ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ЛИНТЕРА ПО ЛИНТУ И ПО СЕМЕНАМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЕЛИЧИНЫ ВЫСТУПА ПИЛ В РАБОЧУЮ КАМЕРУ

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены результаты научного исследования по определению производительности экспериментального линтера с увеличенной рабочей камерой по линтам и семенам. Экспериментально определено, что с увеличением выступа пил в рабочую камеру увеличивается механическое воздействие на семенной валик, что в свою очередь, значительно увеличивает механическую поврежденность семян в процессе линтерования. С увеличением выступа пил в свою очередь увеличивается содержание массовой доли сорных примесей и целых семян в линте. Также выявлено, что увеличение массовой доли сорных примесей и целых семян в линте не превышает допустимые нормы до увеличения выступа пил до 35 мм. В ходе практических экспериментов определено, что 3.3 класс получаемого линта не ухудшается и остается «урта» во всех исследованных вариантах опыта.

ABSTRACT

This article presents the results of a scientific study to determine the productivity of an experimental linter with an enlarged working chamber for linters and seeds. Experiments have shown that increasing the saw projection into the working chamber raises mechanical stress on the seed roller, which in turn significantly increases the mechanical damage to seeds during lintering. With an increase in the saw projection, the content of the mass fraction of foreign impurities and whole seeds in the lint increases. It has also been found that an increase in the mass fraction of foreign impurities and whole seeds in the lint does not exceed the permissible norms until the saw projection increases to 35 mm. In the course of practical experiments, it has been determined that the 3.3 class of the resulting lint does not deteriorate and remains "urta" in all the studied experimental variants.

Ключевые слова: хлопок, семена, линт, рабочая камера, сорный смесь, семенная гребенка, селекция.

Keywords: cotton, seeds, lint, working chamber, weed mixture, seed comb, selection.

Введение. В настоящее время в мире посевные площади под хлопок составляют в среднем 32,4 млн гектаров, а производство волокна составляет 25,96 млн тонн. Прогнозируется, что мировое производство хлопка будет расти 1,5 % в год и достигнет почти 30 млн тонн к 2029 году. В связи с усилением конкуренции на мировом хлопковом рынке между хлопкосеющими странами, актуально внедрение ресурсо и энергосберегающих технологий, уменьшение производственных расходов и сохранение качества на основе новых производственных компонентов, а также эффективном использовании имеющихся ресурсов [1; 4].

Результаты исследований. Экспериментальные исследования по определению производительности линтера по линту и семенам проведены на налаженном оборудовании при неизменном значении аэродинамического режима работы [1]. Для определения производительности по линту и семенам для каждой повторности опытов использовали опушенные семена после джинирования, в равных количествах, которые выбрали из 50 кг. После каждого повторения опытов определяли остаточную опушенность линтерованных семян, количество полученного линта и семян. Пропускную способность экспериментального линтера по семенам определяли взвешиванием количества линтерованных семян выходящих в течение 1 мин. при установленном режиме работы линтера. Количество полученного линта определяли взвешиванием на электронных весах и проверкой определения остаточной опушенности его линтерованных семян. Опушенность семян исходного сырья и после его линтерования определяли по известной методике в лабораторных условиях АО «Paxtasanoat ilmiy markazi» [6].

Производительность линтера по съему линты характеризуется зависимостью, связывающей три показателя [2; 5]:

Р=𝑄·𝐶,                                                                       (3.1)

где: Р – производительность линтера по линту, кг/ч; 𝑄 – пропускная способность линтера по опушенным семенам, кг/ч; С – съем линта с семян, %,

С= Он – Ол ;

 Он – опушенность нелинтерованных семян (остаточная волокнистость после джинирования); Ол – опушенность линтерованных семян.

Все варианты опытов проводили при неизменном положении семенной гребенки и расстоянием между пильными цилиндрами и семенной гребенкой, которая была равна 35 мм.

В экспериментальных исследованиях использовали джинированные семена, первого промышленного сорта хлопка С-6524, со средним показателем опушенности 11,1 %, засоренности 2,43 %, влажности 8,19 % и механической поврежденности 3,37 %.

Рисунок 1. Измерение величины выступа пил в рабочую камеру экспериментального линтера

Как видно из данных таблицы 1 и рисунка 2 с увеличением выступа пил в рабочую камеру до определенного значения, то есть от 25 до 35 мм значение опушенности линтерованных семян уменьшается от 7,5 до 6,9 %.

Результаты проведенных экспериментов приведены на таблице 1 и показаны на рисунках 2 и 3.

Соответственно съем линта при этом увеличивается от 3,6 до 4,2 %. Дальнейшим увеличением выступа пил в рабочую камеру до 40 мм значение опушенности линтерованных семян и соответственно съем линта начинает уменьшаться.

Таблица 1.

Результаты опытов по определению производительности экспериментального линтера по съему линта и семенам в зависимости от значения выступа пил в рабочую камеру

Рисунок 2. Изменение опушенности линтерованных семян (1) и съем линта (2) в зависимости от выступа пил в рабочую камеру

1-опушенности линтерованных семян; 2-съем линта

Рисунок 3. Производительность линтера по семенам, кг/час:

1 – лабораторного стенда; 2 – в пересчете на натуральный образец линтера.

Это явление объясняется тем, что при выступе пил в рабочую камеру более 40 мм увеличивается сила сопротивления, возникающая в междупильном пространстве, в результате которого начинает снижаться линейная скорость семенного валика, что приводит к уменьшению съема линта.

