МЕДОГОНКИ. Теорія та практика.

1.В’язкість рідин (внутрішнє тертя) – властивість чинити опір переміщенню однієї їх частини щодо іншої. В рамках лінійних модельних уявлень про в’язкий перебіг рідин, запропонованих І. Ньютоном (1687 р.) тангенціальна (дотична) сила F, що викликається зрушенням шарів рідини один щодо одного, визначається у вигляді:

де – градієнт швидкості течії (швидкість зміни її від шару до шару), інакше – швидкість зсуву (див. рис. 1);

h – коефіцієнт динамічної в’язкості або просто в’язкість, що характеризує опір рідини усунення її шарів.

Величина називається плинністю. Зсувний перебіг рідини (течія Куетта)

На рис. 1 наведена схема однорідного зсуву (в’язкого перебігу) шару рідини висотою h, укладеного між двома твердими пластинками, на яких нижня (А) нерухома, а верхня під дією тангенціальної сили F рухається постійною швидкістю u0; u(z) – залежність швидкості шару від відстані z до нерухомої платівки.

Поряд з динамічною в’язкістю часто використовують кінематичну в’язкість:

У разі встановленого ламінарного течії за постійної температурі Т в’язкість нормальних рідин (т.зв. ньютонівських рідин) – величина, яка залежить від градієнта швидкості. В’язкість обумовлена, насамперед, міжмолекулярною взаємодією, що обмежує рухливість молекул. У рідини молекула може проникнути у сусідній шар лише за умов утворення у ньому порожнини, достатньої для ” перескакування ” туди молекули. На утворення порожнини (на “розпушування” рідини) витрачається так звана активація в’язкої течії. Енергія активації зменшується зі зростанням температури Т та зниженням тиску Р рідини.

У цьому полягає одна із причин різкого зниження в’язкості рідин з підвищенням температури та зростання її при високих тисках. При підвищенні тиску рідини до кількох тисяч атмосфер її в’язкість збільшується в десятки та сотні разів.

Суворої теорії в’язкості рідин до теперішнього моменту не створено, тому на практиці широко застосовують ряд емпіричних і напівемпіричних формул, що досить добре відображають залежність в’язкості окремих класів рідин і розчинів від температури і хімічного складу.

Мед має властивості в’язкості подібні з характеристиками гліцерину.

Діаграма роботи медогонки.

Медогонки – відцентрові машини, пристосовані для відкачування меду з роздрукованих сотів. Існує дуже багато різних конструкцій медогонок, але принцип дії їх у всіх випадках однаковий. Стільник з медом, поміщений всередину барабана, обертається навколо осі з великою швидкістю; під дією відцентрової сили, що розвивається, мед із сотів вибризкується і стікає по стінках вниз, звідки випускається назовні. Діаграма процесу радіальної медогонки представлена на рис.1.

Розмір відцентрової сили.

Величина відцентрової сили (F, (Ньютон)), під дією якої долається сила зумовлена в’язкістю меду і в медогонці витягується мед з роздрукованих сотів, визначається з формули: F= M* R* N 2 ,

де М – вага обертового по колу стільника, (кг), R – радіус обертання (м), N – число обертів за секунду.

Розглядаючи цю формулу, можна зробити низку практично важливих висновків, а саме:

Відцентрова сила (F) має квадратичну залежність від числа обертів медогонки (N). Це означає, що зі збільшенням кількості оборотів медогонки вдвічі відцентрова сила зростає вчетверо; зі збільшенням числа оборотів в 3 рази відцентрова сила збільшується З 2 , тобто у 9 разів. Це головний фактор збільшення відцентрової сили.

2.Центробіжна сила (F) знаходиться в прямій залежності від ваги рамки, що обертається. Якщо рамка з медом на початку відкачування важить 3,5 кг (3,2 кг мед і 0,3 кг сот з рамкою), то в кінці відкачування вага рамки з медом дорівнюватиме 0,5 кг, а потім зменшиться і до 0, 3 кг. Цілком зрозуміло, що якби медогонку обертати весь час від початку до кінця з однією і тією ж швидкістю, то на початку відцентрова сила була б у 7 разів більша, ніж наприкінці.

Тому медогонку починають крутити дуже повільно. Потім у міру відкачування меду і зменшення маси, що обертається, відцентрова сила стає менше, тому в міру відкачування меду швидкість обертання медогонки доводиться поступово збільшувати, доводячи її в кінці до максимуму.

