Пневмосепаратор

 

Изобретение относится к пневмосепарации сыпучих материалов и может быть использовано в зерноперерабатывающей промышленности, сельском и лесном хозяйствах для очистки и сортировки зерна и семян . Сущность изобретения: вертикальный воздуховод 1 установлен внутри пневмоканала 3 соосно с ним. В верхней части воздуховода установлены кольцевой цилиндрический дроссель 7, соразмерный с воздуховодом, и направитель 8 воздушного потока, цилиндрическая поверхность которого имеет диаметр, равный диаметру внешней стенки пневмоканала, сопряженной с нижней конической поверхностью питателя 12, дно сборника тяжелой фракции выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого сопряжено с нижним меньшим основанием конического жалюзийного пнвмоинерционного отделителя 4, закрепленного большим основанием на нижней части воздуховода, нижнее основание дна сопряжено с наружными стенками сборника, сборник легкой фракции 5 установлен под инерционным отделителем и сообщен с ним. 1 ил. со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 07 В 4/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4952981/03 (22) 15,05,91 (46) 15.01,93, Бюл, М 2 (71) Оренбургский сельскохозяйственный институт (72) В,Н.Мякин, С.Г.Урюпин и-B,А.Любчич (56) Авторское свидетельство СССР

N 1047544, кл. В 07 В 4/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N 1722616, кл, В 07 В 4/00, 1990. (54) П НЕ ВМОСЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к пневмосепарации сыпучих материалов и может быть использовано s зерноперерабатывающей промышленности, сельском и лесном хозяйствах для очистки и сортировки зерна и семян, Сущность изобретения: вертикальный воздуховод 1 установлен внутри пневмокаИзобретение относится к разделению сыпучих материалов по аэродинамическим свойствам, в частности к очистке семян сельскохозяйственных и лесных культур.

Известен пневмосепаратор с замкнутой циркуляцией воздушного потока, включающий пневмосепарирующий канал с приемным бункером и питателем. Для создания в канале восходящего потока воздуха сепаратор имеет замкнутую воздушную систему с вентилятором. Устройство для сбора и вывода полученных в результате разделения фракций выполнены в виде шнека очищенного зерна и осадочной камеры со шнеком легкой фракции. Осадочная камера соединена с вентилятором посредством воздухозаборной трубы, Известен также пневмосепаратор, выбранный за прототип, с замкнутой циркуля, Ы,, 1787580 А1 нала 3 соосно с ним, В верхней части воздуховода установлены кольцевой цилиндрический дроссель 7, соразмерный с воздуховодом, и направитель 8 воздушного потока, цилиндрическая поверхность которого имеет диаметр, равный диаметру внешней стенки пневмоканала, сопряженной с нижней конической поверхностью питателя 12, дно сборника тяжелой фракции выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого сопряжено с нижним меньшим основанием конического жалюзийного пнвмоинерционного отделителя 4, закрепленного большим основанием на нижней части воздуховода, нижнее основание дна сопряжено с наружными стенками сборника, сборник легкой фракции 5 установлен под инерционным отделителем и сообщен с ним. 1 ил. цией воздушного потока. включающий вертикально расположенные пневмоканал и воздуховод, установленный внутри пневмоканала соосно с ним, верхний торец пневмоканала и загрузочное приспособление размещены внутри осадочной камеры, вентилятор расположен внутри воздуховода, при этом верхний торец воздуховода примыкает к загрузочному приспособлению и сообщен с осадочной камерой, а нижний торец посредством жалюзийного распределителя воздуха связан с пневмоканалом.

Недостатками описанных конструкций пневмосепараторов с замкнутым циклом воздушного потока являются несовершенство компоновки, что приводит к большим габаритам металло(материало)- и энергоемкости сепараторов. Несовершенство компоновки обусловлено наличием, например, 1787580 воздуховодной трубы 10, соединяющей осадочную камеру 8 с вентилятором 6, а также воздухораспределительного устройства 12 и выпускного патрубка вентилятора 6, соединяющих вентилятор с пневмоканалом 1 и 5 воздуховодом 4.

Указанные воздуховоды увеличивают габариты сепаратора, его металлоемкость и повышают энергоемкость процесса сепарации за счет потери воздушного напора в 10 воздуховодах, обусловленные сопротивлением воздуховодов, В пневмосепараторе на пути движению воздушного потока из полости пневмокамеры 18 в верхнюю часть 9 воздуховода 1 установлен зернопровод 13 с делителем 19, препятствующие свободному проходу воздуха в воздуховод 1 и, тем самым, повышающие энергоемкость процесса.

Наличие осадочной камеры 18, охватывающей пневмоканал 4, приводит к увеличению габаритов и металлоемкости сепаратора.

Цель изобретения — уменьшение габаритов, материало(металло)- и энергоемкости сепаратора.

Указанная цель изобретения достигается тем, что в верхней части воздуховода установлен кольцевой цилиндрический дроссель, Наддросселем установлен направитель воздушного потока направляющий воздушный поток из кольцевого аспирационного канала s воздуховод через дроссель, Установка направителя воздушного потока над дросселем и его форма в совокупности с дросселем позволяет решить вопрос регулирования скорости воздушного потока в аспирационном канале, а в совокупности с реберчатым коническим делителем потока семян, установленным сверху на направителе воздушного потока, еще и вопрос равномерной загрузки кольцевого аспирационного канала исходной зерновой смесью, Установка конического жалюзийного пневмоинерционного отделителя большим основанием на нижней части воздуховода и сообщение его меньшим основанием со сборником легкой фракции, установленным под ним, а через жалюзи с приемником тя>келой фракции и далее с нижней часть пневмоканала, позволили решить вопрос отделения легкой фракции и пыли без осадочной камеры, имеющей место в существующих конструкциях пневмосепараторов, Такая компоновка пневмосепаратора позволяет уменьшить габариты и снизить его материалоемкость. Ликвидация осадочной камеры и сокращение пути движения воздуха по замкнутому циклу позволяет

55 снизить энергоемкость сепаратора за счет сокращения потерь, Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что отсутствие осадочной камеры, рациональная компоновка дросселя, направителя воздушного потока, конического жалюзийного пневмоинерционного отделителя со сборниками легкой и тяжелой фракции с их формами выгодно отличают предлагаемый пневмосепаратор от прототипа, Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа.

На чертеже представлен пневмосепаратор, главный вид.

Пневмосепаратор состоит из центрального воздуховода 1, осевая линия которого является осью симметрии всего сепаратора.

Внутри воздуховода 1 установлен электровентилятор 2. Осевая линия вала вентилятора совпадает с осевой линией воздуховода

1. Электровентилятор может быть установлен в воздуховоде 1 с помощью продольных (параллельных оси симметрии пневмосепаратора) или поперечных (перпендикулярных к образующим поверхности воздуховода 1) растяжек (не показаны).

Внешняя поверхность стенки воздуховода 1 является одновременно внутренней стенкой пневмоканала 3, охватывающего воздуховод 1 по его периметру.

В нижней части к воздуховоду 1, соосно с ним, прикреплен большим своим основанием пневмоинерционный жалюзийный отделитель легкой фракции 4, выполненный в виде усеченного конуса. Через нижнее основание отделитель 4 сообщается со сборником легкой фракции 5, снабженным грузовым клапаном легкой фракции 6.

В верхней части воздуховода 1 установлен дроссель 7, направитель воздушного потока 8, на котором сверху закреплен конусный делитель потока семян 9, Над делителем потока семян 9, соосно с ним, установлен семяпровод 10 исходной смеси, Дроссель 7 выполнен в виде полого цилиндра соразмерного воздуховоду 1 и установлен в верхней части воздуховода 1 с возможностью перемещаться вверх-вниз, изменяя расстояние между верхней кромкой дросселя и нижней поверхностью направителя воздушного потока 8, регулируя тем самым скорость воздушного потока в пневмоканале 3.

Загрузка пневмосепаратора включает в себя семяпровод 10, сопряженный с кони1787580

10 ческой поверхностью 11 питателя 12 и конический делитель потока семян 9 с разделительными ребрами 13, поверхность которого параллельная конической поверхности 11 питателя 12. Цилиндрические поверхности питателя 12 и направителя воздушного потока 8 также параллельны.

Причем цилиндрическая поверхность 14 направителя воздушного потока 8 имеет одинаковый диаметр с внешней стенкой 15 пневмоканала 3, а наружная цилиндрическая стенка питателя 12 отстоит от нее с технологическим зазором, обеспечивающий максимальную загрузку сепаратора.

Питатель 12 в нижней части пневмоканала имеет коническую поверхность 16.

