تقدير معامل الاحتکاک الديناميکي لبعض مواد العلف الداخلة فى تصنيع المصبعات تحت قيم مختلفة من الضغط ودرجة الحرارة

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس الهندسة الزراعية, کلية الزراعة , جامعة القاهرة، مصر.

المستخلص

يتم تصنيع بعض مواد العلف على هيئة مصبعات  بإستخدام  الباثق الحرارى, الذي يعتمد في أدائة علي زيادة درجة الحرارة والضغط نتيجة لاحتکاک المادة الغذائية الخام بمعدن الوحدة الفعالة للباثق الحرارى, وأيضاً نتيجة للطاقة المستهلکة في التشکل البلاستيکي للمادة والطاقة المستهلکة في تحول البروتين من صورتة العادية الي الطورة النسيجية.
لذلک فان هذة الدراسة تهدف الي تقدير معامل الإحتکاک الديناميکي تحت قيم مختلفة من الضغوط ودرجات الحرارة بين "الصلب 50" وبين  ستة مواد وهي: جريش الذرة الصفراء , الردة الناتجة من القمح, کسب بذرة القطن, کسب فول الصويا, ومخلوطين بنسبة مختلفة من المواد السابقة المستخدمة والموصى بها فى تغذية الحيوانات الکبيرة.
وللوصول لهدف الدراسة, فقد تم تطوير جهاز لتقدير مقاومة الحرکة الإنزلاقية للمواد المختبرة تحت تأثير قيم مختلفة من الضغوط ودرجات الحرارة  نتيجة لتأثير معامل الإحتکاک الديناميکي.
وقد تمت الدراسة عند عشرة مستويات للضغط وهي 9, 18, 27, 42, 53, 65 ، 75 , 88, 97, 109 کيلوبسکال و ستة مستويات لدرجة الحرارة, وهي 30, 50, 75 , 100, 125, 150درجة مئوية لستة مواد مختلفة في الترکيب البنائي لها.
 
و قد بينت الدراسة ما يلي:

يقل معامل الإحتکاک الديناميکي بزيادة الضغط و درجة الحرارة للمواد.
أقصي قيمة لمعامل الإحتکاک الديناميکي کانت 0,505 للردة عند ضغط 9 کيلوبسکال, و درجة حرارة 30 درجة مئوية.
أقل قيمة لمعامل الإحتکاک الديناميکي کانت 0,105 لکسب القطن وفول الصويا ومخلوط مواد العلف (1)، (2) عند ضغط 109 کيلوبسکال, و درجة حرارة تتراوح من  100 الى 150 درجة مئوية.
کان لکل من الضغط ودرجة الحرارة تأثير عالى المعنوية علي معامل الإحتکاک الديناميکي .
تم التوصل الى خرائط کنتورية باستخدام برنامج الاکسيل وذللک للتنبؤ بقيم معامل الاحتکاک الديناميکى لمواد العلف التى تم اختبارها مع الصلب 50.
تم التوصل الي ستة معادلات رياضية بطريقة الإنحدار الخطي لکل مادة من المواد المختبرة الستة  تعبر عن معامل الإحتکاک الديناميکي کدالة لکل من درجة الحرارة بالدرجلت المئوية و الضغط الواقع على المواد المختبرة بوحدات الکيلوبسکال.
کذلک تم التوصل الي معادلة عامة بطريقة الإنحدار الخطي للتنبؤ بمعامل الإحتکاک الديناميکي تحت الضغوط المقدرة بالکيلوبسکال کالتي تحدث في الباثق الحرارى على المواد المصنعة -  ودرجة الحرارة مقدرة بالدرجات المئوية - ونسب المکونات الکيمائية للمواد المصنعة وهي نسبة البروتين ونسبة الرماد والمحتوى الرطوبى – وذلک لأي مادة لها مواصفات فى حدود مواصفات المواد التي تمت الدرلسة عليها.

الموضوعات الرئيسية


Ahmadi H., Fathollahzadeh H. and Mobli H. 2008. Some Physical and Mechanical Properties of Apricot Fruits, Pits and Kernels (C.V Tabarzeh). American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci., 3 (5): 703-707.
ASAE Standards, 47th Ed. 2002. S319.3 – Method of determining and expressing fineness of feed materials by sieving. 573-576. St. Joseph, Mich. ASAE.
Fairfield D. A. 2003. Pelleting for Profit - Part 2. National Grain and Feed Association (Feed and Feeding Digest) Volume 54, Number 7, December 22.
Faruk Taser, O., E. Altuntas and E. Ozgoz. 2005. Physical Properties of Hungarian and Common Vetch Seeds. Journal of Applied Sciences 5 (2): 323-326.
Ghadge P. N., P. R. Vairagar, K. Prasad. 2008. “Physical Properties of Chick Pea Split (Cicer arietinum L.)” Agricultural Engineering International: the CIGR Ejournal. Manuscript FP 07 039. Vol. X. January, 2008.
Grift T.E.; G. Kweon; J.W. Hofstee; E. Piron; S. Villette. 2006. Dynamic Friction Coefficient Measurement of Granular Fertiliser Particles. Biosystems Engineering (2006) 95 (4), 507–515.
Halling, J. 1975. Principles of Tribology. Printed in Great Britain by Tinling (1973) Ltd, Prescot, Merseyside.
Miguel, G. and M. Guillermo. 2002. Experimental determination of the optimal parameters of the mechanical densification process of fibrous materials for animal feed. ASAE Annual International Meeting / CIGR XVth World Congress Sponsored by ASAE and CIGR Hyatt Regency Chicago, Illinois, USA, July 28-July 31.
Mohsenin, N. N. 1970. Physical Properties of Plant and Animal Materials. Gordon and Breach Sc. Pub., N. Y.
Molenda, M., J. Horabik, I. J. Ross and M. D. Montross. 2002. Friction of wheat: grain- on-grain and on corrugated steel. Transactions of the ASAE Vol. 45(2): 415–420.
NRC. (2001). Nutrient Requirement of Dairy Cattle. NationalAcademy Press, NY, Washington , DC .
Rosentrater, K. A., T. L. Richard, C. J. Bern and R. A. Flores. 2005. Small scale extrusion of corn masa byproducts. Cereal Chem. 82(4): 436-446.
Rusinek R., M. Molenda. 2007. Static and kinetic friction of rapeseed. AGR. ENG. RES., 53, 2007 (1): 14–19.
Shukla, C. Y., K. Muthukumarappan and J. L. Julson. 2005. Effect of single screw extruder die temperature, amount of distillers dried grains with soluble (DDGS) and initial moisture content on extrudates. Cereal chem. 82(1): 34-37.
Thompson S.A., I.J Ross. 1983. Compressibility and frictional coefficient of wheat. Transactions of the ASAE, 26: 1171–1176.