Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Journal home page:
https://inscience.uz/index.php/socinov/index
Theoretical analysis of cotton movement on the mesh
surface of an improved cone-shaped separator
Dildora IBROKHIMOVA
1
Tashkent Institute of Textile and Light Industry
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Article history:
Received May 2023
Received in revised form
15 June 2023
Accepted 25 June 2023
Available online
15 July 2023
In this article, the movement of cotton on the conical mesh
surfaces of the separator for use in primary cotton processing
enterprises is studied and analyzed. The conducted research, as
well as the new designs created, make it possible to increase the
efficiency of the process of separating cotton from the airflow.
The main goal was to increase production efficiency by
improving the quality of products of economic importance,
increasing the efficiency of separating seed cotton from the
airflow and eliminating the existing shortcomings of separators
used at the cotton mill.
2181-1
415/©
2023 in Science LLC.
https://doi.org/10.47689/2181-1415-vol4-iss5/S-pp214-220
This is an open access article under the Attribution 4.0 International
(CC BY 4.0) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.ru)
Keywords:
separator,
mesh surface,
vacuum valve,
separation chamber,
separator.
Takomillashgan konus shakldagi separatorning to‘rli
yuzasida paxta harakatining nazariy tahlili
ANNOTATSIYA
Kalit so‘zlar
:
separator,
to‘rli sirt,
vakuum
–
klapan,
ajratish kamerasi,
sidirgich.
Ushbu maqolada paxtani dastlabki ishlash korxonalarida
qo‘llash uchun separatorning konus shakldagi to‘rli yuzalarda
paxta harakati o‘rganilgani va tahlili to‘g‘risida so‘z yuritilgan.
O‘tkazilgan tadqiqotlar hamda yaratilgan yangi konstruksiyalar
paxtani havo oqimidan ajratish jarayoni samaradorligini
oshirish imkoniyatlarini beradi. Muhim iqtisodiy ahamiyatga
ega bo‘lgan mahsulot sifatini oshirish, chigitli paxtani havo
oqimidan ajratish samaradorligini oshirish va paxta zavodida
foydalanilayotgan separatorlarning mavjud kamchiliklarini
bartaraf etish bilan ishlab chiqarish samaradorligini oshirish
asosiy maqsad qilib olingan.
1
Assistant, Department of Engineering Graphics and Mechanics, Tashkent Institute of Textile and Light Industry.
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
215
Теоретический анализ движения хлопка на сетчатой
поверхности усовершенство
va
нного конусообразного
сепаратора
АННОТАЦИЯ
Ключевые сло
va:
сепаратор,
сетчатая поверхность,
va
куум –
клапан,
сепарационная камера.
В данной статье изучено и проанализиро
va
но движение
хлопка на конических сетчатых поверхностях сепаратора для
использо
va
ния на предприятиях по первичной обработке
хлопка. Проведенные
исследо
va
ния, а также созданные
новые
конструкции
дают
возможность
повысить
эффективность процесса отделения хлопка от воздушного
потока. Основной целью было повышение эффективности
производст
va
за счет повышения качест
va
продукции,
имеющей
va
жное экономическое значение, повышения
эффективности отделения семенного хлопка от воздушного
потока
и
устранения
существующих
недостатков
сепараторов, используемых на хлопчатобумажном заводе.
Havo yordamida tashuvchi qurilmaning asosiy kamchiliklardan biri paxtani tashish
jarayoniga ko
‘
p energiya sarf bo
‘
lishidir. Bunday bo
‘
lishiga sabab ventilyator hosil qilgan
bosimning ma
’
lum bir qismi havo yordamida tashuvchi qurilmasi qarshiligini yengish
uchun sarf bo
‘
layotganidir. Havo yordamida tashuvchi qurilma elementlari ichida eng
ko‘p qarshilik hosil qiladigani separator hisoblanadi. Separatorda ishchi kamerasining
yon qismida joylashgan to‘rli yuzadan havo o‘tayotganda uning qarshiligiga uchraydi.
Qarshilikni kamaytirish uchun to‘rli sirtning foydali yuzasini oshirish kerak bo‘ladi.
Foydali yuzaning ortishi. Havo yordamida tashuvchi qurilmaning ta’sir zonasini
kengaytirish bilan birga unga yopishgan paxta bo‘lakchalarini ajratib olishni ham
osonlashtiradi. To‘rli sirtning foydali y
uzasini oshirish maqsadida uni konus shaklida
tayyorlash taklif qilingan.
Paxtaning tabiiy xossalarini to‘la saqlagan holda uni teshikli sirtdan ajratib olish
uchun diskni konussimon qilib tayyorlash maqsadga muvofiqdir. Bunda to‘rli to‘siqning
foydali kesim yuzasi ortadi, separatorning aerodinamik qarshiligi kamayadi, unumdorligi
va ta’sir qilish zonasi ortadi.
Taklif qilingan variantni nazariy tekshirish uchun paxtani aylanali konus sirtidan
ajratib olish jarayonidagi harakatini ko‘rib chiqamiz.
m
mass
ali moddiy nuqta t bo‘lgan vaqtda
B
boshlang‘ich tezlik bilan
AB
sidirgich
bo‘ylab harakatlansin.
AB
sidirgich
doimiy burchak tezlik bilan konus sirti bo‘ylab
aylanadi va koordinata boshini doira markaziga joylashtiramiz va konus o‘qi bo‘ylab o‘z
o‘qini yo‘naltiramiz (1
-rasm).
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
216
1-rasm. Paxta bo
‘
lakchasining konus shaklida turli yuzadan sidirgich yordamida
ajratib olishdagi harakat trayektoriyasi.
Material nuqta sidirgich bilan birga aylanma harakat qiladi. Sidirgich bo‘ylab
С(т)
qonun bo‘yicha
harakatlanadi. Mana shu harakat trayektoriyasini aniqlash uchun
quyidagi ishlarni amalga oshiramiz:
Material nuqtaning
т>0
bo‘lgandagi konus sirtidagi koordinatasi quyidagi
formulalar bilan topiladi:
Bu yerda:
-konusni aylanishdagi burchagi; r
0
- kichik aylana radiusi;
-sidirgich
va
ХОZ
koordinata tekisligidan o‘tuvchi tekislik orasidagi burchak.
Moddiy nuqtaning to‘la tezligi kvadrati quyidagiga teng bo‘ladi.
Moddiy nuqtaga ta’sir qiluvchi hamma kuchlarning koordinata o‘qiga
proyeksiyasini topamiz:
Moddiy nuqtaga quyidagi aktiv kuchlar ta’sir qiladi.
1)
og‘irlik kuchining o‘qlardagi proyeksiyasi:
0
1
=
X
,
g
m
Y
−
=
1
,
0
1
=
Z
2)
og
‘
irlik kuchi orqali hosil bo
‘
lgan ishqalanish kuchi:
3)
Kariolis tezlanishini topamiz. Bunda nisbiy burchak tezligi quyidagicha
bo
‘
ladi.
Ta’rifga ko‘ra: К
Т
- Kariolis tezlanishi:
Sidirgich orqali o‘tuvchi normal proyeksiyasi:
=
+
+
=
+
+
=
cos
)
sin(
)
sin
(
)
cos(
)
sin
(
0
0
S
z
t
S
r
y
t
S
r
x
2
0
2
2
2
2
2
)
sin
S
(r
S
z
y
x
v
+
+
=
+
+
=
−
=
+
−
=
+
−
=
2
2
2
2
cos
)
sin(
sin
cos
)
cos(
sin
cos
mgf
Z
t
mgf
У
t
mgf
Х
]}
cos
)
sin
)
t
[icos(
{sin
S
v
,
н
k
t
j
k
+
+
(
+
+
=
=
)]
cos(
)
sin(
[
sin
2
cos
)
sin(
sin
)
cos(
sin
2
]
v
[
2
+
−
+
=
=
+
+
=
=
t
j
t
i
S
o
o
t
t
k
j
i
S
K
отн
T
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
217
Kariolis inersiya kuchini normalga proyeksiyasi:
Kariolis kuchga mos keluvchi ishqalanish kuchi
sin
S
m
2
−
=
f
F
иш
ga teng bo‘ladi.
Bu kuchning proyeksiyalari:
Endi
С
kattalikni umumlashgan koordinata sifatida qabul qilamiz va Logranjning II-
tur tenglamasini tuzamiz.
Kinetik energiya:
;
Umumlashgan kuch:
s
Q
T
,
- larni hisobga olib, Logranjni II - tur tenglamasini quyidagicha yozishimiz
mumkin:
Yuqoridagi differensial tenglama konus sirti bo‘ylab aylanayotgan sidirgich
bo‘yicha harakatlanayotgan moddiy nuqtaning harakati tenglamasidir.
desak, (3.5.25) ishda olingan
О
Z
o‘qi atrofida aylanuvchi disk sirtida harakat
qiluvchi material nuqtaning harakat tenglamasi kelib chiqadi.
Tenglama EHM da Runge Kutta usulida quyidagi boshlang‘ich shartlar bilan
integrallandi: t=0 bo‘lganda
С=С
0
;
С=0
Hisoblar
=0,
=90
0
va
р
0
=20 sm
, р
0
=30 sm
, С
0
=0 va
С=10
sm,
=30
0
,
=45
0
va
=60
0
bo
‘
lgan hollarda bajariladi.
