Замкнутый пневмосепаратор

 

Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве и относится к устройствам для очистки зерна и продуктов его переработки с помощью воздушного потока. В замкнутом пневмосепараторе, включающем пневмосепарирующий канал с устройством подачи сыпучего материала, сообщенный верхней частью посредством отвода с осадочной камерой, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого соединено с выходом осадочной камеры, выхлопной диффузор посредством рециркуляционного канала сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала. В канале частичного отвода запыленного воздуха входной участок расположен у внутренней поверхности кожуха выхлопного диффузора в месте сопряжения со стенкой рециркуляционного канала. Кроме того, канал частичного отвода запыленного воздуха сообщен с отводом пневмосепарирующего канала, при этом его входной и выходной участки сообщены между собой окном, расположенным в смежной стенке пневмосепарирующего и рециркуляционного каналов. Выходной участок канала частичного отвода запыленного воздуха образован наружной поверхностью кожуха выхлопного диффузора и обращенной к нему стенкой пневмосепарирующего канала. В осадочной камере дополнительно установлен инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель. Это позволяет снизить удельный расход энергии и металла без ухудшения эффективности сепарации зернового материала. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки зерна и продуктов его переработки, а именно к воздушным сепараторам с замкнутым циклом воздуха, и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной, крупяной и комбикормовой промышленности.

Известна замкнутая пневмосистема зерноочистительной машины, включающая пневмосепарирующий канал с устройством подачи сыпучего материала, сообщенный через воздухоотводящий канал с осадочной камерой, верхний и нижний диаметральные вентиляторы, причем входной патрубок нижнего вентилятора соединен с осадочной камерой, а выходной патрубок верхнего посредством воздухоподводящего канала сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала, устройства регулирования режима работы и вывода продуктов разделения. Замкнутая пневмосистема снабжена дополнительным каналом, образованным между стенкой выходного патрубка верхнего вентилятора и обращенной к ней стенкой аспирационного канала (авт.св. СССР N 1637888, кл. B 07 B 4/00, 1991).

Недостатком данной пневмосистемы является низкая эффективность очистки циркулирующего воздуха, что ухудшает эффективность сепарации зернового материала.

Известен также пневмосепаратор сыпучих материалов, содержащий пневмосепарирующий канал с устройством подачи сыпучего материала, сообщенный верхней частью посредством отвода с осадочной камерой, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого соединено с выходом осадочной камеры, а его выхлопной диффузор посредством рециркуляционного канала сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала, канал частичного отвода запыленного воздуха, входной участок которого расположен у внутренней поверхности кожуха выхлопного диффузора в месте сопряжения со стенкой рециркуляционного канала, устройства вывода продуктов разделения (авт. св. СССР N 1348000, кл. B 07 B 4/02, 1987).

По технической сущности и совокупности существенных признаков этот пневмосепаратор наиболее близок заявляемому устройству и принят за прототип.

Недостатком прототипа является повышенный удельный расход энергии и металла в связи с отводом части запыленного воздуха в систему аспирации и "выхлопом" его в атмосферу.

Задача, которую необходимо решить, заключается в снижении удельного расхода энергии и металла.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого замкнутого пневмосепаратора, включающего пневмосепарирующий канал с устройством подачи сыпучего материала, сообщенный верхней частью посредством отвода с осадочной камерой, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого соединено с выходом осадочной камеры, а его выхлопной диффузор посредством рециркуляционного канала сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала, канал частичного отвода запыленного воздуха, входной участок которого расположен у внутренней поверхности кожуха выхлопного диффузора в месте сопряжения со стенкой рециркуляционного канала, устройства вывода продуктов разделения, причем канал частичного отвода запыленного воздуха сообщен с отводом пневмосепарирующего канала, при этом его входной и выходной участки сообщены между собой окном, расположенным в смежной стенке пневмосепарирующего и рециркуляционного каналов. Выходной участок канала частичного отвода запыленного воздуха образован наружной поверхностью кожуха выхлопного диффузора и обращенной к нему стенкой пневмосепарирующего канала. В осадочной камере дополнительно установлен инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель.

На чертеже изображена схема замкнутого пневмосепаратора.

Замкнутый пневмосепаратор содержит устройство 1 подачи сыпучего материала, сообщающееся со средней частью пневмосепарирующего канала 2. В нижней части пневмосепарирующего канала 2 расположен шлюзовый затвор 3 для вывода очищенного продукта. Его верхняя часть сообщается с осадочной камерой 5. В нижней части осадочной камеры 5 установлен шлюзовый затвор 6 для вывода осажденных примесей, в верхней части - диаметральный вентилятор 7, сообщенный всасывающим окном с ее выходом. Выхлопной диффузор 8 диаметрального вентилятора 7 посредством рециркуляционного канала 9 сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала 2.

Между пневмосепарирующим 2 и рециркуляционным 9 каналами расположен канал 10 частичного отвода запыленного воздуха. Входной участок 11 канала 10 частичного отвода запыленного воздуха расположен у внутренней поверхности кожуха 12 выхлопного диффузора 8 в месте сопряжения со стенкой рециркуляционного канала 9. Выходной участок 13 канала 10 частичного отвода запыленного воздуха сообщен с отводом 4 пневмосепарирующего канала 2. Входной 11 и выходной 13 участки канала 10 частичного отвода запыленного воздуха сообщены между собой окном 14, расположенным в смежной стенке 15 пневмосепарирующего 2 и рециркуляционного 9 каналов. Выходной участок 13 канала 10 частичного отвода запыленного воздуха может быть выполнен прямолинейной или криволинейной формы с постоянной или переменной площадью поперечного сечения, в частности может быть образован наружной поверхностью кожуха 12 выхлопного диффузора 8 и обращенной к нему стенкой 16 пневмосепарирующего канала 2. Рециркуляционный канал 9 снабжен дроссельной заслонкой 17. В средней части осадочной камеры 5 около наружной криволинейной стенки может быть установлен инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 18.

Предлагаемый замкнутый пневмосепаратор работает следующим образом.

Смесь сыпучих материалов, например семена зерновых культур, устройством 1 подается в пневмосепарирующий канал 2, где продувается восходящим воздушным потоком, создаваемым диаметральным вентилятором 7 и поступающим в него по рециркуляционному каналу 9. Частицы исходной зерновой смеси, имеющие скорость витания большую, чем скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 2, падают вниз и шлюзовым затвором 3 выводятся из замкнутого пневмосепаратора (фракция чистого зерна).

Частицы легких примесей, имеющие скорость витания меньшую, чем скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 2, уносятся в осадочную камеру 5, где под действием инерционных сил, возникающих при движении в криволинейном канале жалюзийно-противоточного воздухоочистителя 18, прижимаются к наружной стенке и выпадают в нижнюю часть осадочной камеры 5. Осажденные примеси выводятся из сепаратора шлюзовым затвором 6 (фракция отходов).

Воздушный поток, проходя через жалюзийную решетку и противоточную часть воздухоочистителя 18, захватывает трудноосаждаемые частицы (пыль, мучку) и вместе с ними поступает в колесо диаметрального вентилятора 7. При выходе из колеса частицы под действием центробежных сил отбрасываются к периферии и, двигаясь по кожуху 12 выхлопного диффузора 8, попадают во входной участок 11 канала 10 частичного отвода запыленного воздуха. Далее частицы под действием нагнетательно-всасывающего потока воздуха поступают по каналу 10 в отвод 4 пневмосепарирующего канала 2 и вместе с основным потоком воздуха снова направляются в осадочную камеру 5 и инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 18, где некоторая их часть коагулируется и выпадает в нижнюю часть осадочной камеры. Циркуляция наиболее запыленного воздуха по малому замкнутому контуру, минуя пневмосепарирующий канал, обеспечивает высокую эффективность сепарации.

Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 2 устанавливают дроссельной заслонкой 17.

Соединение канала 10 частичного отвода запыленного воздуха с отводом 4 пневмосепарирующего канала 2 сохраняет полную герметичность замкнутого пневмосепаратора и исключает потребность подключения его к системе аспирации. При этом снижается аэродинамическое сопротивление на перемещение запыленного воздуха в систему аспирации и на "выхлоп" в атмосферу очищенного воздуха, сокращается длина канала 10 частичного отвода запыленного воздуха, отсутствуют воздуховоды для подачи запыленного воздуха в систему аспирации. В результате снижается удельный расход энергии и металла.

Использование наружной поверхности кожуха 12 выхлопного диффузора 8 и обращенной к нему стенки 16 пневмосепарирующего канала 2 для образования выходного участка 13 канала 10 частичного отвода запыленного воздуха уменьшает расход металла.

Размещение в средней части осадочной камеры 5 инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя 18 и использование при этом ее наружной стенки в качестве собирающего корпуса воздухоочистителя уменьшает расход металла на изготовление системы очистки воздуха и снижает ее сопротивление.

Формула изобретения

1. Замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал с устройством подачи сыпучего материала, сообщенный верхней частью посредством отвода с осадочной камерой, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого соединено с выходом осадочной камеры, а его выхлопной диффузор посредством рециркуляционного канала сообщен с нижней частью пневмосепарирующего канала, канал частичного отвода запыленного воздуха, входной участок которого расположен у внутренней поверхности кожуха выхлопного диффузора в месте сопряжения со стенкой рециркуляционного канала, устройство вывода продуктов разделения, отличающийся тем, что канал частичного отвода запыленного воздуха сообщен с отводом пневмосепарирующего канала, при этом его входной и выходной участки сообщены между собой окном, расположенным в смежной стенке пневмосепарирующего и рециркуляционного каналов.

2. Пневмосепаратор по п.1, отличающийся тем, что выходной участок канала частичного отвода запыленного воздуха образован наружной поверхностью кожуха выхлопного диффузора и обращенной к нему стенкой пневмосепарирующего канала.

3. Пневмосепаратор по п. 1, отличающийся тем, что в осадочной камере дополнительно установлен инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель.

РИСУНКИ

Рисунок 1