Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины

 

Изобретение предназначено для очистки сыпучих материалов воздушным потоком. Оно может быть использовано при переработке зерна в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной, комбикормовой промышленности. В пневмосепарирующем устройстве зерноочистительной машины, включающей две пневмосепарирующие системы (ПС) с отстойными камерами (ОК), пневмосепарирующими (ПК) и воздухоотводящими каналами, диаметральный вентилятор (ДВ) с всасывающим окном и нагнетательным патрубком, установленный между ПС, загрузочные приспособления, расположенные в стенках ПК, приспособления для вывода зерна (ПЗ) и примесей, нагнетательный патрубок ДВ сопряжен с ПК первой аспирации, а всасывающее окно ДВ сообщается через перепускной канал с ОК первой аспирации - в зоне поступления потока легких примесей и с ОК второй аспирации - в зоне криволинейного жалюзийного осадителя, причем в месте сообщения с ОК установлены регулировочные заслонки, а в ПЗ из первой аспирации установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости, прилегающие другими торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом. Устройство повышает качество очистки зернового вороха. 1 ил.

Изобретение предназначено для разделения сыпучих материалов с помощью воздушных потоков и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, в мукомольно-элеваторной и комбикормовой отраслях промышленности для очистки и сортировки зерна.

Известны воздушные системы зерноочистительных машин (ЗОМ), включающие вентилятор и две аспирации, каждая из которых имеет пневмосепарирующий канал с питающим устройством и осадочную камеру. При этом каналы обрабатывают зерновую смесь всасывающим потоком дважды: до поступления ее на решетный стан и после схода с него |1|.

Недостатком данных машин является высокая энергоемкость процесса пневмосепарации, так как очистка воздуха, выходящего из пневмосистем, от пыли производится в централизованных воздушных системах (ЦВС) или циклонах, имеющих большое аэродинамическое сопротивление. Кроме того, отмеченные выше ЗОМ могут работать только в стационарных условиях.

Известно пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее отстойные камеры, две замкнутые аспирационные системы с диаметральным вентилятором, установленным между этими системами, причем всасывающее окно вентилятора соединено с отстойной камерой первой аспирационной системы, а нагнетательное окно - с воздухоподводящим каналом второй аспирационной системы, питающие и разгрузочные приспособление |2|.

Недостатком известного устройства является также значительная энергоемкость процесса пневмосепарации, так как очистка запыленного воздуха производится в пылеотделителе (фильтре), имеющем высокое аэродинамическое сопротивление. Кроме того, часть пыли через поры фильтра может поступать наружу, что ухудшает санитарно-гигиенические условия обслуживающего персонала. Другим недостатком устройства является невозможность регулирования скорости воздуха в аспирационных системах независимо друг от друга, что приводит к снижению качества продуктов разделения. Наряду с этим устройство имеет сложную разветвленную аспирационную сеть, что увеличивает металлоемкость, усложняет конструкцию и эксплуатацию машины.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы с отстойными камерами, пневмосепарирующими каналами, диаметральный вентилятор с всасывающим патрубком, соединенным с отстойной камерой второй пневмосепарирующей системы, и нагнетательным патрубком, соединенным с воздухоподводящим патрубком первой пневмосепарирующей системы, загрузочные приспособления, расположенные в стенках пневмосепарирующих каналов, приспособления для вывода зерна и примесей |3|.

Данное пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины по конструкции подобно вышеописанным воздушным системам зерноочистительных машин. Наличие в прототипе дополнительного воздушного (перепускного) канала не обеспечивает независимого регулирования скорости воздушного потока в пневмосепарирующих системах, что приводит к снижению качества продуктов разделения, усложнению конструкции и эксплуатации машины. Поэтому данная машина, протекающие процессы в которой подобны процессам, происходящим в аналоге, имеет те же недостатки, что и аналог.

