Гидравлический классификатор

 

Изобретение относится к области пищевого и сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в пищевой, сельскохозяйственной и горнодобывающей пром. Цель - повышение точности разделения предметов по плотности при высокой производительности. В лотке (Л) 1 гидравлического классификатора установлена наклонная решетчатая пластина (П) 3 и изогнутая решетчатая П 4. Место установки П 3 регулируется по высоте и по длине Л 1. Поперечное сечение П 3 имеет образующие, параллельные дну Л 1. На открытом конце Л 1 имеется разгрузочное приспособление 6. Классифицируемые предметы загрузочным приспособлением 2, жестко закрепленным над загрузочным концом Л 1, подаются в Л 1. Отражаясь от наклонной решетчатой П 3 постоянным потоком жидкости классифицируемые предметы выносятся под изогнутую П 4. К концу изогнутой П 4 скорость разделяемых предметов выравнивается. Они начинают всплывать при равных начальных условиях под действием вертикальной подъемной силы и горизонтальной силы потока. В зависимости от плотности, траектории разделяемых предметов различны. Они попадают на разные Л разгрузочного приспособления 6, а затем в сборники различных фракций. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 03 В 5/28 5!70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЫТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4294233/23-03 (22) 04.08.87 (46) 30,04.89. Вюл . Р 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур (72) В.В.Тарасенко, В.П.Медведев и А.И.Орцис (53) 622.763(088,8) (56) Патент США Ф 2362130, 209-156, опубл. 1944г.

Авторское свидетельство СССР

Ф 869747, кл. В 03 В 5/28,. 1979. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИИ КЛАССИФИКАТОР (57) Изобретение относится к области пищевого и сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в пищевой, сельскохозяйственной и горнодобывающей промышленности.

Цель — повышение точности разделения предметов по плотности при высокой производительности. В лотке (Л) гидравлического классификатора установлена наклонная решетчатая пласти„„SU„, 1475710 А1 на (П) 3 и изогнутая решетчатая П 4.

Место установки П 3 регулируется по высоте и по длине Л 1. Поперечное сечение П 3 имеет образующие, параллельные дну Л 1. На открытом конце

Л 1 имеется разгрузочное приспособление 6. Классифицируемые предметы загрузочным приспособлением 2, жестко. закрепленным над загрузочньм концом .Л 1, подаются в Л 1. Отражаясь от наклонной решетчатой П 3 постоянным потоком жидкости классифицируемые предметы выносятся под изогнутую П 4.

К концу изогнутой П 4 скорость pasделяемых предметов выравнивается. Они начинают всплывать при равных началь- а ных условиях под действием вертикальной подъемной силы и горизонтальной силы потока. В зависимости от плотности, траектории разделяемых пред- С метов различны. Они попадают на pasные Л разгрузочного приспособления 6, а затем в сборники различных фракций.

2 ил.

1475710

Изобретение относится к пищевому, сельскохозяйственному машиностроению, и может быть использовано в пищевой, горнодобывающей промышпенности 5 и в области сельского хозяйства.

Цель изобретения — повышение точности классификации предметов по плотности при высокой производительности классификатора. 10

На фиг.1 изображен гидравлический классификатор, вид сбоку; на фиг.2— то же, вид сверху; на фиг.3 — - график зависимости между временем и пройденным расстоянием при свободном падении 15 предметов.

Гидравлический классификатор включает лоток 1, загрузочное приспособление 2 классифицируемых предметов, наклонную решетчатую пластину 3, изо- 20 гнутую в сторону дна лотка .пластину

4, делитель 5, разгрузочное приспособление 6 для раздельного вывода предметов с различной плотностью, сборник предметов 7, заборную емкость 25

8, насос 9, напорную емкость 10. Лоток совместно с напорной емкостью 10 представляет собой единый желоб прямоугольного сечения, открытый сверху и в конце, На открытом конце лотка 30 по всей его ширине установлен делитель 5.

Загрузочное приспособление классифицируемых предметов выполнено в виде сетчатого транспортера и жестко закреплено над загрузочным концом лотка.

Наклонная решетчатая пластина 3 выполнена из тонких прутков, парал- 40 лельных стенкам лотка, и имеет устройство для регулирования ее положения по высоте и длине лотка и изменения угла ее наклона. Поперечные образующие пластины 3 параллельны 45 дну лотка.

Изогнутая в сторону дна лотка решетчатая пластина 4 также выполнена иэ тонких прутков, параллельных стенкам лотка, и имеет профиль в виде плавной выпуклой кривой, у которой участок I — крутой, участок II — пологий, участок III - почти горизонтальный, параллельный дну лотка.

Делитель 5 представляет собой ре35 гулируемую по глубине и вдоль лотка пластину. Разгрузочное приспособление 6 состоит из решетчатых наклонных лотков разной длины.

Заборная емкость 8, насос 9 и напорная емкость 10, соединенные трубопроводами вместе с лотками 1 и приспособлением 6, представляют собой замкнутую систему поддержания ламинарного потока жидкости в лотке 1 равномерной глубины и постоянной скорости.

