ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ СКОРОСТИ ГРОХОТА
Известно, что эффективность решетной очистки зависит от кинематических параметров грохота. Экспериментально установлено, что с возрастанием скорости решета до оптимального значения (предельная скорость грохота), эффективность очистки возрастает линейно до максимума. Дальнейшее увеличение скорости решета приводит к тому, что эффективность решетной очистки резко падает. Известно также теоретическое понятие о критической скорости зерна, превышение которой ведет к тому, что зерно пролетает над отверстием, не успевая в него запасть. Установлено отсутствие связи между критической скоростью зерна и предельной скоростью грохота, так как нельзя во время эксперимента измерить скорость движения отдельных частиц потока. Показано, что критическая скорость зерна определяется размером отверстия решета (конструктивные параметры грохота) и размером частицы потока зерна (параметры зернового вороха), значение предельной скорости грохота определяется эмпирически. Установлено, что критическая скорость зерна и предельная скорость грохота представляют собой частные случаи (максимальные значения) скоростей зерна и грохота соответственно. Чтобы связать два понятия (теоретическое и эмпирическое) исследуется взаимосвязь между скоростью зерна и скоростью грохота с помощью дифференциальных уравнений М.Н. Летошнева для гармонический колебаний решета. Установленная взаимосвязь проверяется с помощью компьютерной модели грохота, которая может учитывать размеры отдельных зерен; измерять их положение, скорость в любой момент времени. В результате теоретических исследований и компьютерного моделирования получена зависимость, которая учитывает взаимосвязь кинематических и конструктивных параметров грохота, параметры зерна (размеры, вид культуры, угол динамического трения и др.), и при малых загрузках решета и на небольшом участке его длины достаточно точно определяет предельную скорость грохота.