Частная технология комбикормового производства Астана 2007 г

34 
Подставив это выражение в уравнение (7) получим [42, 43] 
)
(
2
)
(
2
2
)
(
0
0
0
0
0
0
f
m
P
g
Z
f
P
g
Z
f
P
g
Z
f
P
g
V
б







(11) 
Здесь 
m=



Z
d
VZ
)
4
(
2
0

где 
γ
– насыпная плотность зерна. 
Сила бокового давления зависит от массы зерна, находящегося вокруг 
потока, истекающего из выпускного отверстия (см. рис. 4). Раскладывая на 
составляющие силы тяжести 
m
0
g
вокруг отверстия, находим силу бокового 
давления на вертикальный поток [42, 43] 









cos
(sin
)
(
4
)
cos
(sin
cos
sin
2
0
2
0
0
0
f
g
Z
d
D
f
g
Z
F
gf
m
g
m
P
б







), (12) 
где 
α
- угол наклона днища бункера; 
)
(
4
2
0
2
0
d
D
F



- площадь поперечного 
сечения зерна, находящегося вокруг истекающего потока над выпускным 
отверстием;
D
- диаметр бункера; 
F
- коэффициент внешнего трения между 
днищем бункера и зерном. 
Тогда скорость истечения зерна через выпускное отверстие согласно 
уравнению (11) [42, 43]: 










0
2
0
2
)
cos
)(sin
1
(
1
2
f
f
d
D
Zg
V


(13) 
Величина расхода зерна определяется по уравнению [42, 43] 










0
2
0
2
0
)
cos
sin
)
1
(
1
2
4
3600
f
f
d
D
g
Z
d
Q
ср




, (14) 
где 
Z
ср
=
2
max
Z
- средняя высота слоя материала; 
Z
max
 
- максимальная высота слоя 
материала в бункере.
Разработанная модель позволила установить особенности движения 
массы зерна в хранилищах и являлась теоретической базой нового подхода 
к повышению технологической эффективности и интенсификации 
внутренних перемещений зерна. На основе полученной математической 
модели разработана программа для расчетов объемов и необходимого 
времени для внутреннего перемещения зерна на хлебоприемных 
элеваторах с одновременной выдачей данных и числе обменов воздуха в 
межзерновых пространствах и текущем уровне насыпи в силосе. При 

35 
послойном размещении зерновой массы, для длительного хранения, 
верхний слой следует формировать из партий зерна более устойчивых к 
хранению [42, 43]. 
Зерновая масса, находящаяся над выпускным отверстием бункера, при 
выгрузке переходит из статической совокупности зерен, случайно 
ориентированных в трехмерном пространстве силосного хранилища, в 
более упорядоченное состояние. При этом необходимо учитывать влияние 
данного физического процесса на изменение термодинамического 
состояния хранящегося зерна. 
Процесс хранения можно рассматривать как взаимосвязь физико-
химических, физиолого-биохимических и термодинамических процессов в 
зерновой массе в результате хранения. 
Аналитическое описание термодинамического режима зерновой 
массы позволяет установить закономерности протекающих физико-
химических, 
физиолого-биохимических 
процессов 
в 
условиях 
многофакторных воздействий, связанных с особенностями формирования 
структуры зерновой насыпи, как в оперативных емкостях, так и в силосах 
для длительного хранения [42, 43]. 
В объемах, размещаемых для хранения зерновых масс в результате 
окислительных процессов, изменяется термодинамический режим, 
который зачастую приводит к его самосогреванию. 
На термодинамический режим зерновой массы в зернохранилищах 
влияют их влажность, температура, особенности формирования структуры 
насыпи и внешние условия. По свойствам и особенностям формирования 
структуры зерновой насыпи их можно разделить на три вида: 
сформированные из зерна однородного по температуре, разнородного и 
перемешанного в определенном соотношении и засыпанного слоями. При 
этом в зависимости от вида хранилища будет меняться и его 
термодинамическое состояние. 
Предположим, что размещается однородная зерновая масса и при 
загрузке хранилища объем уплотняется. Примем, что загрузка и 
уплотнение зерновой массы способствуют равномерному распределению 
зерновой массы по высоте зернохранилища 

жүктеу 5,31 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: