой веретенным маслом (1 : 3), сверху также покрытый тонким слоем керосина /104/. При этом капли сохраняют сферическую форму и не испаряются. В дальнейшем отборники устанавливают на матовое стекло и фотографируют на просвет. Отснятые фотопленки проявляются и обрабатываются диапроектором, на экране которого производится расчет диаметров капель.

Недостатком названного метода является чрезвычайная трудоемкость при определении размеров полученных частиц в каждой пробе и возможность их проведения только в лабораторных условиях.

Забор пробы в полевых условиях проводилось В.Ф. Дунским, Н.В. Никитиным, М.С. Соколовым /52/. Они использовали лабораторные предметные стекла с нанесенным на их поверхность составом, обеспечивающим постоянство краевого угла у осевших капель. В этом случае капли имеют правильную форму линз, и коэффициент растекания К (отношение диаметра линзы к диаметру сферической капли) остается постоянным для капель различных размеров. В качестве такого состава использовали 10 %-й силикон (технический диметилдихлорсилан (СНз)2 SiCl2) в бензоле или петролейном эфире.

В связи с тем, что при отборе проб аэрозоля на предметные стекла испарение капель может исказить их истинный размер, к раствору распыляемого препарата добавляли краску: генцианвиолет или фуксин в количестве до 0,1 % к раствору. При этом цветной след от капли после ее испарения соответствует истинному диаметру аэрозольной частицы.

Для определения размеров осевших капель или их следов использовали оптические микроскопы БИОЛАМ с последующей статистической обработкой результатов замеров.

Проведенный анализ показывает, что при получении пробы аэрозоля для последующей статистической обработки наиболее удобен последний метод, так как позволяет проводить сравнительные исследования аэрозоля как в лабораторных, так и в полевых условиях.

Образование «первичной» капли кромкой диска

На образование «первичной» капли кромкой диска по уравнению 3.1 влияют пять факторов: поверхностное натяжение жидкости для границы раздела вода-воздух G, плотность жидкости рж, радиус погружного диска R, угловая скорость вращения со2 и ускорение свободного падения g.

Для определения среднего размера «первичной» капли при решении уравнения 3.1 в качестве средних значений исходных параметров при t=20 С приняли G:=0,073 Н/м /89/; рж:=998,23 кг/м3 /117/; радиус погружного диска и угловая скорость вращения принимались исходя из данных проводимых опытов (п.3.4) соответственно равными R:=0,075 м. и ю :=283,5 рад/с; ускорение свободного падения- g:=9,81 м/с . Средний размер «первичной» капли в этом случае равен 2,7 10"4 м.

Для проверки значимости данных факторов, влияющих на размер «первичных» капель, по каждому из них задавался диапазон значений с получением графических зависимостей, представленных на рисунках 4.1 и 4.2.

Были заданы следующие диапазоны: поверхностное натяжение жидкости G= 0,01-1,9 Н/м, радиус погружного диска R=0,01-l,9 м., плотность жидкости рж=500-1500 кг/м , угловая скорость вращения со =150-500 рад/с.

Из полученных зависимостей (рис.4.1) следует, что с увеличением плотности жидкости (с 500 до 1500 кг/м3) диаметр «первичных» капель уменьшается (с 690 до 400 мкм). Аналогичный характер изменения диаметра «первичных» капель происходит и при увеличении оборотов погружного диска, так увеличение угловой скорости вращения погружного диска (со 150 до 500 рад/с.) способствует значительному уменьшению диаметра «первичных» капель (с 940 до 280 мкм).

Увеличение радиуса погружного диска ведет к уменьшению диаметра «первичных» капель (рис.4.2) начиная с 0,01 до 1 м. (соответственно диаметр капли уменьшается с 780 до 250 мкм). При увеличении значений поверхностного натяжения (с 0,01 до 1,9 Н/м) диаметр «первичных» капель возрастает (с 410 до 1100 мкм.).

