RU2737450C1 - Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе - Google Patents

Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе Download PDF

Info

Publication number
RU2737450C1
RU2737450C1 RU2019129761A RU2019129761A RU2737450C1 RU 2737450 C1 RU2737450 C1 RU 2737450C1 RU 2019129761 A RU2019129761 A RU 2019129761A RU 2019129761 A RU2019129761 A RU 2019129761A RU 2737450 C1 RU2737450 C1 RU 2737450C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
silo
grain
filtration rate
height
Prior art date
Application number
RU2019129761A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Александрович Ермолаев
Иван Александрович Кечкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Рузумовского (ПКУ)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Рузумовского (ПКУ)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Рузумовского (ПКУ)"
Priority to RU2019129761A priority Critical patent/RU2737450C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2737450C1 publication Critical patent/RU2737450C1/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F25/00—Storing agricultural or horticultural produce; Hanging-up harvested fruit
    • A01F25/16—Arrangements in forage silos
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/51—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture specially adapted for storing agricultural or horticultural products

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Storage Of Harvested Produce (AREA)

Abstract

Для измерения давления и перепада давления воздуха внутри силоса используют дифманометр. Измерение осуществляют при слое фиксированной толщины от 2,5 до 3,5 м, высоте зерновой насыпи от 5 до 20 м, размере ячеек вентиляционной решетки от 0,06 до 0,4 м, сечении воздухоотводных каналов от 0,03 до 0,2 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха от 9,0 до 11,0 м3/ч×т. Изобретение позволяет определять скорость фильтрации воздуха в металлическом силосе, что обеспечивает увеличение сроков хранения зерна. 2 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к аграрной отрасли и может быть использовано для замера давления в металлических силосах.
Из авторского свидетельства №1797699 классификатор G01L известна манометрическая трубчатая пружина. Патент SU 1797699 A3 Союз Советских Социалистических Республик, G01L 7/04. Манометрическая трубчатая пружина / Гаврюшин С.С., Андреева Л.Е. - МГУТУ им. Н.Э. Баумана, опубликован 23.02.1993 (аналог).
К недостаткам трубчатой пружины следует отнести невозможность получения требуемых статических и динамических характеристик из-за отсутствия необходимой калибровки.
Наиболее близким по реализации и получаемому результату является манометр, содержащий корпус, шкалу, указательную стрелку и механизм ее перемещения трубчатой пружиной с неподвижным и подвижным концами. Патент №2386935. Манометр / Вяткин Б.М., Гетц А.Ю., владелец патента Открытое акционерное общество «Манотомь» (прототип).
К недостаткам относится то, что не предохраняется трубчатая пружина от возможных максимальных нагрузок, превышающих допустимые для трубчатой пружины.
Техническим результатом изобретения является способ, позволяющий определить скорость фильтрации воздуха в металлическом силосе для хранящегося зерна, что обеспечит увеличение сроков хранения за счет своевременного, энергоэффективного и точного контроля параметров: скорости подаваемого воздуха.
Поставленная задача достигается тем, что, исходя из массы вентилируемого зерна, площади сечения силоса и нормативной удельной подачи воздуха вычисляют минимальное значение скорости фильтрации. Затем по формуле, Рамзина, вычисляют минимально-допустимый перепад давления, значение которого отмечают на циферблате дифманометра, в соответствии с фигурой 1. Высота зерновой насыпи составляет от 5 до 20 метров, размер ячеек вентиляционной решетки от 0,06 до 0,4 метра, сечение воздухоотводных каналов от 0,03 до 0,2 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха от 9,0 до 11,0 м3/ч×т.
Для вычисления минимально-допустимого перепада давления используют формулу Рамзина.
