Замкнуто-разомкнутая пневмосистема зерноочистительной машины

 

Сущность изобретения: пневмосистема зерноочистительной машины включает пневмосепарирующий канал первичной очистки с замкнутой циркуляцией воздуха, пневмосепарирующий канал вторичной очистки, соединенный с атмосферой, две осадочные камеры, разделенные стенкой, диаметральный вентилятор с рабочим колесом и входным окном. Стенка, разделяющая осадочные камеры, установлена с зазором 0,1 - 0,3 наружного диаметра рабочего колеса относительно его лопаток и делит угловое расстояние входного окна в соотношении от 1:1 до 1:2. Пневмосистема снабжена также устройствами ввода зерновой смеси и вывода ее фракций, механизмами регулирования скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для очистки и сортирования зерна.

Известна аспирационная система зерноочистительной машины, включающая два аспирационных канала, две осадочные камеры, разделенные стенкой, диаметральный вентилятор, устройства для ввода зерновой смеси и вывода ее фракций, механизмы регулирования скорости воздуха в аспирационных каналах.

В данной конструкции обеспечивается стабилизация скоростей воздуха в одном из аспирационных каналов за счет рационального положения стенки, разделяющей осадочные камеры, относительно колеса и входного окна диаметрального вентилятора. Отработанный воздух после предварительной очистки в осадочных камерах удаляется из пневмосистемы по воздухоподводящему каналу в устройство для очистки воздуха от пыли.

Недостатком данной пневмосистемы является повышенный расход энергии на удаление и очистку отработанного воздуха.

При работе одного вентилятора на два параллельно функционирующих канала с замкнутой и аспирационной циркуляцией воздуха не обеспечивается стабильность подачи воздуха в каналы, что увеличивает время технологической настройки и снижает качество очистки.

Задача, которую необходимо решить, заключается в следующем: обеспечить за счет рационального положения разделяющей осадочные камеры стенки стабильную подачу воздуха в пневмосепарирующие каналы замкнуто-разомкнутой пневмосистемы.

Поставленная задача решена с помощью замкнуто-разомкнутой пневмосистемы зерноочистительной машины, включающей пневмосепарирующий канал первичной очистки с замкнутой циркуляцией воздуха, пневмосепарирующий канал вторичной очистки, соединенный с атмосферой, две осадочные камеры, разделенные стенкой, диаметральный вентилятор, устройства для ввода зерновой смеси и вывода ее фракций, механизмы регулирования скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах, причем разделяющая осадочные камеры стенка установлена с зазором 0,1-0,3 наружного диаметра колеса относительно лопаток рабочего колеса и делит угловое расстояние входного окна в соотношении 1:1 до 1:2.

Регулирование расходов воздуха в одном из каналов в соответствии с технологической потребностью вызывает изменение сопротивления как данного участка сети, так и всей пневмосистемы. При этом изменяется положение центра основного вихря в колесе и перепад давлений на участках входного окна, разделенных стенкой осадочных камер, что вызывает изменение расходов воздуха, проходящих во входные окна и через зазор между стенкой и колесом. Причем увеличение сопротивления канала вторичной очистки уменьшает расходы воздуха, проходящие во входное окно системы первичной очистки. Но благодаря большему перепаду давлений и в связи с этим большему перетоку воздуха через зазор между стенкой и колесом расходы воздуха в канале первичной очистки поддерживаются примерно на одном уровне. Подобное происходит и при регулировании скорости воздуха в первом канале. Оптимальные величины зазора и соотношения угловых расстояний входных окон систем первичной и вторичной очистки зависят от величины общего сопротивления пневмосистемы и соотношения скоростей в каналах.

Поставленная задача решается во всей указанной области расположения кромки разделяющей стенки.

Изображение иллюстрируется фиг. 1, 2.

На фиг. 1 изображена схема замкнуто-разомкнутой пневмосистемы зерноочистительной машины.