3.Центробіжна сила (F) знаходиться також у прямій залежності від радіуса обертання (R) або діаметра медогонки. Однак можливості збільшення відцентрової сили за рахунок більшого діаметра дуже обмежені і пов’язані зі збільшенням об’єму бака. Тому практично ці можливості не використовуються, а лише враховуються у деяких спеціальних випадках.

У додатку 1 наведено розрахунок числа обертів трирамкової хордіальної медогонки.

Типи медогонок

За способом розташування стільників медогонки бувають хордіальні та радіальні з різними приводами: редукторним, електричним, гідравлічним та ремінним.

Медогонки хордіального типу.

У хордіальних медогонках рамки для відкачування меду розташовуються площинами по хорді (чому вони отримали свою назву). Влаштовані вони за одним принципом. Наприклад, медогонка трирамкова хордіальна (рисунок 1) складається з циліндричного бака 1, всередині якого обертається ротор 2. По колу його на осях підвішені касети, що вільно повертаються, 3. Передня і задня стінки прямокутного каркаса кожної касети закриті металевою сіткою, що оберігає стільники. Ротор укріплений на двох підшипниках 4 у верхній та нижній частинах бака. Приводиться він у обертання за допомогою приводу 5 та рукоятки 6. У нижній частині бака медогонки зроблено отвір для зливу меду, щільно закритий краном 7. Зверху бак прикритий двома напівкришками 8. У верхній частині бака розміщені ручки захвату 9.

Відцентрова сила, що розвивається при обертанні стільників у хордіальних медогонках, спрямована вздовж осередків або під невеликим кутом до їх центральних осей. Мед при обертанні стільників витягується тільки з осередків, звернених відкритою стороною до стінок бака медогонки. Для відкачування меду з осередків з іншого боку стільника рамку потрібно повернути на 180 °. Поперечний переріз струмка меду, що виходить з осередку стільника під дією відцентрової сили, менше перерізу самої осередки. Для відкачування меду з осередків однієї сторони стільника на хордіальній медогонці потрібно 1-2 хв залежно від температури та в’язкості меду.

Частоту обертання ротора медогонки треба збільшувати поступово, починаючи зі швидкості обертання не більше 100 хв, інакше під дією відцентрової сили можуть зруйнуватися осередки сотів.

Вихід меду-із сотів з часом уповільнюється. Тому в практиці спостерігається часто неповне відкачування меду із сотів.

Повнота відкачування меду із сотів характеризується чистотою його вилучення. Остання визначається за такою формулою:

B=(P-P1)/(P-P2)*100

де В – чистота вилучення меду,%; Р – маса стільника з медом після роздрукування, кг; Р1 – маса стільника після звільнення його від меду, кг; Р2 – маса стільника, осушеного бджолами, кг. У практиці бджільництва чистота вилучення меду зі стільників коливається не більше 85—98 %.

Порядок відкачування меду.

У кожну касету ротора медогонки встановлюють заздалегідь роздруковані стільники. Потім ротор приводять у обертання. При цьому мед під дією відцентрової сили вибризкується з клітин сотів і, проникаючи через сітку касет, потрапляє на внутрішню поверхню бака медогонки, після чого стікає вниз на конусоподібне дно. Звідси і мед зливають через кран, розташований у нижній частині дна медогонки.

При відкачуванні меду на медогонках дотримуються певного режиму роботи. Залежно стану повномедності рамок початкову швидкість обертання ротора доводять лише до 60—100 мни-1. Потім, при відкачуванні основної маси меду, її підвищують до 250—300 хв-1.

Технічна характеристика хордіальних медогонок з ручним приводом наводиться нижче

Двохрамкова медогонка М2-Р складається з алюмінієвого бака, ротора, ручного редукторного приводу. Швидкість обертання ротора 160-180 хв-1. Основні розміри бака, мм: висота 801, ширина 836, дна метр 595. Маса 24,2 кг.

Трирамкова медогонка МОЗ-РС складається з алюмінієвого бака, приводу, ротора. Продуктивність 44 рамки на годину, оптимальна швидкість обертання ротора 160 хв”1. Необхідне зусилля на рукоятку 2,5 кг. Основні розміри, мм: висота 764, ширина з ручкою приводу 758, внутрішній діаметр бака 480. Маса 21 кг.

Трирамкова медогонка МЗ-РМ складається з алюмінієвого бака, ротора, ручного клинопасового приводу. Продуктивність 60 рамок за годину. Швидкість обертання ротора 200-300 хв-‘. Основні розміри мм: висота 832, ширина 550, діаметр бака 472.

