कम्पोस्ट ट्रॉमेल स्क्रीन का डिज़ाइन और परीक्षण

आसान घटक हानि, कम स्क्रीनिंग दक्षता और मौजूदा की उच्च ऊर्जा खपत की समस्याओं का लक्ष्यकम्पोस्ट ट्रोमेल स्क्रीनकंपोस्टिंग उद्योग में उपयोग किया जाता है, एक ट्रोमेल स्क्रीन, एक नया ट्रांसमिशन मोड डिज़ाइन किया गया था, और एक सफाई स्क्रीन डिवाइस जोड़ा गया था। रोलर स्क्रीन मशीन के भौतिक कण आंदोलन का गणितीय मॉडल स्थापित किया गया था, प्रमुख घटकों के संरचनात्मक पैरामीटर निर्धारित किए गए थे, और स्क्रीन मशीन के कामकाजी प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों का परीक्षण और विश्लेषण किया गया था। इष्टतम स्क्रीनिंग प्रभाव के आधार पर, परीक्षण कारकों के रूप में ड्रम स्क्रीन मशीन की फ़ीड मात्रा, रोटेशन गति और झुकाव कोण के साथ तीन कारकों और पांच स्तरों के परीक्षण का उपयोग करके स्क्रीनिंग दक्षता और बिजली की खपत के इष्टतम पैरामीटर संयोजन का विश्लेषण किया गया था। नतीजे बताते हैं कि जब फीडिंग दर 39.6t/h है, तो रोलर की गति 12.4r/मिनट है, और रोलर कोण 5.6 है? जब, रोलर स्क्रीन मशीन स्क्रीनिंग प्रभाव सबसे अच्छा होता है, स्क्रीनिंग दक्षता 96% होती है, बिजली की खपत 2.55kW होती है। फ़ैक्टरी परीक्षण के अनुसार, इष्टतम पैरामीटर संयोजन की स्थिति के तहत, स्क्रीनिंग दक्षता 95% है, बिजली की खपत 2.69 किलोवाट है, और मॉडल और अनुमानित परिणाम के बीच सापेक्ष त्रुटि 1.1% और 5.5% है, जो सामग्री स्क्रीनिंग की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करती है।

चीन के खाद्य और पोषण विकास की रूपरेखा (2014-2020) के अनुसार, लोगों की जीवन स्थितियों में क्रमिक सुधार के साथ, देश का मांस और अंडे

दूध की खपत और अनुपात में साल दर साल वृद्धि हुई (1-4)। साथ ही, बड़े पैमाने पर प्रजनन उद्योग तेजी से विकसित हो रहा है और बड़े पैमाने पर पशुधन और मुर्गीपालन स्थल धीरे-धीरे पशुधन और मुर्गीपालन खाद प्रदूषण का कारण बन रहे हैं जो कारखाने के उत्पादन और लोगों के स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक बन गया है [5-6]। पशुधन खाद उपचार में खाद कम्पोस्टिंग सबसे महत्वपूर्ण तरीकों में से एक है

