بررسی عوامل مؤثر بر افت فشار در انتقال نیوماتیکفاز رقیق عمودی محصول دانهای ذرت

نویسندگان

چکیده

بارگیری و تخلیه محصول تولیدی از مزرعه تا سیلو به ‌منظور فروش، یکی از مراحل تولید خصوصاً در کشاورزی سنتی و نیمه مکانیزه می‌باشد. متأسفانه بخش عمده انتقال و جابجایی محصولات توسط نیروی انسانی انجام می‌گیرد، که علاوه بر بالا بودن هزینه، خستگی مفرط کارگران نیز از پیامدهای آن به شمار می‌رود. سیستم انتقال نیوماتیکی بهترین روش برای انتقال با شرایط مدنظر می‌باشد. این سیستم با حجم کم می‌تواند مواد گرانولی را بدون ایجاد گردوغبار انتقال دهد. در این پژوهش پس از طراحی و ساخت نقاله نیوماتیکی عمودی فاز رقیق برای انتقال بذر ذرت، جهت بررسی تأثیر طول لوله (?، ? و ? متر)، سرعت هوای ورودی (??، ?? و ?? متر بر ثانیه) و دبی جرمی (???، ??? و ??? کیلوگرم در ساعت) بر میزان افت فشار، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. توان مورد نیاز دستگاه با استفاده از روابط تجربی و پس از محاسبه افت فشار انتقال بدست آمد. افت فشار شامل مجموع افت فشار موردنیاز برای هوا به‌تنهایی (?PL)، افت فشار شتاب مواد (?PA)، افت فشار اصطکاک و برخورد مواد (?P*z)، افت فشار ناشی از بلند نمودن و تعلیق مواد (?PG) و افت فشار زانویی‌ها‌ (?PB) می‌شود. در نهایت افت فشار انتقال Pa??/???? و توان ورد نیاز برای دستگاه ??/??? وات به دست آمد. همچنین نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان داد که با سه برابر کردن طول لوله عمودی، افت فشار به‌طور معنی‌داری در سطح یک درصد افزایش یافت. همچنین با افزایش سرعت هوا و دبی جرمی دانه‌ها افت فشار به‌طور معنی‌داری در سطح یک درصد افزایش پیدا کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

An investigation of effective parameters on pressure drop in vertical dilute pha se pneumatic conveying of corn seed

نویسندگان [English]

  • Rasoul Meamar Dastjerdi
  • Majid Rahnama
  • Amin Lotfi Jalal Abadi
  • Sahar Sohrabi

چکیده [English]

Loading and unloading of produced crop is one of the phases in traditional and semi mechanized agriculture in transporting it from farm to silo for selling it. Unfortunately, major part of transport and movement is done by man power, which in addition to high cost, excessive exhaustion of the workers viewed as its consequences. Pneumatic system is the best way of transportation with considered conditions. This system with low mass can transport granular materials without producing dust.The overall purpose of this research is design and manufacture of dilute-phase pneumatic conveying system for transporting corn seed and study of the effects of vertical pipe length (?, ? and ? m), speed of air supply (??, ?? and ?? m/s) and mass flow rate (???, ??? and ??? kg/hr) changes on pressure drop after transport. Machine's potency was acquired through empirical relationship. Transition pressure drop including air frictional pressure drop (?PL), corn accelerated pressure drop(?PA), corn frictional pressure drop(?Pz*), corn suspension pressure drop (?PG) and total pressure drop of elbows (?Pbend) are required to determine the required blower power. The total pressure drop carried out with summing up the individual contribution of air and solid by using theoretical equations which obtained ????.?? Pa and required blower power was achieved ???.?? W. The experimental design was factorial based on completely randomized design with three replications. Analysis of variance (ANOVA) and mean comparisons and interaction between the parameters were performed using the SAS software. The results of the experiments showed that, by tripling the length of the vertical pipe, the pressure drop increased significantly (P??.??). Also, with increasing air velocity and mass flow rate, the pressure drop increased significantly (P??.??). It was also found that the increase of the pressure drop was directly related to the length of the pipe, and the length factor versus the speed factor was more effective in reducing the air pressure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pneumatic conveying
  • Pressure drop
  • Dilute phase
  • corn