Сущность предлагаемой разработки состоит в том, что у известного пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины нагнетательный патрубок вентилятора сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора сообщается через перепускной канал с осадочной камерой первой аспирации в зоне поступления потока легких примесей и с осадочной камерой второй аспирации в зоне криволинейного жалюзийного осадителя, причем в месте сообщения в осадочными камерами установлены регулировочные заслонки, а в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости, прилегающие другими торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Установка диаметрального вентилятора таким образом, что нагнетательный патрубок его непосредственно сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации обусловливает снижение металлоемкости машины и аэродинамического сопротивления пневмосепарирующего устройства.

Наличие перепускного канала обеспечивает независимое регулирование скорости воздуха в осадочных камерах первой и второй аспирации за счет изменения проходного сечения перепускного канала с помощью регулировочных заслонок и с течением по нему части воздуха непосредственно во всасывающую зону вентилятора. Кроме того, перепускной канал обусловливает снижение аэродинамического сопротивления системы и уменьшение затрат на генерирование воздушного потока.

Далее, благодаря тому, что всасывающая зона вентилятора сообщается с осадочными камерами первой и второй аспирации через перепускной канал происходит отвод части воздуха, в результате чего уменьшается скорость примесей и улучшается их осаждение в осадочных камерах, что в конечном итоге сказывается на эффекте очистки обрабатываемого материала.

Выполнение стенки нагнетательного патрубка в нижней ее части в виде решетки предотвращает травмирование истекающей из загрузочного окна зернового материала лопатками диаметрального вентилятора и способствует ожижению воздушным потоком поступающего на решето зерна, что улучшает качество его очистки.

Установленные в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости образуют полости для накопления зерна, что исключает поступление зерна на криволинейную поверхность сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом, а также при выводе очищенного зерна исключает выброс наружу воздуха, вследствие чего улучшаются санитарно-гигиенические условия обслуживающему персоналу. При расположении данных плоскостей торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом достаются лучшие аэродинамические характеристики диаметрального вентилятора.

В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, указанного в цели изобретения, обладает существенными отличиями.

На чертеже представлено предлагаемое пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, где стрелками показано движение зернового вороха, воздушного потока, примесей, очищенного зерна после первой и второй аспирации.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы, состоит из диаметрального вентилятора 1, установленного между пневмосистемами, пневмосепарирующих каналов 2 и 3, воздухоотводящего 4 и воздухоподводящего 5 каналов, загрузочных приспособлений 6 и 7, расположенных в стенках каналов 2 и 3, приспособлений для вывода зерна 10 и 11, а также примесей 12 и 13, отстойных камер 8 и 9. в отстойной камере 9 установлена жалюзийная плоскость 24 для более эффективного осаждения пылевидных примесей. Нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора 1 сопряжен с пневмосепарарующим каналом 2, а конгруэнтно ему расположен перепускной канал 14, образованный смежной с всасывающим окном вентилятора стенкой 15, оканчивающейся в нижней части напротив загрузочного окна 6 решеткой 17 и дополнительной стенкой 16, установленной в зоне всасывания диаметрального вентилятора 1 и оканчивающейся регулировочной заслонкой 22 в отстойной камере второй аспирации в зоне криволинейного жалюзийного осадителя 25, при этом стенка 16, переходящая в стенку воздухоотводящего канала 4, оканчивается регулировочной заслонкой 23 в отстойной камере 9 первой аспирации - в зоне поступления легких примесей. В приспособлении для вывода зерна 10 установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям 19 шарнирно подпружиненные плоскости 18, которые прилегают торцами к криволинейной поверхности сопряжения 20 нагнетательного патрубка вентилятора 1 с пневмосепарарующим каналом 2.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины работает следующим образом.

Очищаемый зерновой материал загрузочным приспособлением 6 подается в пневмосепарирующий канал 2 системы первой аспирации, в котором легкие примеси отделяются и по воздузоотводящему каналу 4 уносятся потоком воздуха, создаваемым вентилятором 1, в отстойную камеру 9, где осаждаются и механизмом 13 выводятся за пределы машины. Очищенный от легких примесей воздух из отстойной камеры 9 по воздухоподводящему каналу 5 подается в пневмосепарирующий канал 3 второй аспирации. Для предотвращения травмирования очищенной фракции материала лопатками колеса диаметрального вентилятора 1 стенка 15 пневмосепарирующего канала 2 оканчивается в нижней части напротив загрузочного окна 6 решеткой.

Из пневмосепарирующего канала 2 зерно, очищенное от легких примесей, приспособлением 10 подается на решетный стан (не показан), после обработки на котором зерновая смесь загрузочным приспособлением 7 направляется в пневмосепарирующий канал 3 системы вторичной очистки.

В канале 3 из зерновой смеси воздушным потоком выносятся битые и щуплые зерна, которые поступают в отстойную камеру 8, осаждаются в ней и выводятся за пределы машины механизмом 12. Очищенное зерно выводится наружу приспособлением 11, а очищенный от примесей воздух из отстойной камеры 8 вновь поступает в вентилятор 1 и нагнетается в пневмосепарирующий канал 2.

Обеспечение оптимальных величин скоростей воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 независимо друг от друга осуществляется поворотом криволинейной заслонки 21 и регулировочными заслонками 22 и 23. Вначале требуемая величина скорости воздуха в пневмосепарирующем канале 3 системы второй аспирации устанавливается изменением проходного сечения всасывающего окна вентилятора 1 поворотом заслонки 21. Далее, для обеспечения требуемой величины скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 систем первой и второй аспирации регулировочные заслонки 23 и 22 соответственно устанавливаются в требуемое положение. При этом изменяется проходное сечение перепускного канала 14 и часть воздуха в отстойной камере 9 из зоны поступления легких примесей, а в отстойной камере 8 из зоны криволинейного жалюзийного осадителя 25 перетекает непосредственно во всасывающую зону вентилятора 1. Одновременно с этим за счет отвода части воздуха непосредственно из отстойных камер улучшается осаждение в них выделенных примесей.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение качества очистки зернового материала, уменьшение удельных энергоемкостей процесса пневмосепарации и металлоемкости машины и улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Литература 1. Окнин В. С. , Горбачев Н.В., Терехин А.А., Соловьев В.М. Машины для послеуборочной обработки зерна. - М.: Агропромиздат, 187 - 238 с.

2. А. с. 860889 СССР, МКИ 3 B 07 B 4/02 Пневмосепарирующее устройство зерночистительной машины /Н. П. Сычугов, А.И.Бурков, Н.И.Грабельский, А.Н. Кремнев и А.А. Гехтман (СССР), N 2859266/29 03:Заявлено 06.11.79// Открытия. Изобретения. 1981. N 33.

3. А. с. 1488030 СССР, МКИ 4 B 07 B 4/02 Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины (Полунин Ю.П., Грабельковский А.Н., Гехтман Н.Н., Ефремов В. Н., Шамшев А.И., Воротников Б.И., Сычугов Н.П., Бурков А.И., Жолобов Н.В. (СССР). Открытия, Изобретения, 1989.

Формула изобретения

Пневмосепарирущее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы с отстойными камерами, пневмосепарирующими и воздухоподводящими каналами, диаметральный вентилятор с всасывающим окном и нагнетательным патрубком, установленный между пневмосепарирующими системами, разгрузочные приспособления, расположенные в стенках пневмосепарирующих каналов, приспособления для вывода зерна и примесей, отличающееся тем, что нагнетательный патрубок вентилятора сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора сообщается через перепускной канал с осадочной камерой первой аспирации - в зоне поступления потока легких примесей и с осадочной камерой второй аспирации - в зоне криволинейного жалюзийного осадителя, причем в месте сообщения с осадочными камерами установлены регулировочные заслонки, а в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости, прилегающие другими торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом.

РИСУНКИ

Рисунок 1