Kimyoviy injeneringda modellashtrish va avtomatlashtrish

5. Jarayonning fizik-kimyoviy asoslari
Donning asosiy massasini begona jismlardan tozalash uchun primeslar o’lcham va aerodinamik xossalari bo’yicha tasniflanadi, silindr yoki tekis elakli don tozalash mashinalari qo’llaniladi. Eng yirik primeslardan dastlabki tozalash jarayoni skalper mashinalarida amalga oshirildi. Uning qo’vvat silindri sekin aylanadi. Mufassalroq tozalash ikki yarusga tekis elak o’rnatilgan separatorlarda amalga oshiriladi. Bu yirik va mayin primeslarni ajratib beruvchi oddiy texnologik sxemani tashkil qiladi. Donni yirik primeslardan seperatorlarda tozalashning samaradorligi 100%ga etadi.
A1-BIS va A1-BLS separatorlarida don elak to’rlarida dondan qalinlik va eni bo’yicha farq qiluvchi primeslardan, pnevmoseparasiyalovchi kanalda chayqalish (sakrash, vitanie) tezligi bo’yicha tozalanadi.
Ma’lumki, oboyka mashinalarida donning qobig’i unga yopishgan tuproq parchalaridan, jumladan soqolchasidan tozalanadi. Ular o’lcham va solishtirma og’irligi bo’yicha donga yaqin bo’ladi., shuning uchun separatorlarda ajratilishi qiyin bo’ladi.
Oboykalarda tozalash don yuzasida katta miqdorda to’planadigan bakteriyalari ham qisman yo’qotishi kerak. Tozalashda yo’qotilmagan mikroflora millionlab bakteriyalarni un ichiga ham kirishiga sabab bo’ladi. Ular hatto xamir qilib non pishirganda ham tirik qolishadi. Bu esa nonning xavfsizligini kafolatlay olmaydi.
Quruq tozalash usuli silindrik najdakli baraban ichida tez aylanuvchi metall kaltaklarni qo’llashga olib keladi.
«Yumshoq» oboyka mashina konstruksiyalari ham qo’llaniladi. Ularda silindr barabanning yuzasi metalldan yasaladi.
Najdakli oboykada don kaltaklar yordamida uriladi, ulardan sakrab don silindrning g’adir-budur yuzasiga uriladi.
Zarbaga sarflangan kinetik energiya kattaligiga qarab donning qisman yoki to’liq yanchilishi, yoki qobig’ining qisman buzilishi yuzaga keladi. Turli kattalik va navdagi bug’loy uchun turli xildagi mexanik o’zgarish ro’y beradi.
Najdakli oboykada donni maydalash talab etilmaydi. SHuning uchun bizni oboyka mashinasining asosiy vazifasini amalga oshira oladigan kuchning kattaligi qiziqtiradi.
Agar υ orqali kaltakning aylana tezligi m/s-da belgilansa, kaltakdagi donni urish uchun kerakli kuch mυ²/2 ga teng bo’ladi, donning yuza qismiga uriladigan kuch mυ² sin²ά/2 –ga teng bo’ladi.
Ayrim ishlarning mualliflari tezlikning chegaraviy qimmatini belgilashda kaltakning donga zarbasini muhim hisoblashadi va bu zarba kuchini mυ²/2 ifoda yordamida topishadi, chunki kaltakning don bilan har bir uchrashuvida ikki zarba amalga oshishi kuzatiladi.
Shuning uchun kaltakning don bilan har bir uchrashuvida zarba kuchi
mυ²/2 + mυ² sin²ά/2
Najdakli oboyka kaltagining tashqi va ichki diametrlari uchun α burchagi 20-50⁰ oralig’ida o’zgarishini o’rtacha 40^{0 -}ga teng deb olib, sin 40⁰ = 0,4 ni topamiz.
Oboykaning me’yorda ishlashi uchun kaltakning don bilan uchrashuvi sonini K bilan belgilab, oboykadagi zarba kuchini kilogrammometr-larda ifodalovchi tenglama yozish mumkin:
K(mυ²/2 + mυ² sin²ά/2) = A
A ning qiymati yuqorida alohida donlar uchun topilgan.
SHuning bilan najdakli oboyka ishlashi uchun topshirik oldik, unda K va υ - ning qiymatlari yuqorida olingan formula bilan boqliq bo’lishi kerak.
K-ning qimmatini topish uchun eksperient yo’li bilan oboykada don qobig’ini xuddi laboratoriya sharoitida 0,0015 kgm kuch bilan urib erishganimizday buzishga erishish kerak.
υ-ning oboykadagi haqiqiy qiymatini bilib, K-ning qiymatini topamiz.
K-ning xususiy hol uchun topilgan qiymatini formulaga qo’yib, aylana tezlikning mumkin bo’lgan qiymatini topish mumkin
Umumiy hol uchun
Bunda G – turli kattalikdagi bug’doy donining og’irligi.
Formuladan kurinaliki, oboyka kaltagining aylana tezligining qiymati A ga to’g’ri proporsional, G-ga esa teskari proporsional.
A-ning qiymati turli navlar uchun turli qiymatga ega, donning og’irligi bo’lsa zichligi teng bo’lganda donning kattaligiga bog’liq. Bundan quyidagi kelib chiqadi:
Endospermning undorligi ortishi bilan kaltakning aylana tezligi ortishi mumkin na aksincha. Donning kattaligi ortishi bilan kaltakning aylana tezligi kamayishi kerak.
3-jadvalda donlarning alohida fraksiyalarining kattaligi keltirilgan.
3-jadval
Donlarning alohida fraksiyalarining kattaligi

Bug’doyning avlodi	Fraksiya 3,0-2,75	Fraksiya 2,75-2,50	Fraksiya 2,50-2,25	Fraksiya 2,25-2,0
Qattiq bug’doy (durum)	0,045	0,0368	0,0358	0,0238
Unsimon endospermli yumshoq bug’doy (belozernaya)	0,0388	0,0350	0,0292	0,0240
SHishasimon endospermli yumshoq bug’doy (Ukrainka navi)	0,0424	0,0350	0,0280	0,0234

Najdak oboykada zarba kuchini zaiflashtiruvchi momentlar quyidagilar hisoblanadi:

-donning elastikligi, uning hisobiga don najdak oboykaga zarbalar bilan urilgandan so’ng o’zining tezligini to’la yo’qotmaydi
- donning najdakli zarba bilan urilishiga havo qarshiligining ta’siri;
Zarba kuchiga kuch qo’shadi:
G’adir-budir najdak yuza va u bilan paydo bo’ladigan bir onlik ishqalanish υ = cos donni ushbu nuqtada najdak yuzaga tutash yuza bo’yicha yo’naltiruvchi tezlik ta’siri ostida meva qobig’i va loylarning qolgan qismi dondan ajratiladi.
Primeslardan xoli bo’lgan don massasiga qushimcha ishlov kerak. Don yuzasidan tashish va saqlashda qo’shilgan ifloslik va changni ketkizish kerak. Bundan tashqari donga jarohat etkazish hisobiga uning qobig’i zararlanadi va qisman qatlamlanadi. Donni ushbu ifloslanishlardan tozalash uchun uning yuzasiga quruq yoki nam usul bilan ishlov beriladi. Birinchi holda oboyka va schyotkali mashinalar qo’llaniladi yoki don A1-ZSHN-3 mashinasida qobiqsizlantiriladi. Don yuzasiga nam usul bilan ishlov berilganda yuvish mashinasi yoki nam usulda qobiqsizlantirish mashinalaridan foydalaniladi.

6.