Устройство для шелушения зерна

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 02 B 3/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4929284/13 (22) 19.04,91 (46) 23,01.93, Бюл. ¹ 3 (71) Научно-производственное объединение

"Агроприбор" (72) А.С.Ерман, В.А.Макаров, 3.Ф.Аниканова и Ю,Л.Плотников (73) Научно-производственное объединение

"Агроприбор" (56) Авторское свидетельство СССР

N. 23077, кл, В 02 В 3/04, 1929.

Авторское свидетельство СССР

¹ 733724, кл, В 02 В 3/06, 1980.

Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1980, N 12, с. 20-21, Авторское свидетельство СССР

¹ 1012972, кл. В 02 В 3/08, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЕЛУШЕНИЯ 3ЕРНА (57) Использование: лабораторное оборудование. Сущность изобретения; устройство

Изобретение относится к лабораторному оборудованию, применяемому на селекционных станциях, в лабораториях научно-исследовательских сельскохозяйственных институтов, лабораториях системы сортоиспытания, а также при контроле качества сырья на предприятиях системы заготовок и пищевой промышленности, для шелушения проб зерна овса при onределении пленчатости и содержания испорченных зерновок.

Известно устройство для шелушения овса с валками, которые выдавливают ядра овса из цветковых пленок. протаскивая при, . Ж, 1790443 А3 содержит корпус с лопастным колесом, загрузочным и разгрузочным патрубками, сепаратор с входным и выходным патрубками, пневмотранспортную систему возврата продукта на повторную обработку, сборники для ядра и пленок, Выходной патрубок сепаратора расположен в его полости. В днище сепаратора выполнено отверстие, над которым расположен выходной патрубок. Торец выходного патрубка расположен ниже входного и с зазором 6-10 мм относительно днища сепаратора. Отверстие в днище сообщается с загрузочным патрубком корпуса, Сборник для ядра совмещен с материалопроводом пневмотранспортной системы. Его дно выполнено в виде заслонки в загрузочном патрубке. Сборник для пленок непосредственно соединен с выходным патрубком, а разгрузочный патрубок корпуса — с входным патрубком сепаратора. 1 з,п. ф-лы, 2 ил. этом пленки в зазоре между валками, Это устройство просто по конструкции и обеспечивает высокое качество шелушения и разделения продукта шелушения (ядро и пленки). но оно имеет малую производительность из-за необходимости индивидуальной ориентации и подачи к валкам каждой зерновки и поэтому не нашло применения.

Известно устройство для шелушения овса, содержащее спиральный корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, лопастное колесо, установленное внутри корпуса с возможностью вращения, сепара1790443

=тор с вентилятором для перемещения воздуха, разделяющего легкую и тяжелую фракции продукта шелушения, пневмотранспортную систему возврата продукта на повторную обработку с вентилятором и невмотранспортной системы, разгрузители из пневмотранспортной системы в сепаратор и в загрузочный патрубок спиральнОго корпуса устройства, сборники для ядра -и пленок. Недостаток этого устройства;заключается в невысоком качестве разделения в сепараторе из-за помех выделению легкой фракции со стороны тяжелой фракции и сложности конструкции.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для шелушения зерна, содержащее спиральный корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, лопастное колесо, установленное внутри корпуса с возможностью вращения, сепаратор с вентилятором для перемещения воздуха, разделяющего легкую и тяжелую фракции продукта шелушения, пневмотранспортную систему возврата продукта на повторную обработку, разгрузитель пневмотранспортной системы в сепаратор, сборники для ядра и пленок (п рототи и), Однако в этом устройстве все же качество разделения фракций невысокое из-за возможности уноса частиц легкой фракции (пленки) в результате механйческого взаимодействия с частицами тяжелой фракции (ядра, зерна), перемещающимися в сепарационном канале под воздействием силы тяжести в смеси с частицами легкой фракции.

Наличие в устройстве вентилятора для перемещения воздуха, разделяющего легкую фракцию оттяжелой и, одновременно, в связи с этим наличие в устройстве по необходимости разгрузителя продукта из пневмотранспортной системы в сепаратор усложняет конструкцию устройства.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение качества разделения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для-шелушения зерна, преимущественно Ьвса, "содержащем спиральный корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, лопастное колесо, установленное внутри корпуса с возможностью вращения, сепаратор ля разделения смеси легкой и тяжелой фракции продукта шелушения, пневмотранспортную систему возврата продукта на повторную обработку, сборники для ядра и пленок, разгрузочный патрубок корпуса устройства непосредственно соединен с входным патрубком сепаратора, выходной патрубок сепаратора выполнен с цилиндрической поверхностью наружной

