Сийрүүлүүрийн суман хошууны хийцийг боловсронгуй болгож, өөрөө ирлэгдэх процессыг дээшлүүлэх
Салбар : Инженерийн ухаан, технологи
Улсын дугаар : 2898
Хамгаалсан он : 2013
Түлхүүр үг : абразив элэгдэл, бутлах өнцөг, ирны мохолтын радиус, ажлын хурд, хөрсний бүтэц, оновчлох, элэгдэл тэсвэрлэх шинж
Аннотаци
Техник, технологи хурдацтай хөгжиж байгаа өнөөгийн нөхцөлд машин, агрегатын ажлын хурд нэмэгдсэнээр хөрстэй харьцаж байгаа ажлын хошууны элэгдлийн эрчим ихсэж, ажлын хошууны хэрэгцээ өсөж нөгөө талаар манай орны газар тариалангийн талбайн зонхилох бүс, нутгийн хөрсний механик бүтэц нь хөрс боловсруулах машины ажлын хошууны элэгдэлд харьцангуй хүчтэй нөлөөлдөг болохыг тогтоосон.
Суман хошууны хошууны ажиллах нөхцөлийг тодорхойлж, абразив элэгдэлд нөлөөлөх хүчин зүйлийн нөлөөллийн хэмжээ болон онцлогийн хэвлэлийн тоймоос тодруулан гаргалаа.
Сийрүүлүүрийн ажлын хошууны хийцийн параметр, хийж бэлтгэх технологийн онцлог болон эдэлгээг уртасгах арга замын талаар судалгаа хийж дүгнэлт гаргав.
Хөрсний механик бүтэц дэх элсний эзлэх хэмжээ нэмэгдэхийн хирээр ажлын хошууны элэгдлийн эрчим нэмэгдэж байгаа бөгөөд элэгдлийн шугаман хэмжээ нэмэгдэхэд машины чангаах эсэргүүцэл нэмэгддэг болохыг эрдэмтдийн хийсэн судалгаагаар тогтоов. Манай орны тариалангийн төвийн бүсийн талбайн дийлэнх нь хөнгөн шавранцар бүтэцтэй учир хөрс боловсруулах машины ажлын хошуу эрчимтэй элэгддэг болохыг тодорхойлов.
Хөрсийг хавж боловсруулах суман хошууны хийцэд түүний өргөх өнцөг, шилжүүлэх өнцөг, эргүүлэх өнцгүүд харилцан шүтэлцээтэйгээр нөлөөлөх ба хийцийг сайжруулах асуудлыг авч үзэхдээ эдгээр параметрүүдийг зайлшгүй тогтоох шаардлагатай байна.
Хөрсийг элдэншүүлэхийн тулд ажлын хошуу хөрсний абразив мөхлөгтэй (хэсэгтэй) харилцан үйлчлэлцэж тэр хэсэгт абразив элэгдлийн процесс явагдана. Абразив элэгдлийн зүй тогтол, үзүүлэлт болон эрчим нь байгаль орчин, хөрсний элэгдүүлэх шинжээс ихээхэн хамаардаг болохыг эрдэмтдийн судалгаагаар тогтоосон.
Суман хошууны элэгдлийг тодорхойлох параметр, сийрүүлэх суман хошууны гадаргуугаар хөрс шилжих зарчим, элэгдэлд нөлөөлөх хүчин зүйлс, абразив элэгдлийн механизмыг тодорхойллоо. Хөрс суман хошуу хоёрын харилцан үйлчлэлээс үүсэх абразив элэгдлийн эрчим нь машины ажлын хурд (Vn), боловсруулах гүн ( ), хөрсний шинж төлөв (K), болон суман хошууны хийцийн параметрээс ( ) хамаарч байгаа нь онолын үндэслэлээр тайлбарлав.
Бутлах өнцгийг тодорхой хэмжээгээр нэмэгдүүлснээр суман хошууны гадаргууг даган урсах хөрсний шилжилтийн хурд буурч түүний элэгдэх эрчим мөн дагаж буурах үндэстэй болохыг тогтоолоо.
Туршилт судалгааны ажил нь талбайн болон лабораторийн туршилт гэсэн хоёр үндсэн хэсгээс тогтоно.
Ажлын хошууг харьцуулан судлах арга зүйг боловсруулан манай оронд түгээмэл ашиглагдаж байгаа бэхжүүлэх арга болон хийцийн хувьд харилцан ялгаатай суман хошууг ижил нөхцөлд туршиж, элэгдлийн төлөв байдлыг харьцуулан судлах арга зүйг боловсруулав.
Хөрсний механик бүрэлдэхүүн, бүтэц, мөхлөгийн хэмжээг тогтоох, эрдсийн судалгаа хийх арга зүйг боловсруулав.
Лабораторийн туршилтыг судалгааны ажлын арга зүйн дагуу шинээр хийсэн лабораторийн төхөөрөмж дээр хийж гүйцэтгэв. Судалгааны ажлын онолын үндэслэл, дүгнэлтэнд тулгуурлан суман хошууны элэгдэлд нөлөөлөх хүчин зүйл болгон машины ажлын хурд, суман хошууны бутлах өнцөг болон ирлэх өнцгийг сонгон авч туршлаа
Туршилтыг ротатабель төлөвлөлтийн аргаар явуулсан бөгөөд сорьцын элэгдлийн хэмжээг (Yi) гаралтын үзүүлэлт, элэгдэлд нөлөөлөх суман хошууны ирлэх өнцгийг (х1), бутлах өнцгийг (х2), машины ажлын хурд буюу туршилтын төхөөрөмжийн босоо голд бэхэлсэн сорьцын тойрог хурдыг (x3) оролтын үзүүлэлт болгон авлаа. Гаралтын үзүүлэлт оролтын үзүүлэлтээс хэрхэн өөрчлөгдөж буйг судлахдаа төлөвлөлтийн дагуу 20 удаагийн туршилтыг гурван удаагийн давтамжтай гүйцэтгэв.