अँगूठी। पशुधन और पोल्ट्री खाद की सुचारू खाद बनाने की प्रक्रिया सुनिश्चित करने के लिए स्क्रीनिंग उपकरण एक महत्वपूर्ण उपकरण है। खाद बनाने की प्रक्रिया में, एक अच्छा किण्वन वातावरण प्रदान करने के लिए खाद सामग्री को पलटने या हिलाने के लिए टर्निंग मशीन और ऊर्ध्वाधर खाद बिन जैसे बड़े उपकरणों की आवश्यकता होती है। यदि बड़ी संख्या में पत्थर, प्लास्टिक, रस्सियाँ और अन्य मलबा हैं, तो उपकरण में हिलाने वाले भागों के साथ लंबे समय तक टकराव से खाद बनाने वाले उपकरण का सेवा जीवन कम हो जाएगा या सीधे खाद बनाने वाले उपकरण नष्ट हो जाएंगे। साथ ही, यह सुनिश्चित करने के लिए कि सामग्री में उचित पीएच मान, पानी की मात्रा, कार्बन नाइट्रोजन अनुपात और कच्चे माल के कण आकार हैं, खाद बनाने की प्रक्रिया में बड़ी संख्या में कार्बन युक्त भराव जोड़ने की आवश्यकता के कारण, खाद बनाने की प्रक्रिया के बाद बड़े अप्रयुक्त भराव को साफ करने की आवश्यकता होती है, केवल उर्वरक आरक्षित होता है। इसलिए, स्क्रीनिंग उपकरण न केवल खाद बनाने से पहले के चरण में सामग्रियों से अशुद्धियों को दूर कर सकते हैं, खाद बनाने के उपकरण के नुकसान को कम कर सकते हैं, बल्कि खाद बनाने के बाद के चरण में बाद की सामग्रियों के सुचारू प्रसंस्करण को भी सुनिश्चित कर सकते हैं, लागत को नियंत्रित करने के लिए भराव को रीसाइक्लिंग कर सकते हैं।

खाद सामग्री स्क्रीनिंग समस्या के लिए, विभिन्न स्क्रीनिंग उपकरणों का घरेलू विकास, जिसमें कम्पोस्ट ट्रोमेल स्क्रीन, शेकिंग स्क्रीन, रोलर स्क्रीन, रोलर स्क्रीन, आदि शामिल हैं।

स्क्रीन को वाइब्रेट करने में एक बार की निवेश लागत कम होती है, लेकिन इसकी कार्यशील विशेषताओं के कारण, स्क्रीन की सतह पर कठोर वस्तुओं से क्षति की डिग्री बड़ी होती है, और स्क्रीन को आसानी से चिपकाने से सफाई में असुविधा होती है। डिस्क स्क्रीन में मजबूत सामग्री मोड़ने की क्षमता और पहनने का प्रतिरोध है, लेकिन इसका उपयोग एपर्चर द्वारा सीमित है, यह कंपोस्टिंग चरण के बाद सामग्री की स्क्रीनिंग के लिए उपयुक्त नहीं है। रोटरी स्क्रीनिंग उपकरण के रूप में, रोलर स्क्रीन मशीन सुचारू रूप से काम करती है और अनाज वर्गीकरण, चयन और खनिज छंटाई में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है [15-23], लेकिन खाद उद्योग में इसकी रिपोर्ट शायद ही कभी की जाती है। कुछ उद्यमों द्वारा उपयोग की जाने वाली रोलर स्क्रीन मशीन के पारंपरिक मैकेनिकल ट्रांसमिशन मोड को स्थापित करना और सीधे खाद उद्योग में लागू करना जटिल है। उच्च प्रसंस्करण क्षमता के कारण, टूटे हुए शाफ्ट और अन्य घटनाएं अक्सर होती हैं, और खाद सामग्री (उच्च आर्द्रता और मजबूत संक्षारण) की विशिष्टता के कारण, स्पोक संरचना को क्षतिग्रस्त करना आसान होता है। वर्तमान में, कम्पोस्ट स्क्रीनिंग के अधिकांश उपकरण अन्य उद्योगों से उधार लिए जाते हैं, जिससे कम्पोस्ट सामग्री स्क्रीनिंग की कुछ समस्याएं हल हो जाती हैं। हालाँकि, यह खाद सामग्री की विशेषताओं को अच्छी तरह से अनुकूलित नहीं कर सकता है, जिससे पेस्ट स्क्रीनिंग, घटकों की आसान संक्षारण क्षति और बड़ी प्रसंस्करण क्षमता के तहत उच्च बिजली की खपत का खतरा होता है, जो स्क्रीनिंग ऑपरेशन की गुणवत्ता को गंभीर रूप से प्रभावित करता है।

पारंपरिक कम्पोस्ट ट्रोमेल स्क्रीन के जटिल यांत्रिक ट्रांसमिशन मोड, आसान पेस्ट स्क्रीन, कम स्क्रीनिंग दक्षता और कंपोस्टिंग उद्योग में लागू बड़े भार जैसी समस्याओं को हल करने के लिए, यह पेपर एक बाहरी ट्रांसमिशन प्रकार का समर्थन करने वाली व्हील रोलर स्क्रीन मशीन को डिजाइन करता है, केंद्र शाफ्ट प्रकार ट्रांसमिशन मोड को रोलर चेन गियर के ट्रांसमिशन मोड में परिवर्तित किया जाता है, रोलर स्क्रीन की असर क्षमता में वृद्धि होती है, ट्रांसमिशन और सहायक भागों के संक्षारण क्षति से बचा जाता है; उसी समय, स्क्रीन सफाई उपकरण जोड़ा जाता है। रोलर स्क्रीन के संचालन के दौरान, स्क्रीन को लगातार ब्रश और स्क्रैप किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि रोलर स्क्रीन एक बड़े क्षेत्र से चिपकी न हो, स्क्रीनिंग दक्षता में सुधार हो और रोलर का भार कम हो। सर्वोत्तम कामकाजी पैरामीटर संयोजन प्राप्त करने के लिए प्रतिगमन विश्लेषण और प्रतिक्रिया सतह विश्लेषण का उपयोग किया गया, जिसने स्क्रीनिंग प्रदर्शन को और बेहतर बनाने के लिए तकनीकी और सैद्धांतिक आधार प्रदान किया।

रोलर स्क्रीन मशीन की मुख्य संरचना चित्र 1 में दिखाई गई है, जो सामग्री की सफाई और अशुद्धता हटाने के लिए उपयुक्त है। रोलर स्क्रीन मशीन मुख्य रूप से इनलेट और आउटलेट, ट्रांसमिशन सिस्टम, स्क्रीन सफाई उपकरण, फ्रेम और बाहरी आवरण, रोलर और अन्य प्रमुख घटकों से बनी है।

1.2 कार्य सिद्धांत ड्रम स्क्रीन मशीन के लिए पर्याप्त परिचालन शक्ति प्रदान करने के लिए मोटर का पावर आउटपुट रेड्यूसर के पावर इनपुट से जुड़ा होता है, जबकि ड्रम रोटेशन के लिए आवश्यक पावर का मिलान किया जाता है और डबल या सिंगल पंक्ति चेन ड्राइव के माध्यम से प्रेषित किया जाता है। खाद सामग्री को बेल्ट कन्वेयर द्वारा ले जाया जाता है और मानव सामग्री के मुंह पर समुच्चय की कार्रवाई के तहत रोलर स्क्रीन की आंतरिक गुहा में प्रवेश करती है। उच्च गति से घूमने वाला ड्रम आंतरिक गुहा के उच्चतम बिंदु पर सामग्री को बार-बार कॉपी करने के लिए आंतरिक दीवार पर कॉपी प्लेट डिवाइस का उपयोग करता है, और फिर गिरने के लिए गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करता है, और सामग्री कण इस प्रक्रिया के माध्यम से बार-बार स्क्रीन से गुजरते हैं। और क्योंकि ड्रम को एक निश्चित झुकाव कोण के साथ फ्रेम पर रखा जाता है, प्रत्येक सामग्री प्रतिलिपि प्रक्रिया में, सामग्री कण धीरे-धीरे डिस्चार्ज पोर्ट में चले जाते हैं, इस पारस्परिक, योग्य कणों के माध्यम से उपकरण के नीचे कन्वेयर बेल्ट में स्क्रीन के माध्यम से, अगला चरण किया जाता है, डिस्चार्ज पोर्ट संग्रह द्वारा अयोग्य सामग्री।