Чотирьохрамкова медогонка складається з алюмінієвого бака, приводу, ротора. Продуктивність 78 рамок за годину. Максимальна швидкість обертання ротора 160 хв”1. Необхідне зусилля на рукоятку приводу 2,5 кг. Основні розміри, мм; висота 820, ширина з ручкою приводу 960, діаметр бака 600 Маса 27,7 кг.

Вказівки з експлуатації медогонок.

Правила безпечної роботи: перед початком роботи медогонку необхідно чисто вимити та просушити; перевірити та підтягнути всі кріпильні деталі. Встановити на місце рукоятку приводу та з’єднати її з валом редуктора штифтом; через спеціальні отвори в кронштейні і корпусі приводу змастити машинним маслом поверхні, що труться; прокрутити вхолосту ротор медогонки, переконавшись у легкому та плавному обертанні. Вставити в касети роздруковані соторамки, бажано рівні по масі, закрити бак кришками, що складаються з двох половин, і приступити до відкачування меду;

обертання рукоятки редуктора повинно проводитись плавно, з поступовим прискоренням.

Різкий розгін або різке гальмування може спричинити поломку стільників, зубів шестерень редуктора або зріз штифтів;

після відкачування меду з одного боку соторамок їх виймають, перевертають і вставляють у касети іншою стороною, роблячи остаточне відкачування;

у міру накопичення меду його зливають через кран у тару; після закінчення роботи медогонку миють гарячою водою та сушать;

при тривалих перервах у роботі деталі та поверхні, пошкоджені корозією, змащують антикорозійним мастилом;

зберігати медогонку необхідно у сухому чистому приміщенні, де немає речовин, що викликають корозію.

Медогонка електрифікована М4.32.РЕ (рис. 2), Медогонка розрахована на експлуатацію при температурі навколишнього середовища від 20 до 30 ° з відносною вологістю до 90 %, температурі меду від 24 до 30 °, працює від мережі змінного струму з частотою 50 Гц напругою 220 В.

Продуктивність медогонки при хордіальному розташуванні рамок (4 шт.) 70 рамок/год, при радіальному (32 шт.) – 130-160 рамок/год. Межі регулювання швидкості обертання рамок 0-300 хв-‘.

Час розгону ротора 2-3 хв. Потужність електродвигуна 0,27 квт.

Основні розміри, мм: висота 1132, ширина 800, внутрішній Діаметр бака 660. Місткість медової кишені 35 л, маса 60 кг

Пристрій та принцип роботи.

Медогонка складається з наступних основних вузлів: корпусу, ротора, приводу, рукоятки, кришки. Корпус є бак / з рамою 2, встановлений на стійках 3,

Всередину бака встановлений ротор, що складається з валу 4 із закріпленими на ньому за допомогою маточок 5 і спиць 6 ободами з комірками для встановлення в них касет 7.

В касети поміщають стільникові рамки. Вал ротора вгорі і внизу як опори має підшипники кочення. Верхній люфт валу ротора регулюється болтом 8. На валу ротора кріпиться ведений шків, що отримує обертання від приводу, закріпленого на рамі корпусу.

Привід складається з електродвигуна 10, на вал якого вільно одягнений провідний шків 11, що отримує обертання за рахунок тертя між кільцем напівмуфти 12 і шківом 9. Частота обертання ротора змінюється в результаті прослизання провідного шківа по муфті при зміні тиску на шків важелем. з’єднання з ручкою 14.

Поворотом останньої змінюються обороти ротора.

Бак закривають кришками 15. Для зливу відкачаного меду служить кран 16.

Порядок роботи: розконсервувати медогонку від антикорозійного мастила, ретельно промити гарячою водою, протерти та просушити; перевірити та підтягнути болтові з’єднання;

поверхні, що труться на рукоятці і роторі змастити;

надійно прикріпити медогонку до підлоги заземлити;

перевірити вручну ротор медогонки;

підключити медогонку до мережі;

зробити обертання рукояткою (1-3 обороти проти годинникової стрілки) з вимкненням гальма;

увімкнути електродвигун натисканням пускової кнопки;

зробити обертання рукояткою (1-3 обороти за годинниковою стрілкою) з включенням фрикційної муфти і забезпечити обертання ротора на холостому ходу (без навантаження) протягом 20 хв;

зробити обертання рукояткою (1-3 обороти проти годинникової стрілки) з включенням гальма і забезпечити зупинку ротора;

зробити обертання рукояткою (1-3 обороти за годинниковою стрілкою) і забезпечити плавний розгін ротора від 0 до 300 хв-1. Час відкачування від 5 до 10 хв.