ΔР=9.81⋅А⋅H⋅Vn,
где ΔР - среднее значение перепада давления в слое зерна, Па;
Н - толщина слоя, мм;
V - скорость фильтрации или расход воздуха, отнесенный к площади силоса, м/с;
А, n - постоянные коэффициенты, зависящие от размеров, формы и степени уплотнения зерен в насыпи (см. таблицу 1).
Figure 00000001
При вентилировании зерна в силосе используются одинаковые вентиляторы. При этом высота зерновой насыпи составляет от 5 до 20 метров, размер ячеек вентиляционной решетки от 0,06 до 0,4 метра, сечение воздухоотводных каналов от 0,03 до 0,2 м2 в процессе вентилирования, при больших или меньших значениях указанных параметров необходимо менять ширину сопротивления зернового слоя. Диапазон значений высоты зерновой насыпи, размеров ячеек вентиляционной решетки и сечение воздухоотводных каналов должен быть именно таким, так как позволяет наиболее точно определить скорость фильтрации воздуха в металлическом силосе, при значениях, выходящих за указанные границы (высота насыпи, размер ячеек вентиляционной решетки и сечение воздухоотводных каналов) погрешность способа может составлять более 50% из-за нехватки мощности электрических двигателей, применяемых на производствах.
Вследствие того, что в силосах имеются утечки воздуха до поступления в зерновую массу, то замеры расходов воздуха, нагнетаемого вентиляторами, не являются достоверными для определения объемов удельных подач (см. таблицу 2). Из данных таблицы следует, что расхождения между удельными подачами воздуха в силос и в зерновой слой достигают 5-10%.
Figure 00000002
Для определения выполнения необходимого норматива подачи воздуха на одну тонну в час предлагается оснастить силос промышленным дифманометром, с помощью которого измеряют перепад давления внутри силоса в слое фиксированной толщиной от 2,5 до 3,5 метров. Тогда перепад давления для этого слоя будет функцией одной переменной - скорости фильтрации.
Примеры осуществления работы прибора.
Пример 1. Измерение перепада давления воздуха внутри силоса осуществляется дифманометром, при этом высота зерновой насыпи составляет 5 метров, размер ячеек вентиляционной решетки 0,06 метра, сечение воздухоотводных каналов 0,03 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха 9,0 м3/ч×т. На циферблате дифманометра отмечают значение соответствующее минимально допустимому перепаду давления для заданных значениях высоты насыпи, размера ячеек вентиляционной решетки, сечения воздухоотводных каналов, подаче воздуха.
Пример 2. Измерение перепада давления воздуха внутри силоса осуществляется дифманометром, при этом высота зерновой насыпи составляет 15 метров, размер ячеек вентиляционной решетки 0,2 метра, сечение воздухоотводных каналов 0,1 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха 10 м3/ч×т. На циферблате дифманометра отмечают значение соответствующее минимально допустимому перепаду давления для заданных значениях высоты насыпи, размера ячеек вентиляционной решетки, сечения воздухоотводных каналов, подаче воздуха.
Пример 3. Измерение перепада давления воздуха внутри силоса осуществляется дифманометром, при этом высота зерновой насыпи составляет 20 метров, размер ячеек вентиляционной решетки 0,4 метра, сечение воздухоотводных каналов 0,2 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха 11 м3/ч×т. На циферблате дифманометра отмечают значение соответствующее минимально допустимому перепаду давления для заданных значениях высоты насыпи, размера ячеек вентиляционной решетки, сечения воздухоотводных каналов, подаче воздуха.
Способ определения скорости фильтрации воздуха был апробирован на металлическом силосе. Его технические характеристики и габариты: вместимость 10000 тонн, диаметр 28 метров, высота вертикальной стенки 17 метров, общая высота 20 метров. В результате испытаний были получены данные, подтверждающие ожидаемый технический результат. При применении данного прибора повысилась точность и рабочий диапазон измерений скорости фильтрации воздуха, в результате этого увеличились предельно допустимые сроки хранимой продукции.