छलनी ड्रम, ड्रम स्क्रीन का मुख्य कार्यशील भाग है। स्क्रीनिंग प्रक्रिया में सामग्री को प्रभावी ढंग से जांचा जा सकता है या नहीं, यह ड्रम के गुणों पर निर्भर करता है, जिसमें ड्रम का व्यास, ड्रम की लंबाई और ड्रम स्क्रीन झुकाव कोण और अन्य संरचनात्मक पैरामीटर, साथ ही ड्रम की गति और अन्य गति पैरामीटर शामिल हैं। स्क्रीन की सतह पर भौतिक कणों की गति का रूप कुछ हद तक स्क्रीनिंग उपकरण के अंतिम स्क्रीनिंग प्रभाव को निर्धारित करता है [24]। ड्रम में कणों की गति का विश्लेषण किया जाता है, और संरचनात्मक मापदंडों और गति मापदंडों के बीच संबंध प्राप्त किया जाता है, जो ड्रम के बुनियादी संरचनात्मक मापदंडों और बुनियादी गति मॉडल को निर्धारित करने में सहायक होता है, और ड्रम स्क्रीन के भविष्य के डिजाइन के लिए सैद्धांतिक आधार और डिजाइन दिशा प्रदान करता है।

2.1 स्क्रीन में कणों का गतिशीलता विश्लेषण ड्रम में एक कण का गति नियम चित्र 2 में दिखाया गया है। बिंदीदार रेखा एक गति चक्र में कणों का गति ट्रैक है। टकराव पर विचार किए बिना, ड्रम में कणों का गति ट्रैक सामने के हिस्से में ड्रम की भीतरी दीवार के साथ चाप और पिछले हिस्से में ड्रम की दीवार से दूर परवलय से बना होता है। स्क्रीन की सतह में कण, ड्रम द्वारा प्रदान किया गया घर्षण और उसका अपना गुरुत्वाकर्षण, ड्रम के साथ कण गोलाकार गति करते हैं, गति की प्रक्रिया में, जब परिणामी बल गोलाकार गति के लिए आवश्यक केन्द्रापसारक बल प्रदान करने के लिए पर्याप्त नहीं होता है, तो ड्रम से सामग्री कण, एक निश्चित गति से, परवलयिक गति करते हैं, और स्क्रीन की सतह पर लौट आते हैं।

वास्तविक स्क्रीनिंग प्रक्रिया में कणों की गति को चित्र 3 में दिखाया गया है।

इसलिए, गणितीय मॉडल स्थापित किया गया है। सबसे पहले, यह माना जाता है कि कण और स्क्रीन की सतह के बीच कोई सापेक्ष फिसलन नहीं है, और चूंकि यह एकल कण विश्लेषण है, इसलिए यह आवश्यक है

कणों के बीच परस्पर क्रिया पर ध्यान न दें. कण गति का बल विश्लेषण चित्र में दिखाया गया है। इस मामले में, कण और क्षैतिज तल के बीच का कोण है।

2.3 ट्रांसमिशन डिवाइस पारंपरिक केंद्रीय शाफ्ट रोलर स्क्रीन मशीन के घूर्णन शाफ्ट और खाद सामग्री के बीच अत्यधिक संपर्क है, जिसके परिणामस्वरूप संक्षारण क्षति होती है, और केंद्रीय शाफ्ट पर लोड टूटे हुए शाफ्ट की ओर जाता है, साथ ही बाहरी गियर मेशिंग बड़े गियर की उच्च लागत, एक गियर और चेन बाहरी मेशिंग ट्रांसमिशन मोड विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है, जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है। ट्रांसमिशन के संदर्भ में, चेन खंडित प्रकार को अपनाती है। जैसा कि चित्र 7 में दिखाया गया है, खंडित श्रृंखला सहायक लग के माध्यम से जुड़ी हुई है, और श्रृंखला निश्चित रूप से सहायक लग द्वारा रोलर की बाहरी दीवार से जुड़ी हुई है। केवल एक जोड़ के साथ पारंपरिक अभिन्न श्रृंखला से अलग, कुंजी को प्रभावी ढंग से स्वाइप किया जाता है, जो आंशिक रूप से क्षतिग्रस्त होने पर पूरी श्रृंखला को प्रभावी ढंग से बदल सकता है और रखरखाव की सुविधा प्रदान कर सकता है। समग्र समर्थन के संदर्भ में, शाफ्ट और स्पोक से मूल छलनी सिलेंडर का भार चार सहायक पहिया और समर्थन पक्ष पर पड़ता है, उच्च प्रसंस्करण क्षमता के तहत कुंजी, घूर्णन संचरण टोक़ को सहन करने और छलनी सिलेंडर के समग्र वजन को सहन करने के लिए धुरी टूटी हुई शाफ्ट, स्पोक क्षति, स्क्रीन क्षति और अन्य समस्याएं ला सकती है। स्क्रीन में कोई अतिरिक्त हिस्से नहीं हैं, जो खाद सामग्री और उपकरण भागों के बीच संपर्क को कम करता है और संक्षारण हानि को कम करता है। भार के संदर्भ में, ड्रम के बाहर रखा गया ट्रांसमिशन तंत्र मोटर द्वारा ड्रम तक लाए गए टॉर्क को बढ़ाता है, और ड्रम स्क्रीन जो भार सहन कर सकती है वह तदनुसार बढ़ जाती है।