Qolgan kattaliklar qiymati
8,9
ishlardagi kabi qabul qilindi. Konus asosining
radiusi СС
-
15А separatori to‘
rli diski radiusiga teng qilib olinadi, ya
’
ni r=47 sm. Olingan
natijalarning hisobi va tahlili ko‘rsatishicha, konus shaklidagi to‘rli sirtdan sidirgich
yordamida ajratib olishda
to‘rli to‘siqqa yetib keluvchi paxta miqdori kamayadi, ya’ni
ajratish kamerasi devoriga tegmasdan, paxtaning tabiiy xossalari buzilmasdan uni
havodan ajratib olish imkoni yaratiladi. Misol uchun, disk markazidan 20 sm (ya’ni r=20
sm) masofada turgan paxta
bo‘lakchasi qiya sidirgich (
=15,7с
-1) bilan ajratib olinganda
disk markaziga t=0,3 s vaqtda yetib keladi. Mana shu paxta konus shakldagi (konus
burchagi
=30
0
) yotganda sidirgich yordamida ajratilganda
konus asosiga
t=0,65 ga yetib boradi, ya’ni
markaziy diskda yotgan paxta bo
‘
lakchasiga qaraganda ikki
marta kechikadi.
)
cos(
);
sin(
+
+
−
=
t
t
N
ин
uн
ин
uн
N
Nk
S
m
k
N
N
N
k
k
np
=
−
=
=
=
sin
2
)
(
−
=
+
−
=
+
−
=
cos
sin
2
)
sin(
sin
2
)
cos(
sin
2
3
2
3
2
3
S
f
m
Z
t
S
f
m
Y
t
S
f
m
X
2
v
)
2
1
(
m
T
=
2
2
0
2
)
sin
(
)
sin(
sin
sin
2
)
cos(
sin
S
r
S
m
PS
f
t
mg
f
m
t
mgf
Q
с
s
+
+
−
−
+
−
−
+
−
=
2
2
0
2
2
0
3
)
sin
(
))
sin(
)
cos(
sin
(
sin
sin
)
sin
(
sin
2
S
r
S
m
S
P
f
t
t
f
g
S
r
S
f
S
с
+
+
−
+
+
+
+
−
=
+
−
+
2
=
)
7
,
15
(
1
−
=
с
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
218
Shunday qilib, tekis to‘rli diskni konus shakliga almashtirilsa, bu paxtani havodan
ajratish jarayonida uni mayda iflosliklardan ko‘proq ajratib olinishidan tashqari uning
sifat dar
ajasini bir muncha saqlab qolish mumkin ekanligini ko‘rsatadi.
0
1
30
=
0
2
45
=
2-
rasm. Konussimon to‘rli yuzadagi paxta oqimining konus yasovchi
burchagining turli qiymatlaridagi vaqtga bog‘liqlik grafigi.
1
1
7
,
15
−
=
с
1
2
7
,
25
−
=
с
3-
rasm. Konussimon to‘rli yuzadagi paxta oqimining harakatini sidirgichning turli
xil burchak tezliklarida vaqtga bog‘liqlik grafigi.
XULOSA
Paxta tolasi va chigitning tabiiy xususiyatlarini saqlab qolish maqsadida havo
yordamida tashuvchi qurilmaning asosiy elementi bo‘lgan separatorning ishini
takomillashtirish bo‘yicha o‘tkazilgan nazariy va amaliy tadqiqotlar natijalari bo‘yicha
quyidagi xulosalarga kelindi.
Ilmiy tadqiqot ishlari tahlillaridan kelib chiqib yangi paxta separatorining ishchi
sxemasi tayyorlandi. Ushbu qurilmaning afzalligi separator ishchi kamerasida to
‘
rli
yuzani yuqoriga o
‘
rnatilib o
‘
zgartirilganligi sababli havo yo
‘
nalishi o
‘
zgarib, paxtaning bu
to
‘
rli yuzalar bilan uchrashish ehtimoli kamayadi.
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
219
Nazariy tadqiqotlarga asoslanib yangi separatorning ishchi kamerasida paxtaning
harakat trayektoriyasini ifodalovchi grafiklar olindi.
Nazariy tadqiqotlar natijasiga ko
‘
ra separator ishchi kamerasining yuqori qismiga
to
‘
rli baraban o
‘
rnatilgandan keyin uning foydali yuzasi 40 % ga, tozalash samaradorligi
20 % ga oshganligi va tolaning chang havo bilan tashqariga chiqib ketishi 0.26 kg/soatga
kamayganligi aniqlandi.