Исходя из проведенного анализа, видно, что даже при соответствующих максимальных значениях всех входных величин, приводящих к образованию минимального диаметра «первичной» капли, последний не будет отвечать требованиям мелкодисперсного аэрозоля (до 50 мкм). В связи с этим были проведены машинные эксперименты с данными размерами «первичных» капель с целью выявления факторов, ведущих к дальнейшему уменьшению их размеров.

В данном разделе изучалось сравнительное влияние образования размеров «вторичных» капель, образованных при ударе о рассекатель (п.2.5) на основе аппроксимации экспериментальных данных Поварова О.А., Расторгуева В.Ф., Бодрова А.А. /99/ в статистической диалоговой системе STADIA (версия 4) для ЭВМ с использованием процедуры «Статистические методы- Регрессионный анализ- Общая (+нелинейная) регрессия» (п.3.2).

Входными данными являлись по п.3.2., размеры «первичных» капель d0, скорости соударения данных капель с неподвижным твердым препятствием Сн. Выходными данными являлись средние размеры «вторичных» капель, их среднеквадратическое отклонения и гистограммы, где по оси х показаны размеры «вторичных» капель, а по оси у- частота распределения «вторичных» капель по классам соответствующих размеров.

Были исследованы четыре класса размеров «первичных» капель (от 100 до 200 мкм, от 200 до 300 мкм, от 300 до 400 мкм, от 400 до 500 мкм) при одинаковых значениях скорости соударения капель с неподвижным рассекателем (от 20 до 50 м/с). Результаты исследований показаны на рис.4.3.-4.6.

Анализ данных на рис. 4.3.а показывает, что хотя наибольшее количество размеров «вторичных» капель находится в диапазоне 10-60 мкм рис. 4.3.в, имеются довольно значительное количество размеров «вторичных» капель и в диапазоне 80-360 мкм. Среднее значение диаметра «вторичной» капли- 56,35 мкм, а среднеквадратическое отклонение- 56.8 мкм. Следовательно, размеры «первичных» капель от 100 до 200 мкм, образованные погружным диском, не могут образовывать «вторичные» капли диаметром до 50 мкм, удовлетворяющим требованиям мелкодисперсного аэрозоля /52/.

Анализ зависимости частоты распределения «вторичных» капель при классе размеров «первичных» капель от 200 до 300 мкм (рис.4.4.а) свидетельствует, что основная масса «вторичных» капель находится в интервале 10-50 мкм (рис.4.4.в), имеются лишь незначительные выбросы крупных «вторичных» капель в интервале 50-350 мкм. Среднее значение диаметра «вторичной» капли- 45,58 мкм, а среднеквадратическое отклонение- 39,23 мкм. Данные размеры «вторичных» капель удовлетворяют требованиям, предъявляемым к мелкодисперсным аэрозолям.

Результаты анализа данных, представленных на рис.4.5.а, показывают явное и значительное распределение «вторичных» капель в интервале 10-60 мкм при среднем значении 48,2 мкм (среднеквадратическом отклонении-42.78 мкм.).

Анализ данных на рис.4.6 свидетельствует о значительном разбросе размеров «вторичных» капель в диапазоне до 150 мкм при среднем значении 68,43 мкм (среднеквадратическом отклонении- 92,08 мкм.).

В проведенном анализе видно, что частота распределения размеров «вторичных» капель при классе размеров «первичных» капель от 100 до 200 мкм и от 400 до 500 мкм не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к мелкодисперсным аэрозолям /52/. Показатели частоты распределения размеров «вторичных» капель при классе размеров «первичных» капель от 200 до 300 мкм и от 300 до 400 мкм удовлетворяют требованиям, предъявляемым к мелкодисперсным аэрозолям.

Похожие диссертации на Обоснование рациональных параметров протравливателя корнеклубнеплодов с рециркуляцией аэрозоля