Пневмосистема содержит два пневмосепарирующих канала 1 и 2 первичной и вторичной очистки, две осадочные камеры 3 и 4, разделенные стенкой 5, диаметральный вентилятор 6 с рабочим колесом и входным окном, установленный над осадочными камерами 3 и 4 и соединенный с воздухоподводящим каналом 7 первичной очистки и с воздухоотводящим каналом 8, устройства 9, 10 и 11 загрузки и ввода зерновой смеси в каналы 1 и 2, устройства вывода очищенного зерна 12 и 13 и вывода легких фракций 14 и 15. В месте соединения воздухоподводящего канала 7 с диаметральным вентилятором установлена жалюзийная решетка 16, а второй конец канала 7 соединен с пневмосепарирующим каналом 1. Пневмосепарирующие каналы 1 и 2 снабжены механизмами 17 и 18 регулирования скорости воздуха, которые могут быть выполнены, например, в виде дроссельных заслонок различной конструкции. Устройства 10 и 11 ввода зерновой смеси представляют собой скатные доски, установленные под углом 30-45^о к горизонту, или питающие рифленые валики. Устройства 14 и 15 вывода легких фракций могут быть выполнены в виде шнеков, шлюзовых затворов или системы клапанов, обеспечивающих удаление примесей без подсоса из атмосферы. Устройство 12 вывода очищенного зерна из канала 1 может быть герметичным, а может быть, как и устройство 13, выполнено в виде канала.

Верхняя кромка стенки 5 установлена вдоль оси рабочего колеса с зазором δ относительно его лопаток и делит угловое расстояние входного окна на две части λ₁ и λ₂. Зазор δ составляет 0,1-0,3Д₂ наружного диаметра колеса 19. Соотношение угловых расстояний λ₁/λ₂=0,5-2,0.

Замкнуто-разомкнутая пневмосистема зерноочистительной машины работает следующим образом.

Зерновая смесь загрузочным 9 и питающим 10 устройствами подается в канал 1. Воздушный поток из диаметрального вентилятора 6 через жалюзийную решетку 16 по воздухоподводящему каналу 7 поступает в пневмосепарирующий канал 1 и выносит из зерновой смеси в осадочную камеру 3 легкие примеси (полова, солома, пыль, легкие семена сорных растений), которые осаждаются в ней и устройством 14 выводятся наружу (выход II).

Очищенное от основной части легких примесей зерно (выход I) поступает на решетный стан (не показан), обрабатывается на нем и питающим устройством 11 вводится в пневмосепарирующий канал 2. Воздух, поступающий из атмосферы в этот канал, удаляет из зерновой смеси оставшиеся легкие примеси (дробленое, мелкое и щуплое зерно, семена сорных растений) и выносит их в осадочную камеру 4. Примеси осаждаются в камере 4 и устройством 15 выводятся наружу (выход III). Отработанный воздух вентилятором 6 засасывается из обеих осадочных камер 3 и 4 и подается в каналы 7 и 8. Зерно, очищенное в канале 2, устройством 13 выводится за пределы пневмосистемы (выход IV) и используется по назначению. Оптимальные скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах устанавливаются при помощи механизмов 17 и 18.

На фиг. 2 приведены зависимости регулирования скоростей воздуха V₁ и V₂ в каналах 1 и 2 (см. фиг. 1) модели пневмосистемы, имеющей ширину 0,3 м и натуральные размеры в продольно-вертикальной плоскости. При этом сопротивление сети составляло 100 Па, глубина каналов h₁=h₂=0,14 м, зазор δ=0,02Д₂ и λ₁/λ₂= 0,85. Приведенные графики свидетельствуют о высокой стабильности скорости (подачи) воздуха в одном из каналов при регулировании ее в другом. Экспериментами установлена область рациональных значений зазора δ=0,1-0,3 и соотношения угловых расстояний λ₁/λ₂=0,5-2,0, а для их определения в зависимости от режимов работы разработана номограмма.

Формула изобретения

ЗАМКНУТО-РАЗОМКНУТАЯ ПНЕВМОСИСТЕМА ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ, включающая пневмосепарирующий канал первичной очистки с замкнутой циркуляцией воздуха, пневмосепарирующий канал вторичной очистки, соединенный с атмосферой, две осадочные камеры, разделенные стенкой, диаметральный вентилятор с рабочим колесом и входным окном, устройства для ввода зерновой смеси и вывода ее фракций, механизмы регулирования скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах, отличающаяся тем, что разделяющая осадочные камеры стенка установлена с зазором 0,1 0,3 наружного диаметра рабочего колеса относительно его лопаток и делит угловое расстояние входного окна в соотношении от 1 1 до 1 2.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2