सिमुलेशन के माध्यम से, अधिकतम फीडिंग राशि की स्क्रीनिंग प्रक्रिया में ड्रम का अधिकतम टॉर्क प्राप्त किया गया, और श्रृंखला की स्थिति की गणना की गई

स्पर्शरेखीय भार के लिए, A-स्तर के जोड़ P=44.45मिमी के साथ श्रृंखला 28A का चयन किया जाता है, और इसका तन्य भार 200MPa है।

रिंग का व्यास जहां श्रृंखला स्थित है, 1540 मिमी है, श्रृंखला सीमा की ऊंचाई 41.5 मिमी है, श्रृंखला लिंक की संख्या की गणना z =112.38 के रूप में की जाती है, और श्रृंखला लिंक की सम संख्या को गोल करने के बाद 112 के रूप में लिया जाता है। रेड्यूसर की आउटपुट गति 93r/मिनट है, और देर से परीक्षण के लिए आवश्यक अधिकतम गति 14r/मिनट है, यानी ट्रांसमिशन अनुपात 6.64 है, और गियर z की संख्या की गणना सूत्र है

2.4 स्क्रीनिंग डिवाइस क्योंकि कम्पोस्ट सामग्री में नमी की मात्रा सामान्य स्क्रीनिंग सामग्री की तुलना में अधिक होती है, जब सामग्री की स्क्रीनिंग की जाती है तो बड़ी हानि दर होती है, जिसके परिणामस्वरूप पेस्ट स्क्रीन बन जाती है। इस समस्या को हल करने के लिए स्क्रीनिंग डिवाइस को जोड़ा गया है।

जैसा कि कम्पोस्ट ट्रॉमेल में दिखाया गया है, स्क्रीन सफाई उपकरण स्क्रीन जाल, स्क्रीन सफाई ब्रश रोलर, सपोर्ट फ्रेम और स्प्रिंग स्थिरीकरण तंत्र से बना है। रोलर के झुके हुए हिस्से पर रखा जाता है, अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण और लोचदार बल द्वारा लगाए गए स्प्रिंग तंत्र का उपयोग, सफाई ब्रश रोलर और स्क्रीन को कसकर ठोस किया जाता है, और सफाई ब्रश रोलर के दोनों सिरों को बीयरिंग और समर्थन के माध्यम से जोड़ा जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सफाई ब्रश रोलर को रोलर रोटेशन के साथ एक साथ तय किया जा सकता है। साथ ही, स्प्रिंग ने कंपन के प्रकार को लाने के लिए समर्थन फ्रेम के माध्यम से सफाई स्क्रीन ब्रश रोलर को अवशोषित करने के लिए कॉन्फ़िगरेशन को नियंत्रित किया, साथ ही रोलर स्क्रीन को अपने परिवहन केवल प्रकार के नियंत्रण को पूरा करने के लिए।