Нижняя кромка цилиндра 14 направителя воздушного потока 8 установлена с зазором относительно конической поверхности 16 питателя 12. Величина этого зазора определяет загрузку пневмоканала, В нижней части пневмоканала 3 установлен сборник тяжелой фракции 17, имеющий больший диаметр, чем пневмоканал 3, что значительно снижает скорость воздушного потока в сборнике, благоприятствуя выделению и накоплению в нем тяжелой фракции зерна, Дно 18 сборника тяжелой фракции 17 выполнено в виде усеченного конуса, верхним (меньшим) основание сопряженного с нижним (меньшим) основанием конического >калюзийного пневмоинерционного отдел ителя легкой фракции 4. Нижнее основание дна 18 сопряжено с вертикальной стенкой сборника тяжелой фракции 17, оснащенной грузовыми клапанами вывода тяжелой фракции 19. Коническое дно 18 обеспечивает самовывод тяжелой фракции из сборника 17, Аналогично, коническое дно в сборнике легкой фракции 5 обеспечивает самовывод легкой фракции из пневмосепаратора при открытом клапане 6.

Пневмоканал 3 может быть оснащен пересыпными пластинами 20.

Работа пневмосепаратора происходит следующим образом, Электровентилятор 2 через дроссель 7 всасывает воздух из верхней части пневмоканала 3 в воздуховод 1 и далее нагнетает его в пневмоинер:,ионный отделитель 4, сквозь жалюзи которого воздух нагнетается в сборник тяжелой фракции 17, сообщенный с нижней частью вертикального кольцевого пневмоканала. В канале 3 создается вертикальный (направленный снизу вверх) воздушный поток, Циркуляция воздушного потока в пневмосепараторе происходит по замкнутому циклу.

Исходная зерновая смесь подается по семяпроводу 10, который направляет ее на конусный делитель потока семян 9 с разделительными ребрами 13, обеспечивающий равномерное распределение исходного материала по периметру питателя 12. Через кольцевой зазор между цилиндром 14 направителя воздушного потока 8 и конусом

16 питателя 12 исходная зерновая смесь поступает в пневмоканал 3, где под действием воздушного потока определенной скорости происходит разделение. Частицы легкой фракции захватываются воздушным потоком и поднимаются вверх. Через кольцевой зазор между дросселем 7 и направителем воздушного потока 8 частицы легкой фракции попадают в воздуховод 1. Далее они вместе с воздушным потоком попадают в пневмоинерционный отделитель легкой фракции 4, где воздух сквозь жалюзи отделителя выходит в сборник тяжелой фракции

17, а частицы легкой фракции опускаются в сборник легкой фракции 5 и по мере накопления выводится из него через автоматический грузовой клапан 6, Частицы тяжелой фракции, опускаясь вниз по пневмоканалу 3, попадают в сборник тяжелой фракции 17, где также по мере накопления автоматически выводятся из пневмосепаратора через клапан 19.

Очевидным является то, что сокращение пути и устранение искусственных препятствий движению воздушного потока, как это имело место в прототипе и выражалось в установке зернопровода с делителем над воздуховодом, снижает энергозатраты на работу пневмосепаратора.

Ликвидация осадочной камеры в компоновочной схеме пневмосепаратора влечет за собой снижение материалоемкости и уменьшение габаритов пневмосепаратора.

Формула изобретения

Пневмосепаратор, включающий вертикальный воздуховод, установленный внутри пневмоканала соосно с ним электровентилятор, расположенный внутри воздуховода, загрузочное приспособление, сборники продуктов разделения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритов материало(металло)- и энергоемкости пневмосепаратора, он снабжен направителем воздушного потока, питателем, цилиндрическим дросселем, коническим реберчатым делителем потока семян и коническим жалюзийным пневмоинерционным отделителем, при этом в верхней части воздуховода соосно с ним установлены кольцевой цилиндрический дроссель, соразмерный с воздуховодом, и направитель воздушного потока, цилиндрическая поверхность которого име1787580

1Г ф

57

Составитель В.Мякин

Техред М,Моргентал Корректор СЛисина

Редактор А.Соколова

Заказ 27 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ет диаметр, равный диаметру внешней стенки пневмоканала, сопряженной с нижней конической поверхностью питателя, сверху на направителе воздушного потока закреплен конический реберчатый делитель потока семян, направитель воздушного потока в нижней части установлен с зазором относительно внутренней конической поверхности питателя, верхняя коническая поверхность которого сопряжена с загрузочным семяпроводом, а боковая цилиндрическая параллельна цилиндрической поверхности направителя воздушного потока, дно сборника тяжелой фракции выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого сопряжено с нижним меньшим осно5 ванием конического жалюзийного пневмоинерцион ного отделителя, закрепленного большим основанием на нижней части воздуховода, нижнее основание дна сопряжено в наружной стенкой сборника, а

10 сборник легкой фракции установлен под инерционным отделителем и сообщен с ним.