Как видно из данных таблицы 1 и рисунка 3 с увеличением выступа пил в рабочую камеру до определенного значения, то есть от 25 до 35 мм значение производительности линтера по семенам увеличивается от 180 до 210 кг/час. Соответственно, производительность натурального образца линтера при этом увеличивается от 576 до 672 кг/час. Дальнейшим увеличением выступа пил в рабочую камеру до 40 мм значение производительности по линтерованным семенам начинает уменьшаться.

Это явление объясняется тем, что при выступе пил в рабочую камеру более 40 мм увеличивается сила сопротивления, возникающая в междупильном пространстве, в результате чего начинает снижаться линейная скорость семенного валика, что приводит к уменьшению выхода семян из рабочей камеры, а производительность линтера по семенам уменьшается от 672 до 624 кг/час.

Из полученных экспериментальных исследований можно сделать вывод о том, что увеличение значения выступа пил в рабочую камеру до определенного показателя его величины, то есть до 35 мм положительно влияет на данные производительности экспериментального линтера по съему линта и по количеству линтерованных семян. Однако с дальнейшим увеличением выступа пил в рабочую камеру его значение начинает отрицательно влиять на показатели производительности экспериментального линтера по съему линта и по количеству линтерованных семян.  

Для определения качественных показателей получаемого линта и семян в зависимости от величины выступа пил в рабочую камеру важно: продолжая экспериментальные исследования на разработанном лабораторном стенде линтера, определяли качественные показатели получаемого линта и линтерованных семян. Качественные показатели получаемого линта определяли в лабораторных условиях АО «Paxtasanoat ilmiy markazi», вычисляли массовую долю сорных примесей и целых семян в линте, штапельную длину, тип, сорт и класс линта по существующим методикам [7; 8; 9]. Также определяли механические поврежденности линтерованных семян. Результаты полученных данных приведены в таблице 2 и на рисунке 4.

Как видно из таблицы 2 и рисунка 4, с увеличением выступа пил в рабочую камеру в исследованных значениях, то есть от 25 до 35 мм значение массовой доли сорных примесей и целых семян в линте, штапельная длина, тип, сорт и класс линта не меняется. Во всех исследованных вариантах опыта штапельная длина линта осталась равной 6/7 мм, тип Б, сорт и класс линта до величины выступа от 25 до 35 мм тоже не менялась, хотя значение массовой доли сорных примесей и целых семян в линте увеличилась от 5,2 до 5,7 %.

Однако при выступе пил в рабочую камеру со значением равным 40 мм показатель массовой доли сорных примесей и целых семян в линте увеличился более 6 % и составлял 6,4 %, поэтому класс линта снижен на «Ифлос». Также и механическая поврежденность линтерованных семян увеличилась от 4,34 до 5,45 %.

Таблица 2.

Результаты опытов по определению качественных показателей линта и семян в зависимости от значения выступа пил в рабочую камеру

Рисунок 4. Качественные показатели линта и семян в зависимости от значения выступа пил в рабочую камеру

1 – массовая доля сорных примесей и целых семян в линте, %; 2 – механическое повреждение семян, %.

Выводы. С увеличением выступа пил в рабочую камеру увеличивается механическое воздействие на семенной валик, находящийся в рабочей камере со стороны зубьями пил пильного цилиндра. В результате чего увеличивается механическое повреждение семян в процессе линтерования. В свою очередь увеличивается массовая доля сорных примесей и целых семян в линте. Однако увеличение массовой доли сорных примесей и целых семян в линте не значительно для увеличения выступа пил до 35 мм, поэтому как видно из данных таблицы 2 класс получаемого линта не ухудшается и остается «урта» во всех исследованных вариантах опыта.

Список литературы:

1. Ахмедов Д.А., Сабиров И.К., Усманов Х.С. Выбор направления исследований по увеличению производительности линтерования семян хлопчатника // Universum: Технические науки. – №4 (97). – 2022. – C. 26–29.
2. Касымов З.Х. Очистка семян от мелкого сора перед линтерованием и повышение производительности линтеров // Хлопковая промышленность. – № 5. – 1980. – 13–15 с.
3. Усманов Х.С. Инновационная технология очистки хлопка: монография. – Lap Lambert Academic Publishing, 2024. –  С. 6.
4. Усманов Х.С. Основы усовершенствованной технологии очистки хлопка от сорных примесей: дисс. …д-ра техн. наук. – Ташкент, 2022. – 8 с.
5. Byler R.K. Moisture restoration for seed cotton, two approaches // Poc. Beltwide Cotton Conf. Nashville. – TN. 6-10 Jan. – 2003. – Natl. Cotton Counc. Am., Memphis, TN. – Pp.1358–1361.
6. O’zDst 601:2016. Пахтанинг техник чигити. Техник шартлари. Тукдорликни аниқлаш усуллари. – Тошкент, 2016. – 11 б.
7. O’zDst 645:2016. Пахта момиғи. Техник шартлари. – Тошкент, 2016. – 8 б.
8. O’zDst 660:2016. Пахта момиғи. Узунликни аниқлаш усуллари. –Тошкент, 2016. – 12 б.
9. O’zDst 662:2016. Пахта момиғи. Ифлос аралашмалар ва бутун чигитларнинг массавий улушини аниқлаш усуллари. – Тошкент, 2016. – 14 б.