Статті

Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 3 з 3
  • Ескіз
    Документ
    Simulation of hydrodynamic phenomena in valve feeders of adaptronic modules for dosing liquid products
    (2024) Gavva, Oleksandr; Kryvoplias-Volodina, Liudmyla; Dolomakin, Yuriy; Kulyk, Nataliya; Kokhan, Anton
    Rational geometric and hydrodynamic parameters of valve feeders of adaptron modules for dosing liquid food products in automatic packaging machines are determined. Materials and methods. The study of hydrodynamic phenomena based on the simulation modeling of the feeder operation with liquid media, the physical and mechanical characteristics of which are close to Newtonian liquids, was conducted. A feeder with a conical valve and purified drinking water were used in the study. The feeder throughput was 500 cm3/s; the internal diameter of the drain nozzle was 20 mm. Results and discussion. To ensure the continuous flow, minimum overall dimensions of the feeder, and the possibility of regulation by changing the throughput of the feeder nozzle according to a given law, the angle at the base of the cone should be within 50–60°, and the length of the saddle base 20–25 mm. During the movement of the liquid in the valve feeder, three negative factors affecting the parallel laminar movement of the liquid were found: (a)reverse movement of the liquid when it comes into contact with the surface of the base of the valve cone; (b) turbulence cells at the entrance of the liquid into the valve channel, and (c) the tubular form of the liquid flow in the nozzle. These negative factors can be eliminated by using a ball-conical valve with a truncated top. To eliminate turbulence cells in the valve feeder, counter-current movement of liquid, and tubular flow of liquid in the nozzle, it was proposed to make the valve in the form of a conical-spherical shape with a cut-off cone top, and also to extend the inner surface of the seat to the inner surface of the measuring cylinder of the feeder. Under such conditions, a parallel flow of liquid is ensured, which contributes to the accuracy of dose formation and the duration of product storage. Conclusions. The design of the valve in the form of a conically spherical figure with a cut-off cone top according to the provided recommendations allows eliminating the centers of turbulence in the movement of liquid products in the valve feeder.
  • Ескіз
    Документ
    Обґрунтування режимів роботи адаптронних функціональних модулів дозування рідкої продукції ваговим способом
    (2023) Гавва, Олександр Олександрович; Кривопляс-Володіна, Людмила Олександрівна
    Сучасні машини-автомати мають характеризуватися не тільки високою продуктивністю, але й високою точністю виконання функцій. Для пакувальних машин-автоматів, що пакують продукцію в споживчу тару, такою функціо-нальною точністю є точність формування дози. На нинішньому етапі проєк-тування пакувальних машин (наявність функціональних модулів, мікроприводів, мікродатчиків, комп’ютерних технологій керування тощо) доречним є створен-ня адаптронних функціональних модулів для вагового способу формування дози. Донедавна цей спосіб дозування для рідкої продукції майже не застосовувався через відсутність відповідних приводів, датчиків механізованих систем керуван-ня, а також обґрунтування режимів роботи системи живлення продукції та системи зважування. У статті наведено розроблену структуру адаптронного функціонального модуля дозування рідкої продукції ваговим способом. Проаналізовано етапи на-повнення тари рідкою продукцією та врахування динамічної складової зважу-вання. Оптимізувати процес формування дози за часом і точністю дозування можна шляхом раціонального підбору геометричної форми клапана насадки та раціонального закону його руху відносно каналу насадки. Виконано теоретичний аналіз руху продукції по каналу насадки при застосуванні чотирьох широко ви-користовуваних геометричних форм клапана (конічної; сферичної із сідлом, що не повторює форму клапана; сферичної із сідлом, що повторює форму клапана; циліндричної). На прикладі фасування молока в пляшку місткістю 1 л одержано графічні залежності, що відображають ефективність регулювання потоком продукції. Встановлено, що клапани конічної форми забезпечують найбільший хід клапана при однакових витратних характеристиках, а сферичної із сідлом, що повторює форму клапана, найменший хід. Аналіз цих результатів надає мо-жливість припустити, що найбільш оптимальною геометричною формою є ко-нічно-сферична, або подібна до краплі. Modern automatic machines must be characterized not only by high performance but also by high functional accu-racy. For automatic packaging machines that pack products into consumer packaging, this functional accuracy is the ac-curacy of dose formation. At the current stage of designing packaging machines (availability of functional modules, mic-rodrives, microsensors, computer control technologies, etc.), it is appropriate to create adaptive functional modules for the weight-based dosing method. This method of dosing for liqu-id products was almost never used due to the lack of appro-priate drives, sensors of mechanized control systems, as well as justification of the operating modes of the product power supply system and the weighing system. The developed struc-ture of an adaptronic functional module for dosing liquid products in a weighted manner is presented in the article. The stages of filling containers with liquid products were analyzed taking into account the dynamic component of weighing. The process of dose formation in terms of time and dosing accu-racy can be optimized by rational selection of the geometric shape of the nozzle valve and the rational law of its movement relative to the nozzle channel. A theoretical analysis of the product movement through the nozzle channel using four commonly used geometric shapes of the valve (conical; sphe-rical with a seat that does not follow the shape of the valve; spherical with a seat that follows the shape of the valve; cy-lindrical) is performed. On the example of packaging milk in a 1-litre bottle, graphical dependencies were obtained that ref-lect the efficiency of product flow control. It was found that conical valves provide the largest valve stroke with the same flow characteristics, and spherical valves with a seat that follows the shape of the valve provide the smallest stroke. The analysis of these results suggests that the most optimal geometric shape is conical-spherical or drop-shaped.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження характерних параметрів технологічного процесу формоутворення захисної повітряної упаковки
    (2023) Деренівська, Анастасія Василівна; Блаженко, Сергій Іванович; Масло, Микола Андрійович; Костін, Володимир Борисович
    Мета статті полягає в дослідженні особливостей і характерних параметрів процесу формоутворення надувної захисної упаковки за допомогою зворотних клапанів, основна функція яких — подача та утримання повітря всередині упаковки. Дослідження процесу переміщення повітря в зворотних клапанах та упаковці дає змогу визначити максимальне навантаження на пакувальний матеріал, підібрати необхідний вид пакувального матеріалу, знайти оптимальні режими роботи пристроїв для виготовлення такої упаковки, раціональні конструкцію та геометричні параметри зворотних клапанів. The analysis of the proposals in the inflatable protective packaging market indicates a further increase in its use. In addition, scientific research will determine the prospects for the development of new and improvement of existing packages. One of the directions is the research related to the peculiarities of the use of check valves, the main function of which is the supply and retention of air inside the package. These functions are provided by the geometric dimensions and structural features of the internal channels for the movement of air inside the check valve. The article is aimed at studying the features and characteristic parameters of the process of forming inflatable protective packaging using check valves. The object of research is the technological process of forming inflatable protective packaging of various geometries and methods of execution. The subject of the study is the diagrams of the technological process of forming an inflatable protective package and the distribution of pressure values, speed during air movement in check valves. The simulation results showed a clear distribution across the pressure zones during air movement in different types of check valves. With the help of simulation modeling confirmed: the ability to control the conditions of air movement using the geometry of check valves; expediency of using a valve with four outlet channels, as such, in which the speed of air movement is minimal, and the created air pressure is maximum. Using this valve design, a cell with a higher pressure can be obtained during the packaging process. This will provide greater protection for the product from dynamic loads. The method of studying the process of forming air protective packaging with the help of check valves allows determining the maximum load and choosing the type of packaging material. It helps find the optimal operating modes of devices for making packaging, as well as the rational design and geometric parameters of check valves.