Гидравлический классификатор работает следующим образом.

Классифицируемые предметы разной плотности, расположенные на загрузочном приспособлении 2 вплотную друг к другу, в один слой, подаются со скоростью не более скорости жидкости в лотке и поочередно, с определенным интервалом В t падают с кромки приспособления в воду. При движении их в воздухе по мере приближения к поверхности жидкости расстояние между падающими друг за другом предметами увеличивается по сравнению с их положением на загрузочном приспособлении 2.

Так при падении с высоты 580 мм между плодом томата диаметром 500 мм, коснувшимся поверхности жидкости, и следующим за ним плодом расстояние может достигнуть 250 мм (фиг.3), а скорость плода у поверхности жидкости достигает до 3 м/с.

Предмет с большой скоростью входит в жидкость, где частично гася скорость, соударяется с поверхностью наклонной решетчатой пластины 3 и отражается от нее в сторону изогнутой решетчатой пластины 4.

Рассредоточенное вертикальное прохождение предметов сквозь верхний слой жидкости позволяет этому слою жидкости сравнительно спокойно подходить к изогнутой пластине 4. Пройдя сквозь участок I изогнутой пластины

4, жидкость успокоится частично, а значительная длина изогнутой пластины 4 позволяет ей полностью успокоиться, и в зоне IV поток жидкости опять будет ламинарным и иметь постоянную скорость.

Отраженные от наклонной пластины

3 предметы с плотностью, меньшей или равной плоскости жидкости по траектории, близкой к горизонтальной, перемещаются к зоне II изогнутой пластины 4. При этом, скорость предметов и потока выравнивается, предметы опять начинают приближаться друг к другу как и в исходном положении на

1475710 загрузочном приспособлении 2. К концу изогнутой пластины 4 скорость всех предметов становится равной скорости потока жидкости. Они подходят к единой стартовой линии — кромке изогнутой пластины 4 и начинают всплывать под воздействием подъемной силы и ламинарного потока жидкости и, в зависимости от плотности, проходят над или под делителем, попадая на соответствуюшие лотки разгрузочного приспособления 6.

Для различных предметов с разными размерами характер траекторий всплытия может меняться, может быть также различный состав фракций, поэтому положение делителя 5 в потоке должно регулироваться по вертикали и по длине лотка относительно стартовой ли- щ нии — конца изогнутой пластины 4.

Предметы с плотностью, большей плотности жидкости, тонут, опускаются на дно лотка и потоком выносятся на соответствующий лоток разгрузочного 5 приспособления 6.

В данных условиях траектория всплытия предметов описывается следующей формулой:

30 у= 1nch(), с зУх 9п где m — масса предмета; с „— коэффи.циент лобового сопротивления предмета; s — площадь сечения предмета; 35

p —; р„— плотность предмета V „ — скорость жидкости

Как видно из формулы, характер траектории плодов также зависит от 40 площади поперечного сечения предметов, т.е ° от их размеров, поэтому, для точного разделения предметов, значительно отличающихся по размерам, их необходимо откалибровать перед по- 45 дачей в гидравлический классификатор любым известным способом калибровки.

Согласно кинограмм движения плодов в лотке и теоретических исследований всплытия плодов томата с индексом 50

t формы х 1 (круглои формы) было найдено, что оптимальный режим классификации томатов достигается в том случае, когда место начала всплытия плодов из-под изогнутой пластины 4 было удалено от делителя 5 на расстоянии 300-400 мм и погружено в жидкость относительно делителя 5 на 6070 мм. Скорость воды 0,3 м/с.

При производительности 12 т/ч точность сортирования по красным плодам составляет 97,5%, общая точность сортирования 90,6 .

Формула и з обретения

Гидравлический классификатор, включающий лоток с горизонтальным дном, загрузочным концом и открытым концом для выхода жидкости, загрузочное приспособление для подачи . классифицируемых предметов, приспособление для поддержания потока с постоянным уровнем жидкости в поперечном сечении лотка, сообщенное с от— крытым и загрузочными концами лотка, разгрузочное приспособление для раздельного вывода предметов с различной плотностью, установленное на открытом конце лотка, изогнутую в сторону дна лотка пластину, расположенную между загрузочным и разгрузочным приспособлениями, поперечные образующие которой параллельны дну лотка, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности классификации предметов по плотности при высокой производительности. классификатора он ,снабжен установленной с возможностью регулирования положения по высоте, длине лотка и наклону решетчатой ,пластиной с поперечными образующими, параллельными дну лотка и расположенной между загрузочным приспособлением и изогнутой в сторону дна лотка пластиной, при этом изогнутая пластина выполнена решетчатой, а загрузочное приспособление жестко закреплено над загрузочным концом лотка, 1475710

Фиг. 2

Составитель М.Зацепина

Техред М.Ходанич Корректор M.Пожо

Редактор И.Сегляник

Заказ 2 103/ 11 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101