Правила безпечної роботи

Перед пуском медогонки необхідно перевірити правильність монтажу електропроводки та заземлення. Електродвигун повинен бути заземлений згідно з Правилами пристроїв електроустановок.

Робоче місце біля медогонки та проходи не можна захаращувати.

При роботі медогонки забороняється проводити ремонтні роботи, мастило, чищення.

Обслуговуючий персонал повинен бути навчений і проінструктований з техніки безпеки.

Медогонки хордіально-радіального типу призначені для відкачування меду із попередньо роздрукованих стільникових рамок усіх розмірів як хордіальним способом (з гніздових рамок), так і радіальним (з надставок).

Медогонка M4/24P1. Медогонка хордіально-радіальна з ручним клинопасовим приводом складається з алюмінієвого бака, всередині якого розміщений ротор поперечки, на якій змонтований ручний кл і змінний привід, що складається з малого та великого шківів, з’єднаних клиновим ременем. На великому шківі укріплено приводну рукоятку. Бак медогонки забезпечений зливним краном, ручками для перенесення та двома знімними підлогою [1] кришками. Усередині ротора розміщено 4 знімні касети.

Технічна характеристика медогонки М4/24Р1 наведена у табл. 1

Вказівки щодо експлуатації та правила безпечної роботи.

Перед початком роботи встановлюють великий шків і ремінь, забезпечивши необхідний натяг ременя. Перевіряють та підтягують болтові з’єднання. Внутрішню порожнину медогонки промивають гарячою водою.

Медогонку слід зміцнити на підставку, яка має забезпечити вільне зливання меду в тару. Прокручують вхолосту ротор медогонки, переконуючись у його легкому та плавному обертанні.

При відкачуванні меду з рамок розміром 435×300 мм або 435х230 мм роздруковані рамки вставляють в касети і приступають до відкачування меду. Обертання рукоятки повинно проводитися плавно, з поступовим прискоренням. Після відкачування меду з одного боку стільників їх перевертають іншою стороною і відкачують до вилучення меду. У міру накопичення меду його зливають через зливний кран у приготований посуд.

При відкачуванні меду із рамок розміром 435×145 мм (надставки) касети видаляють, а рамки у кількості 24 шт. вставляють у спеціальні гнізда ротора радіально.

На повний цикл відкачування меду при цьому витрачається набагато більше часу, ніж при хордіальному способі, але завдяки тому, що кількість рамок, що одночасно встановлюються, в 6 разів більше і скорочується допоміжний час на завантаження і вивантаження роздрукованих сот, продуктивність радіального способу відкачування не нижче хордіального.

У цьому поломка сотів малоймовірна.

Не рекомендується проводити відкачування меду при знятих напівкришках.

Медогонка універсальна М4/32Р складається з алюмінієвого бака з конусним дном, ротора зі знімними напівкасетами, поперечки, крана для зливу меду.

Випускається з редукторним чи ремінним приводом. Ремінний привід безшумний, простий, надійний та довговічний в експлуатації. Передатне відношення приводу (=4,4) забезпечує високу продуктивність і повне відкачування меду.

Медогонка має кришку, функціональне призначення якої як санітарно[1]гігієнічне, а й експлуатаційне (виключається вентиляційний ефект, що сприяє руйнації сотів).

Вказівки з експлуатації.

Перед експлуатацією медогонку необхідно ретельно промити теплою водою, протерти та просушити;

провернути кілька разів ротор вхолосту;

провести відкачування меду.

Після закінчення роботи медогонку промити теплою водою та просушити.

Правила безпечної роботи на медогонку універсальної М4/32Р такі ж, як і для інших неелектрифікованих медогонок.

Радіальна медогонка МР-50А – електрифікована з автоматичним регулюванням швидкості. Медогонка – високопродуктивне обладнання, що дозволяє значно механізувати працю бджоляра. Складається з бака з краном для зливу меду та двох напівкришок, ротора, електроприводу. Ротор медогонки виконаний у вигляді циліндра із решітного полотна. Продуктивність медогонки 150 рамок/год. Число іменованих рамок розміром 435X230 мм 50 шт., Розміром 435Х ХЗОО мм -25 шт. Потужність електродвигуна 0,4 квт; швидкість обертання електродвигуна 1450 хв [1] 1; напруга електроструму в мережі 220 В; швидкість обертання ротора: мінімальна – 86хв[1]1, максимальна -270 хв[1]1.

Література: В.Д. Лукоянов, В.М. Павленко.

Бджолярський інвентар та пасічне обладнання.

Поделиться: