СОРТИРОВАНИЕ ХЛОПКА-СЫРЦА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ ПО СВОЙСТВАМ ВОЛОКОН
Abstract
В статье описан принцип работы устройства и приведены некоторые результаты сортирования летучек хлопка-сырца с помощью электрического сортировщика. Установлено,что разделение хлопка-сырца в диэлектрическом устройстве происходит по массе и упругим свойствам летучек.
Full text
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE ON “MODERN APPROACHES AND TRENDS IN TEACHING FINE ARTS, DRAFTSMANSHIP AND MUSIC IN HIGHER PEDAGOGICAL EDUCATION” OCTOBER 22-23, 2025 1383 СОРТИРОВАНИЕ ХЛОПКА-СЫРЦА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ ПО СВОЙСТВАМ ВОЛОКОН Шермухамедов Р.1, Норкулова М.2, Эшмаматов Ш .3, Рустамжонова М4 ¹ ЧДПУ профессор, 2,3,4 ЧДПУ студенты https://doi.org/10.5281/zenodo.17448604 Аннотация. В статье описан принцип работы устройства и приведены некоторые результаты сортирования летучек хлопка-сырца с помощью электрического сортировщика. Установлено,что разделение хлопка-сырца в диэлектрическом устройстве происходит по массе и упругим свойствам летучек. Ключевые слова. Диэлектрическое устройство, сортирование, летучки, хлопоксырец, электрический сортировщик. Известно, что летучки хлопка-сырца по массе имеют тесную корреляцию с упругостью содержащихся в них волокон [1]. То ест разделяя летучки исходного хлопкасырца по массе можно получить фракции хлопка с различными свойствами волокна. Для осуществления этого способа было разработано и изготовлено устройство [2], включающее загрузочный бункер 1 (рис.), рабочий орган 7 в виде диэлектрического цилиндра 8, в пазах 9 которого размещены электроды 10 чередующейся полярности, подключенные через неподвижные 2 и подвижные 6 контакты с диэлектрическим веществом 3 к источнику высокого напряжения. Под рабочим органом установлен приемник продуктов разделения с тремя отсеками для различных фракций. Рисунок .Устройство для разделения летучек хлопка-сырца
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE ON “MODERN APPROACHES AND TRENDS IN TEACHING FINE ARTS, DRAFTSMANSHIP AND MUSIC IN HIGHER PEDAGOGICAL EDUCATION” OCTOBER 22-23, 2025 1384 Особенностью устройства является размещение разнополярных электродов параллельно образующей цилиндра, что обеспечивает отделение сцепившихся летучек друг от друга под действием набегающих неровностей вращающегося рабочего органа. Разделению подверглись летучки хлопка-сырца II промышленного сорта машинного сбора (селекционный сорт С-4880). Сперва определялась масса 100 шт. летучек исходного материала на торзионных весах ВТ-500, затем масса летучек во фракциях. После снятия волокнистого слоя определялась масса опушенного семени и волокна. В первой (I) фракции оказались наиболее тяжелые и крупные летучки, средняя масса (211 мг), которых на 21 мг больше средней массы летучек II фракции и на 79 мг показателя III фракции (табл.). Отклонение массы 1000 летучек I и III фракций от массы исходных в 2,8 и 4,3 раза больше, а у II фракции оно меньше, чем НСР. Таблица 1 Результаты разделения летучек хлопка-сырца в диэлектрическом устройстве (селекционный сорт С-4880) Наименование частиц Фракции Показатели Выход фракции, % Масса 1000 шт., г Отклонение от исходных, г Коэф. вариации, % НСР095, г Промышленный сорт Летучки Исходные 100,0 180,3 0,0 32,4 11,1 II I 42,3 211,0 +30,7 16,1 I II 35,2 190,1 +9,8 19,4 II III 22,0 132,0 –48,3 52,7 III-IV Семена Исходные – 114,3 0,0 35,2 7,5 – I – 133,2 +18,9 17,5 – II – 123,8 +9,5 20,3 – III – 81,0 –33,3 60,4 – Волокна Исходные 35,0* 65,9** 0,0 30,6 3,6 I 36,9 77,8 +11,9 16,5 II 34,9 66,4 +0,5 24,4 III 38,6 51,0 –15,9 42,7 * – выход волокна; ** – масса волокон 1000 летучек. Если исходный хлопок-сырец по технологическим свойствам соответствовал II промышленному сорту, то после разделения в I фракцию выделяются летучки I промышленного сорта, а в III фракцию III и IV промышленных сортов [168], что свидетельствует о разделении летучек по крепости и упругости волокон. Масса выделенных из летучек 1000 опушенных семян уменьшается от I к III фракции с 133,2 до 81,0 г, и они существенно отличаются от массы исходных семян.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE ON “MODERN APPROACHES AND TRENDS IN TEACHING FINE ARTS, DRAFTSMANSHIP AND MUSIC IN HIGHER PEDAGOGICAL EDUCATION” OCTOBER 22-23, 2025 1385 Причем, в составе III фракции имеются до 30% недозрелые и щуплые семян с индивидуальной массой в пределах 17…44 мг [3], тогда как в составе I и II фракций таких семян обнаружено не было. Сравнение отклонений массы летучек, семян и волокон во фракциях показывает, что прибавка массы летучек I фракции на 61,5% получено за счет изменения массы семян. В II и III фракциях доля семян в изменении массы летучек, соответственно, составляет 96,7 и 69,0%. Это дает основание предположить: в процессе разделения летучек хлопкасырца более существенную роль, по сравнению с волокном, играют семена. Уменьшение коэффициента вариации массы летучек и семян в I и II фракциях по сравнению с исходными в 1,7…2,0 раза свидетельствует о выделении в эти фракции более однородных летучек. В третью фракцию выделяются неоднородные мелкие летучки, о чем свидетельствует увеличение коэффициента вариации массы летучек, семян и волокон этой фракции относительно исходных соответственно в 1,6; 1,7 и 1,4 раза. Исходя из изложенного следует, что для получения семенного материала следует использовать летучки I и II фракций. Проводилось также изучение технологических свойств летучек, полученных в результате разделения на фракции хлопка подбора в диэлектрическом устройстве [4]. В этом случае также четко прослеживается уменьшение массы летучек, семян и волокон от первой фракции к четвертой). Массовые показатели летучек II и III фракций были очень близкими и их разница не превысила величину наименьшей существенной разницы (НСР). Таблица 2 Результаты изучения показателей волокна различных фракций разделения летучек Показатель Исходные Фракции I II III IV Масса 1000 летучек, г 140,12 161,75 133,44 126,89 90,06 Отклонение – +15,58 –4,19 –7,09 –32,47 Масса волокон 1000 летучек, г 55,87 61,60 52,59 49,28 37,49 Отклонение – +5,73 –3,28 –6,59 –18,38 НСР095 +6,39 +6,39 Выход волокна 39,32 37,81 39,10 38,73 41,65 Разрывная нагрузка, гс 2,7 3,4 3,2 2,7 2,3 Коэффициент зрелости 1,4 1,6 1,5 1,4 1,2 Сорт хлопка-сырца IV III IV IV IV Сорт хлопкового волокна V III IV V VI Однако, изучение технологических свойств хлопковых волокон показало, что летучки фракций существенно отличаются друг от друга. В частности, при разрывной нагрузке исходных волокон 2,7 г, этот показатель составил у волокон I фракции 3,4 г и он к IV фракции снизился до 2,3 г. Такое изменение объясняется снижением зрелости
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE ON “MODERN APPROACHES AND TRENDS IN TEACHING FINE ARTS, DRAFTSMANSHIP AND MUSIC IN HIGHER PEDAGOGICAL EDUCATION” OCTOBER 22-23, 2025 1386 хлопковых волокон, о чем свидетельствует снижение коэффициента зрелости волокон фракций с 1,6 до 1,2. Поэтому, если волокно исходного хлопка соответствовало V промышленному сорту, то волокно I фракции соответствовало III промышленному сорту, II, III и IV фракций – соответственно IV, V и VI промышленным сортам. Если учесть, что разрывная нагрузка волокна тесно связана с его зрелостью, то изложенное свидетельствует о разделении летучек в диэлектрическом устройстве по упругим свойствам летучки. Таким образом, из изложенного следует вывод о том, что разделение хлопка-сырца в диэлектрическом устройстве происходит по массе и упругим свойствам летучек, тесно связанных с физиологической зрелостью семян и потенциальной урожайностью получаемых от последних растений хлопчатника. ЛИТЕРАТУРА 1. Голдберг Г., Ломухина Г. Изменение ассортимента хлопка-сырца при его сортировании. – Ташкент, УзНИИНТИ, 1989. – 20 с. 2. А.с. № 1660750 СССР. Диэлектрический сепаратор. / Юсубалиев А., Нигматов Л., Юсупов Ф. – Опубл. в Б.И., 1991, № 25. 3. Юсубалиев А. Сепарирование хлопка-сырца в диэлектрическом устройстве. // Механизация хлопководства. – 1991, № 4. – С.13…14. 4. Юсубалиев А. Разделение хлопка-подбора на диэлектрическом сепараторе. // Механизация хлопководства. – 1991, № 8. –С.19…20.