40

50

55 стенки, расположен в полости корпуса сепаратора вплотную к стенке полости вдоль ее образующей напротив входного патрубка сепаратора, причем торец выходного пат5 рубка расположен ниже входного патрубка сепаратора, с зазором относительно днища полости корпуса, в днище напротив выходного патрубка выполнено разгрузочное отверстие для тяжелой фракции продукта шелушения, сообщающееся с загрузочным патрубком спирального корпуса устройства, сборник для ядра совмещен с материалопроводом пневмотранспортной системы возврата продукта на повторную обработку, дно сборника выполнено в виде заслонки, перекрывающей загрузочный патрубок, а сборник для пленок непосредственно соединен с выходным патрубком сепаратора.

Для шелушения зерна овса целесообразно зазор между днищем полости корпуса сепаратора и торцом выходного патрубка сепаратора выполнить в диапазоне от 6 до

10 мм.

На фиг, 1 схематически изображено устройство для шелушения; на фиг. 2 — разрез

АА на фиг. 1.

Устройство содержит спиральный корпус 1 с загрузочным патрубком 2 и разгрузочным патрубком 3, лопастное колесо 4, установленное внутри спирального корпуса с возможностью вращения, сепаратор 5 для разделения смеси легкой и тяжелой фракций продукта шелушения, соединенный с пневмотранспортной системой 6 возврата продукта на повторную обработку, сборник

7 для ядра и сборник 8 для пленок. Разгрузочный патрубок корпуса устройства непосредственно соединен с входным патрубком

9 сепаратора. Выходной патрубок 10 сепаратора непосредственно соединен со сборником для пленок, выполнен с цилиндрической поверхностью наружной стенки 11 и расположен в полости корпуса

12 сепаратора вплотную к стенке 13 полости вдоль ее образующей напротив входного патрубка сепаратора, Торец 14 выходного патрубка сепаратора расположен ниже входного патрубка с зазором "h" относительно днища 15 полости корпуса сепаратора, в котором напротив выходного патрубка выполнено разгрузочное отверстие 16 для тяжелой фракции продукта шелушения, сообщающееся с загрузочным патрубком спирального корпуса устройства. Сборник для ядра совмещен с материалопроводом 17 пневмотранспортной системы возврата продукта на повторную обработку и имеет дно в виде заслонки 18, перекрывающей доступ к загрузочному патрубку спирального корпуса. На материалопроводе выше за1790443 слонки смонтирован загрузочный клапан 19 для зерна и воронка 20. Загрузочный патрубок спирального корпуса выполнен поворотным для вОэможности выгрузки ядра в емкость 21 при неработающем устройстве.

В рабочем положении между загрузочным патрубком и спиральным корпусом образован зазор 22 для подсоса через него воздуха к лопастному колесу при закрытой заслонке и работающем устройстве. Для возможности использования сепаратора при перекрытом заслонкой загрузочном патрубке спирального корпуса, материалопровод снабжен эжектором 23 с загрузочной воронкой 24, Для шелушения зерна овса зазор "h" между днищем полости корпуса сепаратора и торцом выходного патрубка сепаратора рекомендуется в диапазоне от h = 6 мм до h = 10 мм. Внутренний диаметр материалопровода пневмотранспортной системы и выпускного патрубка сепаратора рекомендуется в диапазоне от 25 до 30 мм при диаметре лопастного колеса 165 мм и частоте вращения 3000 мин . Для ограничения воздушного потока в направлении от сепаратора к загрузочному патрубку спирального корпуса на материалопроводе рекомендуется выполнить местное сужение до диаметра

20 м, достаточное для прохода зерен овса, Рекомендуемое отношение диаметра полости в корпусе сепаратора к наружному диаметру выпускного патрубка в диапазоне от

1,5 до 1,7.

Устройство снабжено реле времени (на схеме не показано), управляющим положением заслонки.

Устройство работает следующим образом.

Навеску зерна овса при поднятом загрузочном клапане засыпают в сборник для ядра на заслонку, перекрывающую загрузочный патрубок спирального корпуса. После включения привода (на схеме не показан) лопастное колесо совместно со спиральным корпусом выполняет функции шелушильного рабочего органа устройства и, одновременно, вентилятора пневмотранспортной системы. В момент включения реле времени заслонка открывается и зерна под действием силы веса перемещаются к лопастному колесу, одновременно, через зазор между загрузочным патрубком и корпусом устройства при вращении лопастного колеса засасывается воздух. В результате ударных «заимодействия зерновок с лопастным колесом и корпусом устройства в сочетании с воздействием на зерновки нестационарного воздушного потока цветковые пленки отделяются от ядра, Ядра.

