10.10.2024

УДК 631.363.7

Глобин А.Н., Глазков Д.Ю., Липкович И.Э., Егорова И.В., Курганский А.А.

Теоретические исследования процесса смешивания кормов центробежным смесителем

В статье представлены теоретические исследования, направленные на понимание физических процессов, происходящих при производстве комбикормов, с помощью центробежного каскадного смесителя, открывающие новые горизонты в оптимизации технологии производства кормов. Особое внимание в этих исследованиях уделяется анализу процесса смешивания, который, как оказалось, тесно взаимосвязан с принципами работы дозатора. В результате анализа было установлено, что дозатор и смеситель должны рассматриваться как единая система, вне зависимости от механизма смешивания, используемого в производственном процессе. Это позволило разработать каскадный смеситель кормовых материалов центробежного типа и непрерывного действия, который представляет собой инновационное решение в области производства комбикормов. Данный смеситель обеспечивает получение однородной смеси компонентов рассыпных комбикормов и может быть интегрирован в технологические линии для приготовления как кормов, так и комбинированных минеральных брикетов. Ключевым преимуществом предложенного смесителя является использование поля центробежных сил, которое, в отличие от поля силы тяжести, обеспечивает более эффективное смешивание. Процесс приготовления комбикормов в данном случае можно представить как последовательность трех ключевых этапов: дозированная подача компонентов, внедрение одного компонента в состав другого, транспортировка (удаление) готового продукта из рабочей зоны смесителя. Исследования позволили получить аналитические зависимости составляющих центробежной силы от угловой скорости ротора и его радиуса. Это позволяет оптимизировать рабочие параметры смесителя для достижения максимальной эффективности смешивания. В ходе исследований была разработана математическая модель пространственного движения частицы в смесителе. Модель представлена в виде уравнений Лагранжа второго рода, обобщенными координатами которых являются смещение частицы вдоль образующей конуса и полярный угол положения частицы. Это позволяет решать задачи оптимизации центробежных смесителей по заданной целевой функции. Благодаря проведенным исследованиям удалось разработать инновационный смеситель, который обеспечивает получение однородной смеси компонентов рассыпных комбикормов. Применение центробежных сил в смесителе позволило увеличить эффективность смешивания и обеспечить соответствие конечного продукта требованиям рецептуры. Результаты исследований имеют большое практическое значение и могут быть использованы для совершенствования технологий производства комбикормов.

Ключевые слова: КОМБИКОРМ, КОРМОВАЯ СМЕСЬ, СМЕСИТЕЛЬ, ДОЗАТОР, ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, ДВИЖЕНИЕ ЧАСТИЦЫ В СМЕСИТЕЛЕ

        Текст статьи