Порівняння енергетики вертикального та горизонтального повітряних каналів зерноочисних машин

Автор(и)

  • Олексій Васильковський Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна https://orcid.org/0000-0001-9590-742X

DOI:

https://doi.org/10.32515/2414-3820.2026.56.224-232

Ключові слова:

пневмосепарація, аспіраційний канал, швидкість витання, коефіцієнт парусності, енергоємність, зерноочисна машина

Анотація

Зіставлено енергетику двох схем повітряного очищення зерна – вертикального аспіраційного та горизонтального (похилого) каналів. На основі рівняння руху частинки в повітряному потоці встановлено, що потужність вентилятора зростає як куб робочої швидкості повітря. У вертикальному каналі робоча швидкість близька до швидкості витання, у горизонтальному – менша за неї, тому остання схема енергоощадніша, але дає менш чітке розділення.

Біографія автора

Олексій Васильковський, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна

професор, кандидат технічних наук, професор кафедри сільськогосподарського машинобудування

Посилання

1. Abduiev, M. M. (2007). Obgruntuvannia parametriv separatora z nakhylenym povitrianym kanalom dlia rozdilennia zernovykh sumishei [Substantiation of the parameters of a separator with an inclined air channel for grain mixture separation] (PhD dissertation). Kharkiv State Technical University of Agriculture, Kharkiv. [in Ukrainian].

2. Aliiev, E. B. (2020). Mekhaniko-tekhnolohichni osnovy protsesu pretsyziinoi separatsii nasinnievoho materialu soniashnyku [Mechanical and technological foundations of precision separation of sunflower seed material] (Doctoral dissertation). NSC IMESG, Hlevakha. [in Ukrainian].

3. Kotov, B. I., & Stepanenko, S. P. (2023). Osnovy teorii ta tekhnolohii povitrianoi separatsii zernovykh materialiv [Fundamentals of the theory and technology of air separation of grain materials]. Kyiv: Komprynt. [in Ukrainian].

4. Bakum, M. V., & Krekot, M. M. (2013). Doslidzhennia rozsiiuvannia komponentiv nasinnievykh sumishei ovochevykh kultur u suputnomu povitrianomu pototsi [Study of scattering of vegetable seed mixture components in a co-current air flow]. Visnyk KhNTUSH, 135, 359–363. [in Ukrainian].

5. Kyrpa, M. Ya., Skotar, S. O., & Roslyk, O. O. (2019). Doslidzhennia protsesu ta parametriv aerodynamichnoho separuvannia odnokomponentnykh nasinnievykh sumishei [Study of the process and parameters of aerodynamic separation of single-component seed mixtures]. Zernovi Kultury, 3(2), 333–340. [in Ukrainian].

6. Kharchenko, S., Borshch, Y., Kovalyshyn, S., Piven, M., Abduev, M., Miernik, A., Popardowski, E., & Kiełbasa, P. (2021). Modeling of aerodynamic separation of preliminarily stratified grain mixture in vertical pneumatic separation duct. Applied Sciences, 11(10), 4383. https://doi.org/10.3390/app11104383 DOI: https://doi.org/10.3390/app11104383

7. Kharchenko, S., et al. (2024). Modeling the loading process of pneumatic separation channels. Technology Audit and Production Reserves, 6(1(80)), 16–24. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.320265

8. Stepanenko, S., & Kotov, B. (2022). To the theory of grain motion in an uneven air flow in a vertical pneumatic separation channel with an annular cross section. Processes, 10(10), 1929. https://doi.org/10.3390/pr10101929 DOI: https://doi.org/10.3390/pr10101929

9. Panasiewicz, M., Sobczak, P., & Żukiewicz-Sobczak, W. (2022). The process of separating buckwheat and wheat grain mixtures in an air stream. Processes, 10(1), 59. https://doi.org/10.3390/pr10010059 DOI: https://doi.org/10.3390/pr10010059

10. Vasylkovskyi, M. I., Vasylkovskyi, O. M., Kosinov, M. M., et al. (2004). Pidvyshchennia efektyvnosti ochyshchennia zerna povitrianym potokom [Improving the efficiency of grain cleaning by air flow]. Konstruiuvannia, Vyrobnytstvo ta Ekspluatatsiia Silskohospodarskykh Mashyn, 34, 84–88. [in Ukrainian].

11. Vasylkovskyi, M. I., Vasylkovskyi, O. M., Leshchenko, S. M., et al. (2009). Poperedni doslidzhennia alternatyvnykh dzherel stvorennia povitrianoho potoku v pnevmoinertsiinykh zernoochysnykh mashynakh [Preliminary studies of alternative air-flow sources in pneumatic-inertial grain cleaning machines]. Konstruiuvannia, Vyrobnytstvo ta Ekspluatatsiia Silskohospodarskykh Mashyn, 39, 126–132. [in Ukrainian].

12. Nesterenko, O. V., Vasylkovskyi, O. M., Leshchenko, S. M., Petrenko, D. I., & Bohatyrov, D. V. (2012). Perspektyvnyi napriamok intensyfikatsii povitrianoi separatsii zerna [A promising direction for intensifying air separation of grain]. Zbirnyk Naukovykh Prats KNTU, 25(1), 49–53. [in Ukrainian].

13. Vasylkovskyi, O. M., Vasylkovska, K. V., Moroz, S. M., & Sviren, M. O. (2021). Enerhetychna otsinka roboty vidtsentrovoho povitriano-reshitnoho separatora zerna [Energy evaluation of a centrifugal air-sieve grain separator]. In Fundamental and Applied Research in the Modern World: Proc. 7th Int. Sci. and Pract. Conf. (pp. 276–284). Boston, USA. [in Ukrainian].

