Обґрунтування режимів роботи барабанного сепаратора насіннєвого вороху

Abstract

У роботі висвітлено результати теоретичних та експериментальних досліджень технологічного процесу виділення та сепарації насіння огірків із соковитих плодів у циліндричному роторно-перфорованому сепараторі. Обґрунтовано актуальність механізації процесів овочевого насінництва та зниження частки ручної праці. Проаналізовано фізико-механічні й розмірно-масові характеристики вихідної сировини та насіння. На основі методології повного факторного експерименту (ПФЕ 23) розроблено математичні моделі у вигляді поліноміальних рівнянь регресії другого ступеня, які описують вплив кутової швидкості ротора, кута нахилу барабана та розміру отворів решета на втрати насіння й засміченість вороху. За результатами аналізу 3D-поверхонь відгуку визначено раціональні конструктивно-кінематичні параметри сепаратора, що забезпечують мінімізацію втрат кондиційного насіння (Y1≤ 4,5%) та зменшення засміченості (Y2≤3,0%). /Substantiation and optimization of design and kinematic parameters of the cucumber seed separation separator. The abstract presents the results of theoretical and experimental studies on the technological process of cucumber seed extraction and separation from juicy fruits using a cylindrical rotor-perforated separator. The relevance of mechanizing vegetable seed production and reducing manual labor is substantiated. Physical, mechanical, and dimensional-mass characteristics of raw materials and seeds are analyzed. Based on full factorial design (FFD 23), mathematical models in the form of second-degree polynomial regression equations were developed. These models describe the effects of rotor angular velocity, drum tilt angle, and sieve aperture size on seed loss and impurity content. Analyzing 3D response surfaces allowed establishing rational design and kinematic parameters of the separator, ensuring seed loss reduction (Y1≤4,5%) and lower impurity level (Y2≤ 3.0%).