RESEARCH OF THE BASIC PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF RAPE SEEDS AS AN OBJECT OF COLLAPSE

Abstract

В мировой практике переработки масличных семян рапсовые семена входят в первую тройку по объемам для производства растительного масла, жмыха и шрота, используемых в кормопроизводстве и пищевых целях. По- вышения питательной ценности жмыха и шрота, т. е. увеличения содержания в них сырого протеина, можно достичь путем частичного удаления плодовой оболочки. С этой целью семена рапса перед извлечением масла подвергают шелушению или обрушиванию. Для расчета соответствующего технологического оборудования актуально получение достоверных данных по основным физико-механическим свойствам семян рапса и средней удельной работе разру- шения в зависимости от их влажности и геометрического размера. Экспериментально определены средний диаметр, средняя абсолютная масса и средняя удельная работа разрушения семян рапса в интервале их влажности от 6,5 до 13,8%. Получены вариационные кривые средних диаметров семян рапса, которые подчиняются закону нормального распределения с доверительной вероятностью 0,95. Выявлено, что кривые распределения средней удельной работы семян рапса в изученном интервале влажности имели тенденцию к возрастанию с уменьшением их среднего диаме- тра, что, как известно, наблюдается при внешнем силовом ударном воздействии на сферическую частицу, приводящем к увеличению создаваемых предельных напряжений и разрушений в ее объеме при уменьшении размера. Предложена зависимость для определения средней удельной работы разрушения семян рапса от их среднего диаметра и влажно- сти в изученном интервале, которую рекомендуется использовать для инженерных расчетов соответствующего обо- рудования при обрушивании калиброванных фракций. Полученное квадратичное уравнение для вычисления средней удельной работы разрушения в зависимости от влажности, по которому установлено ее максимальное значение, до- стигаемое при 11,04%, целесообразно использовать в расчетах рушек при переработке заводской смеси семян рапса. In the global practice of oilseed processing, rapeseed is among the top three in terms of volume for the production of vegetable oil, cake and meal, which are used for feed production and food purposes. Increasing the nutritional value of cake and meal, i.e. increasing the content of crude protein in them, can be achieved by partially removing the fruit shell. For this purpose, rapeseeds are peeled or dehulled before extracting the oil. To calculate the appropriate technological equipment, it is important to obtain reliable data on the basic physical and mechanical properties of rapeseed and the average specifi c work of destruction depending on their moisture content and geometric size. The average diameter, average absolute mass and average specifi c work of destruction of rapeseed seeds were experimentally determined in the range of their moisture content from 6,5 to 13,8%. Variation curves of the average diameters of rapeseed seeds were obtained, which obey the law of normal distribution with a confi dence probability of 0,95. It was revealed that the distribution curves of the average specifi c work of rapeseed in the studied humidity range tended to increase with a decrease in their average diameter, which, as is known, is observed with an external force impact on a spherical particle, leading to an increase in the created ultimate stresses and destruction in its volume when decreasing in size. A relationship has been proposed for determining the average specifi c work of destruction of rapeseed seeds on their average diameter and moisture content in the studied interval, which is recommended to be used for engineering calculations of the corresponding equipment when collapsing calibrated fractions. The resulting quadratic equation for calculating the average specifi c work of destruction depending on humidity, according to which its maximum value is established, achieved at 11,04%, is advisable to use in calculations of crushers when processing a factory mixture of rapeseed seeds.