14. Vasylkovskyi, O. M., Leshchenko, S. M., Petrenko, D. I., Moroz, S. M., & Kozhanova, A. S. (2011). Obgruntuvannia parametriv aspiratsii vidtsentrovoho pnevmoreshitnoho separatora zerna [Substantiation of the aspiration parameters of a centrifugal pneumatic-sieve grain separator]. Konstruiuvannia, Vyrobnytstvo ta Ekspluatatsiia Silskohospodarskykh Mashyn, 41(2), 141–146. [in Ukrainian].

15. Bohomolov, O. V. (2006). Naukove obgruntuvannia enerhozberihaiuchykh protsesiv ta obladnannia dlia separatsii kharchovoi sypkoi syrovyny [Scientific substantiation of energy-saving processes and equipment for separation of bulk food raw materials] (Extended abstract of Doctoral dissertation). Kharkiv State University of Food Technology and Trade, Kharkiv. [in Ukrainian].

16. Bohomolov, O. V., Mykhailov, V. M., Zavhorodnii, O. I., et al. (2024). Shliakhy znyzhennia enerhoiemnosti protsesiv separatsii zernovykh sumishei [Ways to reduce the energy intensity of grain mixture separation processes]. Prohresyvni Tekhnika ta Tekhnolohii Kharchovykh Vyrobnytstv, Restorannoho Hospodarstva ta Torhivli, 1(35), 165–179. [in Ukrainian].

17. Vasylkovskyi, M. I., Hlobenko, H. O., & Leshchenko, S. M. (2008). Doslidzhennia povitriano-inertsiinoi zernoochysnoi mashyny z vdoskonalenym sposobom vvedennia zernovoho materialu v pnevmoseparuiuchyi kanal [Study of an air-inertial grain cleaning machine with an improved method of feeding grain into the pneumatic separation channel]. Zernovi Produkty i Kombikormy, 3, 48–52. [in Ukrainian].

18. Leshchenko, S. M. (2008). Rezultaty eksperymentalnykh doslidzhen bahatostruminevoho sposobu vvedennia materialu v povitriano-inertsiinykh zernoochysnykh mashynakh zamknenoho typu [Results of experimental studies of the multi-jet method of material feeding in closed-type air-inertial grain cleaning machines]. Konstruiuvannia, Vyrobnytstvo ta Ekspluatatsiia Silskohospodarskykh Mashyn, 38, 199–205. [in Ukrainian].

19. Nesterenko, O. V., Leshchenko, S. M., & Petrenko, D. I. (2015). Doslidzhennia nerivnomirnosti povitrianoho potoku v pnevmoseparuiuchomu kanali pry bahatorivnevomu vvedenni zerna [Study of air flow non-uniformity in a pneumatic separation channel under multilevel grain feeding]. Visnyk KhNTUSH, 156, 35–42. [in Ukrainian].

20. Aliiev, E., Babyn, I., & Sokol, S. (2023). Numerical simulation of the process of aerodynamic separation of fine-grained bulk material. Engineering, Energy, Transport AIC, 1(120), 5–13. https://doi.org/10.37128/2520-6168-2023-1-1 DOI: https://doi.org/10.37128/2520-6168-2023-1-1

21. Abduiev, M. M., et al. (2003). Teoretychni doslidzhennia kharakterystyk rukhu chastok u nakhylenomu povitrianomu kanali pry zmini kharakterystyk epiury shvydkosti povitria po vysoti kanalu [Theoretical study of particle motion characteristics in an inclined air channel under a varying air-velocity profile over the channel height]. Visnyk KhDTUSH, 24, 88–94. [in Ukrainian].

22. Bakum, M. V., Olshanskyi, V. P., Krekot, M. M., & Vynokurov, M. O. (2015). Doslidzhennia parametriv rukhu chastok v ploskomu nakhylenomu kanali pnevmatychnoho separatora [Study of particle motion parameters in a flat inclined channel of a pneumatic separator]. Naukovyi Visnyk TDATU, 5(2). Retrieved from https://nauka.tsatu.edu.ua/e-journals-tdatu/pdf5t2/16.pdf [in Ukrainian].

23. Vasylkovskyi, M. I., Honcharova, S. Ya., & Leshchenko, S. M. (2007). Obgruntuvannia parametriv separatsii zerna v pokhylomu povitrianomu pototsi [Substantiation of grain separation parameters in an inclined air flow]. Konstruiuvannia, Vyrobnytstvo ta Ekspluatatsiia Silskohospodarskykh Mashyn, 132–137. [in Ukrainian].

24. Amrullah, R. H., Dzulkifli, M., & Hajad, M. (2022). Process optimization of pneumatic separator machine using response surface methodology. In Proc. 2nd Int. Conf. on Smart and Innovative Agriculture (ICoSIA 2021). Advances in Biological Sciences Research, 19, 387–392. https://doi.org/10.2991/absr.k.220305.060 DOI: https://doi.org/10.2991/absr.k.220305.060

##submission.downloads##

Опубліковано

30.06.2026

Як цитувати

Васильковський, О. М. (2026). Порівняння енергетики вертикального та горизонтального повітряних каналів зерноочисних машин. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин , (56), 224–232. https://doi.org/10.32515/2414-3820.2026.56.224-232