ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ ХЛОПКА НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ДЖИНА

АННОТАЦИЯ

В статье описаны требования, предъявляемые к джинированному оборудованию на хлопкоочистительном заводе, и влияние структуры хлопка на эффективность работы джина. Анализировалось изменение состава структуры хлопка после каждого технологического процесса.

ABSTRACT

The article describes the requirements for ginned equipment in a cotton gin and the impact of the structure of the cotton on the efficiency of the gin. Changes in the composition of the cotton structure after each technological process were analyzed.

Ключевые слова: сырцовый валик, структура хлопка, хлопковое волокно, семена хлопка, процесс джинирования.

Keywords: raw roller, cotton composition, cotton fiber, cotton seeds, ginning process.

Введение. В настоящее время одной из основных проблем хлопкоочистительной промышленности является повышение производительности технологического оборудования и сохранение полных прядильных свойств волокна.

Для обеспечения высокой производительности и получения качественного волокна в рекомендациях технологического регламента «Первичная переработка хлопка ПДИ 2017» [7] установлены оптимальные режимы работы технологического оборудования, показатели качественной подготовки к процессу джинирования как объекту переработки хлопка. Влияние влажности и засоренности хлопка на процесс очистки при первичной обработке хлопка было изучено рядом исследователей [4; 1], и подтверждено, что засоренность хлопка при джинировании должна быть в пределах от 0,9 до 5%, а влажность должна быть 7–8%. Однако, помимо технологического процесса джинирования хлопка, на производительность машин влияет еще один фактор, а именно в каком состоянии структура хлопка будет как объект джинирования.

Результаты исследований. В состав структуры хлопка входят несколько волокнистых семян, соединенных между собой волокнами, которые изменяются в результате механического и тепловлажного воздействия в технологических процессах [3]. На рис. 1 представлена гистограмма изменения состава структуры хлопка в технологических процессах.

1, 2, 3 – количество летучек семян; 4 – количество четырех и более летучек семян

Рисунок 1. Гистограмма изменения структуры хлопка в технологическом процессе

Как видно из гистограммы, количество летучек семян в бунте составило 3%, а после технологических процессов за счет механических воздействий количество летучек семян увеличилось на 67,4%. Количество четырех летучек и более семян уменьшилось с 75,9 до 22,4%.

Кроме того, эти показатели варьируются в зависимости от кратности сушки, времени пребывания хлопка в сушильном барабане и количества барабанов хлопкоочистительного агрегата УХК [2].

С целью изучения влияния состава структуры хлопка на производительность джина были проведены научные исследования. Испытания проводились на хлопке, очищенном в соответствии с требованиями регламента. Отделение волокна от семян проводилось на лабораторном джине ДЛ-10.

Для эксперимента были приготовлены отдельные образцы структуры хлопка-сырца, состоящие из отдельных летучек, а также отдельные образцы, состоящие из двух и более волокнистых семян. Семенную гребенку джинного оборудования устанавливали на 44° относительно горизонтальной оси, а рабочую камеру джина предварительно заполняли 1 кг хлопка, состоящего из отдельных летучек. Образцы измеряли на электронных весах с коэффициентом погрешности 0,05%. Как только оборудование было запущено, оборудование джина останавливали каждые 15 секунд с помощью секундомера, в течение этого времени измеряли количество выпущенного волокна, семян и улюка.

Этот процесс продолжался до тех пор, пока уровень прикрепления хлопка к зубьям пилы сырцового валика не был полностью устранен. Затем эксперимент проводили на образце, состоящем из двух и более волокнистых семян, в соответствии с описанным выше экспериментом. После проведения каждого эксперимента оборудование очищалось и проверялась работоспособность деталей.

Для достоверности экспериментальных результатов каждый эксперимент и лабораторный анализ проводили в трехкратной повторности. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Влияние стуктуры хлопка на производительность джина

Выводы. Результаты показали, что по мере того, как количество хлопковых волокон, прикрепленных к зубцу пилы, увеличивалось на два и более волокнистых семени, прочность сцепления с другими дольками хлопка увеличивалась, что приводило к увеличению контактных поверхностей с зубьями пилы и повышению производительности джина. И, наоборот, увеличение количества отдельных волокон в сырцовом валике снижает степень сцепления с зубьями пилы, что приводит к снижению производительности джинного оборудования и расходу дополнительной электроэнергии.

Список литературы:

1. Парпиев А., Наврузов Н., Якубов К. Анализ остаточного волокна джинированных семян хлопчатника // Современная наука: актуальные вопросы, достижения и инновации. – 2021. – С. 72–75.
2. Парпиев А., Собиров И.К., Наврузов Н.А. Выбор основных параметров джина-регенератора волокнистых отходов // Zbiór artykułów naukowych recenzowanych. – С. 106.
3. Пахтани дастлабки ишлашни мувофиқлаштирилгшан технологияси (ПДИ 30-75-2017).
4. Azimjan P., Nodir N. The analysis of residual fibration of seeds after saw ginning // European science review. – 2018. – № 7–8. – С. 253–258.
5. Khodjiev M.T., Murodov O.J., Eshmurodov D. Creation of Scientific-Based Construction of the Separator with Insulation Camera // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. – 2020. – № 9.4. – P. 3231–5.
6. Parpiyev A. Improvement of Saw Ginning // Int. J. Edvanced Research in Science, Engineering and Technology. – № 5 (9).
7. Study of the Influence of Main Parameters of the Regenerator Ginning Machine on the Qualitative Indicators of the Fibers and Seeds / A. Parpiyev [et al.] // E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2021. – Т. 304. – С. 03001.