Xulosa qilib shuni aytish mumkinki, pnevmoseparator konstruksiyasini
takomillashtirish bo
‘
yicha o
‘
tkazilgan tadqiqotlar, hamda yaratilgan yangi
konstruksiyalar paxtani havo oqimidan ajratish jarayoni samaradorligini oshirish
imkoniyatlarini beradi. Natijada paxta tolasi va chigitini shikastlamasdan, paxtaning sifat
ko
‘rsatkichlariga ta’sir qilmasdan, paxtani havo oqimidan ajralishini ta’minlaydi. Bundan
tashqari, mayda iflosliklarning tozalanishiga ham yordam beradi.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI:
1.
R.Muradov, Paxtani dastlabki ishlash texnologiyasidagi tashish jarayonining
samaradorligini oshirish asoslari. Texn. fan. dokt. dissertatsiyasi. Toshkent-2004, 289-b.
2.
R.Muradov, Separatorning to‘rli yuzasiga paxtaning kelib urilishini kamaytirish
usuli. // J. Mexanika muammolari, №3, 2000.
77-80 b.
3.
Muradov R. Изучение влияния сепаратора на качественные показатели
хлопка
-
сырца. // Ж. Технология текстильной промышленности. 2000, № 2, С.27
-29.
4.
Muradov R. Совершенствоvaние устройстva выгрузки хлопка
-
сырца из
сепаратора. // Ж. Mexanika muammolari. 2003, №1, С.67
-71.
5.
R.Muradov, A.Maxkamov, A.Pirnazarov, Paxtani havo yordamida tashish
jarayonida dinamik kuchlardan samarali foydalanish // TTESI Respublika ilmiy-amaliy
konferensiya tezislari. Toshkent-2006-y.
6.
N.Safarov, A.Obidov, A.Maxkamov, Paxta zavodining umumiy tozalash
samaradorligini oshirish yo‘llari // TTESI Respublika ilmiy
-amaliy konferensiya tezislari.
Toshkent-2006-y.
7.
A.Maxkamov, Paxta tozalash korxonalarida paxtani tashish vaqtida tozalash
imkonini yaratadigan qurilma. // NamMII ilmiy-amaliy anjuman Namangan-2007-y.
8.
R.Muradov, A.Karimov, A.Maxkamov, Yangi separatorning ishchi kamerasida
paxtaning harak
atini nazariy yo‘l bilan tekshirish. // TTESI xalqaro ilmiy
- amaliy
anjuman. Toshkent-2007-y.
9.
R.Muradov, O.Sarimsoqov, A.Maxkamov, To‘rli sirtli vakuum klapan. //
IAP20080239.
10.
R.Muradov, A.Maxkamov, Vakuum-
klapan konstruksiyasini o‘zgartirish yo‘li
bilan paxtani mayda iflosliklardan tozalash imkonini yaratish. // AndMII tezis. Andijon
–
2008-y.
11.
R.Muradov, A.Maxkamov, Paxta tozalash zavodlarida tola sifatini yaxshilash
yo‘llari. // NamDU ilmiy jurnal. Namangan–
2008-y.
12.
B.Mardonov, A.Maxkamov, Separator vakuum-klapanining konstruksiyasini
takomillashtirish. // Nammi ilmiy-amaliy anjuman. Namangan-2008-y.
13.
R.Muradov, A.Mahkamov, O.Mamatqulov. Paxta separatori. O‘zR Davlat patent
idorasiga talabnoma FAP 20090088, 2009-y.
14.
R.Muradov, O.Mamatqulov. Paxta separatorin
ing to‘rli yuzasi konstruksiyasini
takomillashtirish. NamMII ilmiy amaliy anjuman. Namangan 2011-yil 20-21-may.
Жамият
va
инно
va
циялар
–
Общество
и
инно
va
ции
–
Society and innovations
Special Issue
–
05 (2023) / ISSN 2181-1415
220
15.
R.Muradov, O.Mamatqulov, S.Xusanov. Paxta separatorining samaradorligini
oshirish yo‘llari/ NamMTI ilmiy amaliy anjuman.
Namangan
–
2013.
16.
Иброхимоva, Д. Н. (2022). Актуальность внедрения программ
компьютерной графики в дисциплины инженерной графики.
Science and
Education, 3(5), 606-609.
17.
Иброхимоva, Д. Н., & Тохироva, З. З. (2022, May). ИСПОЛЬЗОVAНИЕ
ЭВРИСТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ В НАПРАВЛЕНИИ ТВОРЧЕСКОГО
МЫШЛЕНИЯ
УЧАЩИХСЯ (НА ПРИМЕРЕ ПРЕДМЕТА ЧЕРЧЕНИЯ). In
E Conference Zone (pp. 48-50).