ЕРӨНХИЙ ДҮГНЭЛТ
Хөрс сийрүүлүүрийн суман хошууны хийцийг боловсронгуй болгож, өөрөө ирлэгдэх процесс явагдах оновчтой арга боловсруулах замаар түүний абразив элэгдэлд тэсвэрлэх, хөрсөнд үйлчлэх чадварыг нэмэгдүүлэх зорилтыг энэхүү судалгааны хүрээнд тавьж 4 жилийн хугацаанд гүйцэтгэсэн онолын судалгаа, лаборатори үйлдвэрлэлийн нөхцөлд явуулсан туршилт нь доорх үр дүнд хүрлээ.
1. Монгол улсын газар тариалангийн үйлдвэрлэлд хавагч сийрүүлүүр нь технологийн үндсэн машин бөгөөд түүний суман хошууны элэгдэл төвийн бүсийн нөхцөлд эрчимтэй явагддаг бөгөөд ирний мохолтын радиус их байгаа нь түүний хог ургамал хэрчиж, таслах чадварыг бууруулах үндэс болж байна.
2. Туршилтаар сонгон авсан талбайн хөрсөнд агуулагдах эрдсийн хамгийн өндөр хатуулагтай кварц нь хөнгөн шавранцар хөрсөнд 20%, элсэрхэг хөрсөнд 25% байгаа нь ажлын хошууны ирийг элэгдүүлэх шинжтэй байгааг харуулж байна. Хөрс боловсруулах машины ажлын хошууг идэвхтэй элээдэг хөрсний мөхлөгийн хэмжээ нь 200 мкм-ээс бага байдаг гэсэн үндэслэлийг иш үндэс болгон авч үзвэл шинжилгээнд хамрагдсан элсэнцэр хөрсний
85.7 %, хөнгөн шавранцар хөрсний
72.0 % тус тус хүчтэй элэгдүүлэх бүтэцтэй байна.
3. Суман хошууг абразив элэгдэлд оруулдаг гол үзүүлэлт болон тэдгээрийн харилцан хамаарлыг лабораторийн туршилт явуулж математик загвараар илэрхийлэхэд хэлбэрийн тэгшитгэл гарлаа. Регрессийн загварыг бодит хэлбэрт шилжүүлэхэд тэгшитгэл гарсан.
4. Matlab программын optimization toolbox-ийн fmincon функцыг ашиглан регрессийн бодит загварыг оновчлоход ирлэх өнцөг () 15 градус, бутлах өнцөг () 28 градус, ажлын хурд () 9 км/цаг гэсэн утга олдлоо.
5. Оновчлосон утгаар суман хошууны хийцийг өөрчилж бутлах өнцөг () нь 280 , ирлэх өнцгийг 150 , дэлгэх өнцөг (2) нь 710, авцын өргөн (W) нь 410 мм бүхий загварыг (65Г маркын 8 мм зузаантай хуудсан гангаар хийнэ) гаргав. Энэхүү сайжруулсан загварын элэгдэлд тэсвэрлэх шинжийг нэмэгдүүлэх зорилгоор дээд талаас нь хатуу хайлшаар шавсан.
6. Сайжруулсан хийцийн суман хошууг ирний дээд талаас нь хатуу хайлшаар шавахад бөөний үйлдвэрлэлийн суман хошуунаас элэгдэлд тэсвэрлэх шинж нь 1.7 дахин илүү, ирний мохолтын радиус нь
0.5 мм-ээс хэтрэхгүй байгаа нь агротехникийн шаардлагын хангаж байна. Мөн хөрстэй харьцах ирний арын фаскны өргөн 8 мм-ээс хэтрэхгүй байна. Хийцийг сайжруулсан суман хошууг доороос нь шавахад элэгдэлд тэсвэрлэх шинж нь ирний дээд талаас шавсан суман хошуунаас илүү боловч ирний мохолтын радиус
2.1 мм хүрч байгаа нь агротехникийн шаардлага хангахгүй байна.
7. Түгээмэл хэрэглэж байгаа суман хошууны урд хэсгийн элэгдэл нь хоёр жигүүрээсээ 3,8 дахин их байгаа бөгөөд элэгдлийн эрчим нь 0,3-0,7 мм/га байна. ОХУ-ын үйлдвэрлэсэн суман хошууны элэгдэлд тэсвэрлэх шинжийг дээшлүүлэх зорилгоор урд хэсэгт нь ВК-8 хайлшаар бэхжүүлэхэд элэгдэлд тэсвэрлэх шинж нь тэр хэсэгтээ 40 хувь нэмэгдэж байна.
8. Сайжруулсан хийцийн суман хошуугаар (дээд талаас нь шавсан) хамгийн их элэгдүүлэх шинжтэй хөрсийг (элсэрхэг хөрс) 25 га боловсруулахад ирний мохолтын радиус 1мм-ээс ихгүй байна. Хийцийг сайжруулсан суман хошууг үйлдвэрлэлд нэвтрүүлснээр га тутамд 7161,8 төгрөг буюу Монгол улсын хэмжээнд 2012 оны байдлаар 360 мянган га талбай уринш боловсруулсан бөгөөд нийт
2.57 тэрбум төгрөгийн өгөөжтэй байх болно.
Зохиогч
Боловсролын доктор(PhD)
Бүтээлийн тоо : 12
Ишлэгдсэн тоо : 0