55 цветковые пленки и нешелушеные зерна перемещаются воздушным потоком, создаваемым лопастным колесом, в полость корпуса сепаратора через входной патрубок напротив цилиндрической поверхности наружной стенки выходного патрубка сепаратора, расположенного вплотную к стенке полости вдоль ее образующей. При поступлении воздушного потока в полость корпуса сепаратора его скорость резко уменьшается из-за расширения воздушного потока. При этом более тяжелые частицы продукта шелушения — ядра и зерна перемещаются под действием силы инерции до контакта с цилиндрической поверхностью наружной стенки выходного патрубка, обходят стенку и поступают в области "Б" (см. фиг, 2) полости корпуса сепаратора между наружной стенкой выходного патрубка и стенкой полости корпуса сепаратора. Более легкие цветковые пленки в основном не достигают наружной стенки выходного патрубка и в своей массе располагаются в области "Б" (см. фиг. 2) полости корпуса сепаратора. В результате на начальной стадии сепарации создаются условия для повышения качества разделения тяжелой и легкой фракцией. Под действием силы веса и воздушным потоком . продукты шелушения перемещаются в направлении к днищу полости сепаратора в основном раздельными для тяжелой и легкой фракции потоками, расположенными в соответствующих ("Б" и "В") областях (см. фиг, 2) полости корпуса сепаратора. При этом частицы тяжелой фракции выводятся из сепаратора не создавая помех для выделения легкой фракции (пленки). Тяжелая фракция при открытой заслонке вместе с относительно небольшим воздушным потоком, ограниченным сопротивлением в виде местного сужения материалопровода на участке между сепаратором и загрузочным патрубком спирального корпуса устройства, возвращается к лопастному колесу для повторной обработки. Частицы легкой фракции перемещаются с основной массой воздуха в направлении к торцу выходного патрубка, в котором сопротивление воздушному потоку меньше. В зазоре шириной h между торцом выходного патрубка и днищем полости корпуса сепаратора воздушный поток меняет направление на 180 и пленки через выходной патрубок выносятся воздушным потоком в сборник для пленок. При резком повороте воздушного потока под действием сил инерции выделяются относительно тяжелые частицы, в том числе частицы дробленного ядра, которые направляются в отверстие днища корпуса сепаратора и присоединяются к

1790443

8 тяжелой фракции. По окончании заданного времени шелушения срабатывает реле и заслонка перекрывает загрузочный патрубок. При этом ядра овса собираются в сборнике над заслонкой. Через несколько секунд после закрытия заслонки загрузочный патрубок устанавливают в положение для выгрузки ядра в емкость 21, затем выключают привод лопастного колеса устройФормула изобретения

1. Устройство для шелушения зерна, преимущественно овса, содержащее корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, лопастное колесо, установленное внутри корпуса с возможностью вращения, сепаратор для разделения смеси легкой и тяжелой фракций продукта шелушения с входным и выходн ы м пат рубкам и. и невмотра нспортную систему возврата продукта на повторную обработку, сборники для ядра и пленок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения качества разделения, разгрузочный патрубок корпуса непосредственно соединен с входным патрубком сепаратора, выходной патрубок сепаратора выполнен с цилиндрической поверхностью наружной стенки, расположен в полости сепаратора, вплотную к его сте «е, ства, открывают вручную заслонку и выгружают ядра в емкость под действием силы веса, Предлагаемое устройство более про5 стое по конструкции среди известных и позволит повысить качество разделения смеси легкой и тяжелой фракций продукта шелушения при определениях пленчатости и содержания испорченных зерновок овса.

15 вдоль ее образующей и напротив входного патрубка сепаратора. причем торец выходного патрубка расположен ниже входного патрубка и с зазором относительно днища сепаратора, в днище напротив выходного

20 патрубка выполнено разгрузочное отверстие для тяжелой фракции продукта шелушения, сообщающееся с загрузочным патрубком корпуса, сборник для ядра совмещен с материалопроводом пневмотран25 спортной системы возврата продукта на повторную обработку, дно сборника выполнено в виде заслонки, перекрывающей загрузочный патрубок, а сборник для пленок непосредственно соединен с выходным патЗО рубком сепаратора.

2, Устройство по и. 1, отл ич а ю щеес я тем, что зазор между днищем сепарато ра и торцом выходного патрубка сепаратора выполнен в диапазоне 6-10 мм.

1790443

А-А

35

50

Составитель Е,Сафронов

Техред М,Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор Т.Иванова

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

Заказ 359 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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