Claims (1)

  1. Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе, отличающийся тем, что измерение и перепад давления воздуха внутри силоса осуществляется дифманометром при слое фиксированной толщины от 2,5 до 3,5 м, высоте зерновой насыпи от 5 до 20 м, размере ячеек вентиляционной решетки от 0,06 до 0,4 м, сечении воздухоотводных каналов от 0,03 до 0,2 м2 в процессе вентилирования, при подаче воздуха от 9,0 до 11,0 м3/ч×т.
RU2019129761A 2019-09-23 2019-09-23 Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе RU2737450C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129761A RU2737450C1 (ru) 2019-09-23 2019-09-23 Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129761A RU2737450C1 (ru) 2019-09-23 2019-09-23 Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737450C1 true RU2737450C1 (ru) 2020-11-30

Family

ID=73792354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019129761A RU2737450C1 (ru) 2019-09-23 2019-09-23 Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737450C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1210031A1 (ru) * 1984-05-23 1986-02-07 Тамбовский институт химического машиностроения Способ автоматического регулировани процесса сушки дисперсных материалов
DE8812644U1 (de) * 1988-10-08 1988-11-17 Maisch, Wolfgang, 7919 Bellenberg Vorrichtung zum Trocknen von vorzugsweise landwirtschaftlichen Erzeugnissen
US4885985A (en) * 1988-03-21 1989-12-12 Grain Systems, Incorporated Self regulating grain bin wall air system and method
RU2131103C1 (ru) * 1998-01-23 1999-05-27 Воронежская государственная технологическая академия Способ автоматического управления процессом сушки

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1210031A1 (ru) * 1984-05-23 1986-02-07 Тамбовский институт химического машиностроения Способ автоматического регулировани процесса сушки дисперсных материалов
US4885985A (en) * 1988-03-21 1989-12-12 Grain Systems, Incorporated Self regulating grain bin wall air system and method
DE8812644U1 (de) * 1988-10-08 1988-11-17 Maisch, Wolfgang, 7919 Bellenberg Vorrichtung zum Trocknen von vorzugsweise landwirtschaftlichen Erzeugnissen
RU2131103C1 (ru) * 1998-01-23 1999-05-27 Воронежская государственная технологическая академия Способ автоматического управления процессом сушки

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КЕЧКИН И.А. ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОХРАННОСТИ ЗЕРНА В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СИЛОСАХ БОЛЬШОЙ ВМЕСТИМОСТИ. "Научно-практический электронный журнал Аллея Науки" 3 (19), Т.2, март 2018, с. 359-362. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7096744B2 (en) Software correction method and apparatus for a variable orifice flow meter
US10551403B2 (en) Pitot tube instrument
JP2006514370A (ja) 調整器流量測定装置
CN113167401B (zh) 先导式泄压阀组件
CN105651361B (zh) 超声波水表自动调压检测标定装置及方法
RU2737450C1 (ru) Способ определения скорости фильтрации воздуха в металлическом силосе
CN101113922A (zh) 一种医用呼吸力学模块中流量传感器校准方法
RU2019115360A (ru) Усовершенствования в области контроля потока текучей среды
US8939036B2 (en) System and method for airflow sensing and monitoring using manometer with special readout scale
CN110702585A (zh) 一种岩石压缩系数计算方法
JPH06160164A (ja) ヒステリシス補償の計量装置及び方法
EP2391873B1 (en) Applications for real-time mass ratio, mass flow and particle size measurement of particle laden flows
CN101876593A (zh) 一种用于测试脉冲阀流动性的设备
Turner et al. Error analysis of stored grain inventory determination
Zafer et al. Volume ratio and pressure drop on hydraulic dynamic pressure calibration system
CN105928568A (zh) 一种新型风机风量测量方法及系统
CN201417210Y (zh) 一种脉冲阀流通能力测试装置
CN111693083B (zh) 在线式温湿度仪表原位校准方法
CN114117859A (zh) 一种用于计算储粮微生物产热的方法、设备和存储介质
WO2020196000A1 (ja) 粉粒体処理方法および粉粒体処理装置
CN210135981U (zh) 一种流量及风速传感器标校装置
Berckmans et al. Test installation to develop a new model concept to model and control the energy and mass transfer in a three dimensional imperfectly mixed space.
CN107036755A (zh) 一种适用于测压系统的压强放大器
Mexas et al. Acoustic grain moisture meter
CN103063272A (zh) 一种液位测量方法