1. Resumen |
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4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La evaluación del modelo para diferentes velocidades de la corriente de aire a la salida del ventilador, permite obtener la trayectoria de las partículas con diferentes velocidades críticas, la velocidad en el eje Y de estas partículas, el desplazamiento en el eje Y de cada partícula; así como el tiempo que demoran en llegar dichas partículas hasta las aspas del ventilador. Lo anterior es importante para la determinación de la velocidad de la corriente de aire más adecuada de acuerdo a obtener una mejor eficiencia de la separación.
Se debe destacar que en el extractor secundario los resultados son semejantes. A continuación se pasa a describir en forma de tablas y figuras los resultados obtenidos.
En la tabla No1 se muestra un resumen de los resultados obtenidos mediante la corrida del programa SUCCPART-8 en el extractor primario.
Tabla No 1. Principales resultados obtenidos en el extractor primario de la cosechadora KTP-4000 mediante el empleo del modelo de cálculo utilizado.
| Extractor primario (1) | Velocidad del aire a la salida del extractor (m/s) | Componente analizado | Desplazamiento en Y (m) | Tiempo en chocar contra las aspas del ventilador (cs)1 |
| -1 | 6.8 | Hojas de caña | 1.501 | 31.0 |
| -1 | 8.96 | Hojas de caña | 1.506 | 22.7 |
| -1 | 9.65 | Hojas de caña | 1.504 | 20.9 |
| -1 | 9.8 | Hojas de caña | 1.505 | 20.56 |
| -1 | 10.20 | Hojas de caña | 1.506 | 19.7 |
| -1 | 13.92 | Hojas de caña | 1.503 | 14.15 |
| -1 | 15.24 | Hojas de caña | 1.506 | 12.90 |
Esta tabla muestra que para diferentes incrementos de las velocidades evaluadas a la salida del extractor primario (6.8 hasta 15.24 m/s), el tiempo en impactar las hojas contra las aspas del ventilador disminuye progresivamente. Esto es un resultado esperado y así lo confirma el modelo. Se debe destacar que la distancia entre las aspas del extractor primario y la zona de impacto de las hojas con la corriente de aire es 1.5 m. Por esa razón, el desplazamiento en Y que aparece tabulado es constante. La fIg.3 muestra una vista lateral de la cosechadora objeto de estudio; la fig.4 un corte esquemático de la misma.
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Fig. 3- Vista lateral cosechadora KTP-4000.
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Fig. 4- Corte esquemático de la cosechadora KTP-4000
En la fig. 5 se muestra la distribución aproximada de la velocidad del aire en el interior de la cámara primaria; La trayectoria obtenida para los diferentes componentes (tallos y hojas de caña de azúcar) en el interior de la cámara primaria con una velocidad del aire a la salida del ventilador primario (V = 0.152 m/cs) puede observarse en la fig. 6 . En estas figuras se puede apreciar que con una cámara con este diseño, utilizando la velocidad de la corriente del aire mencionada con anterioridad, se debe obtener una buena separación de los diferentes componentes desde el punto de vista teórico. Lo anterior puede contribuir teóricamente al diseño de las mismas; cuestión novedosa y no reportada en la literatura científica sobre este tema.
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Fig.5. Distribución aproximada de la velocidad del aire en la cámara del escalón primario de limpieza
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Fig.6. Trayectorias aproximadas de los tallos y hojas de caña de azúcar en la cámara del escalón primario.
El programa que describe lo anteriormente mencionado en dependencia de la velocidad crítica se denominó SUCCPART-8. Se debe destacar que este Software ha sido registrado en el Centro Nacional de Derecho de Autor (CENDA), lo cual permite su utilización bajo los requisitos que establece nuestro país al respecto. Este programa fue entregado a Max (13) en Julio/2001 con el objetivo de su validación en la práctica.
Los resultados obtenidos en las cámaras de limpieza por succión fueron discutidos con Max (13). En este sentido Max (13 ) se pronuncia por que se comience a trabajar de inmediato en la optimización de la cámara, aspecto con el cual estamos de acuerdo, pero al mismo tiempo, se sale del marco del presente proyecto. Lo anterior se podrá llevar a cabo en un nuevo proyecto a desarrollar en los próximos tres años.
5. CONCLUSIONES
Se ha desarrollado un software que permite predecir con suficiente exactitud:
6. RECOMENDACIONES
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSULTADAS
1- Abreu Cil Jorge. Separación neumática de las impurezas en combinadas cañeras (Pneumatic removal of extraneuos matter by sugarcane harvesters). Agricultural engineering sugar cane mechanization development direction, Cuba. Proccedings XIV ISSCT Congress La Habana S.A. Vol. 2 1973, 1124 - 1134 p.
2- Abreu Cil Jorge et al. Evaluación del trabajo del corta cogollos de las cosechadoras de caña. Revista Cuba / Azúcar(La Habana) Enero - Marzo, 1975.
3- Abreu Cil Jorge et al. La separación neumática de las impurezas. Revista ATAC (La Habana) Mayo - Junio, 1973.
4- Abreu Cil Jorge. Búsqueda e investigación de esquemas de separación neumática de las materias extrañas para las combinadas cosechadoras de caña de azúcar. Tesis de doctorado. La Habana, 1984. 84 p.
5- Ablikov V et al. Investigación de algunas propiedades físico - mecánicas de la caña de azúcar. Revista Cuba / Azúcar (La Habana) Julio - Septiembre, 1972.
6 - Bosoi, E.S et al. Teoría, construcción y cálculo de las máquinas agrícolas. Editorial construcción de maquinaria, Leningrado, 1978. 567 p.
7- Corona Caballero Zulema. Evaluación general de la cosechadora KTP-2M. Trabajo Diploma, UCLV, 1996. 38 p.
8- Klenin, N.I et al. Máquinas Agrícolas. Elementos de teoría de los procesos laborales, cálculo de los parámetros reguladores y de los regímenes de trabajo. Editorial Kolos, Moscú, 1970. 456 p.
9- León Rovira Noel. Propiedades aerodinámicas de la caña de azúcar (Aerodynamical properties of sugar cane ). Proceedings XIV ISSCT Congress Cuba S.A. vol. 1 1973, p 1130.
10- Reunión técnica sobre Desarrollo de una nueva cosechadora Cañera Cubana KTP-4000. Convención METÁNICA/2000.
11- Martínez Hernández Carlos. Resultados teóricos - experimentales para mejorar el funcionamiento de los centros de acopio y de limpieza de la caña de azúcar en Cuba. Universidad Central de las Villas. 1998. 81 p. Tesis de doctorado.
12- Max González Justo. Comunicación personal. Julio/2000.
13- Max González Justo. Comunicación personal. Julio/2001.
14- ------- Plegable Cosechadora 4000. La mejor opción para su cosecha. Fábrica de cosechadoras cañeras -60 Aniversario de la Revolución de Octubre-.
15- Sánchez Marín C.M. et al. Cosechadora de caña KTP-3000S. XIII Forum de Ciencia y técnica. Holguín, 2000.
16- Turbin, B.G et al. Máquinas agrícolas. Teoría y cálculo tecnológico. Editorial construcción de maquinaria, Leningrado, 1967. 583 p.
Autores:
Prof. Titula Dr. Ing. Carlos M. Martínez Hernández (Universidad Central de Las Villas (UCV))
Inv. Titular Dr. Ing. Arturo Martínez Rodríguez. (Empresa pecuaria Rodas (UNAH))
Inv. Auxiliar Ing. Justo Max González. (Universidad Agraria de la Habana (CEDEMA))
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