Зерноочистительная машина

 

Зерноочистительная машина содержит приемную часть, состоящую из питателя и цилиндрического решета для выделения крупных примесей, замкнутую пневмосистему с диаметральным вентилятором, пневмосепарирующим каналом, в стенке которого выполнено загрузочное окно, воздухоподводящим каналом и осадочной камерой. Нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора сопряжен с входным окном инерционно-жалюзийного воздухоочистителя. Кроме того нагнетательный патрубок сообщается через дополнительный канал, образованный смежной с воздухоподводящим каналом стенкой и обращенной к ней стенкой осадочной камеры, оканчивающейся на другом конце жалюзийным пневмопитающим устройством в зоне сообщения загрузочного окна с пневмосепарирующим каналом. Повышается качество очистки зернового материала, улучшаются условия труда. 1 ил.

Предлагаемое изобретение предназначено для очистки зерновых смесей воздушным потоком и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной, комбикормовой промышленности.

Известна зерноочистительная машина, включающая приемную часть с расположенным в ней питателем и цилиндрическим решетом для выделения крупных примесей, размещенную под питателем, замкнутую пневмосистему с диаметральным вентилятором, пневмосепарирующим каналом, в стенке которого выполнено входное отверстие, воздухоподводящим каналом и осадочной камерой [1].

Недостатком данного устройства является низкое качество очистки зерновой смеси, потери фуражной фракции (щуплого, битого, дробленого зерна). Это объясняется тем, что зерновая смесь в пневмосепарирующий канал вводится через входное отверстие сплошным потоком, т. е. практически имеет ту же концентрацию, что и в состоянии покоя, а разрыхление смеси происходит лишь у противоположной от входного отверстия стенки канала. Кроме того, при увеличении удельной подачи зерновой смеси длина струи сплошного потока увеличивается, и происходит сгруживание зерновой смеси на стенке пневмосепарирующего канала, расположенной напротив входного отверстия. Поэтому основная часть воздуха проходит через разрыхленную часть зернового потока вследствие того, что она имеет меньшее сопротивление движению воздуха. В результате отмеченного воздушный поток на зерновую смесь воздействует в узкой по глубине части канала, что значительно ухудшает качество очистки. В то же время увеличение скорости воздуха в данной части канала приводит к выносу зерновой примеси (щуплого, дробленого, битого зерна) в осадочную камеру. Вынос зерновой примеси вместе с легкими сорными примесями и вывод их отводящим устройством за пределы машины ведет к потерям зерновой части. Кроме того, при сепарировании зерновой смеси (особенно имеющей повышенные влажность и удельную подачу) легкие примеси, находящиеся в нижнем или среднем слоях зернового потока, из-за множества хаотических столкновений между собой и зерном через межзерновое расстояние не выделяются воздушным потоком, а выводятся с обработанным продуктом, что ухудшает качество очистки.

Далее при сепарировании зерновой смеси легкиe трудноосаждаемые (пылевидные) в осадочной камере примеси захватываются вентилятором и вместе с воздушным потоком подаются через воздухоподводящий канал в пневмосепарирующий канал навстречу очищенной фракции зерна. Часть легких трудноосаждаемых примесей захватывается зернами очищенной фракции и выносится вместе с очищенной фракцией зерна. Это также ухудшает эффект очистки зерновой смеси. Для качественного же осаждения легких трудноосаждаемых (пылевидных) примесей в осадочной камере требуется снижение скорости течения воздушного потока в последнем до минимальных значений, что обусловливает значительное увеличение габаритных размеров осадочной камеры, а соответственно металлоемкости машины.

Таким образом, все отмеченное выше ухудшает показатели работы машины. Данное устройство имеет низкий эффект очистки зернового вороха.

Наиболее близкой по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является зерноочистительная машина, включающая приемную часть, состоящую из питателя с направляющим лотком и цилиндрического решета для выделения крупных примесей, расположенную под питателем, замкнутую пневмосистему с диаметральным вентилятором, пневмосепарирующим каналом, в стенке которого выполнено загрузочное окно, воздухоподводящим каналом и осадочной камерой, причем стенка пневмосепарирующего канала с загрузочным окном выполнена с жалюзийным окном, расположенным на участке по направляющим лотком, напротив цилиндрического решета [2] - прототип.

Наличие в данной машине в верхней части пневмосепарирующего канала жалюзийного окна обусловливает отсос в пневмосистему прорвавшегося воздушного потока в приемную часть через загрузочное окно пневмосепарирующего канала. В результате воздействия воздуха, движущегося в приемной части к жалюзийному окну, на зерновой ворох, проходящий через цилиндрическое решето и движущийся к загрузочному окну пневмосепарирующего канала, происходит перераспределение компонентов вороха по парусности. В итоге зерновой ворох поступает в пневмосепарирующий канал послойно перераспределенным, что повышает качество очистки зернового вороха. Однако при повышении удельной подачи и влажности зерновой смеси толщина его потока на решете увеличивается, и качество разрыхления (перераспределения по парусности) значительно снижается и соответственно ухудшается эффект очистки зерна.

Следует отметить, что данная зерноочистительная машина в остальном по устройству подобна вышеописанному аналогу. Процессы, протекающие в этой машине, также аналогичны процессам, происходящим в аналоге, поэтому данная машина имеет те же недостатки, что и аналог.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что у известной зерноочистительной машины нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора сопряжен с входным окном инерционно-жалюзийного воздухоочистителя и сообщается через дополнительный канал, образованный смежной с воздухоподводящим каналом стенкой и обращенной к ней стенкой осадочной камеры, оканчивающийся на другом конце в зоне расположения загрузочного окна жалюзийным пневмопитающим устройством, с пневмосепарирующим каналом, снабженным отводными устройствами.

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.

При непосредственно сопряжении нагнетательного патрубка диаметрального вентилятора с входным окном инерционно-жалюзийного воздухоочистителя исключается использование промежуточного пневмотранспортирующего канала, что обусловливает упрощение и снижение металлоемкости конструкции машины.

Наличие в данной машине инерционно-жалюзийного воздухоочистителя обусловливает качественное улавливание и осаждение в ней трудноосаждаемых в осадочной камере пылевидных примесей. Это исключает присутствие в воздушном потоке, поступающем в зону сепарации зернового материала, пылевидных примесей. Данное обстоятельство улучшает качество очистки зернового материала.

При сообщении нагнетательного патрубка диаметрального вентилятора с пневмосепарирующим каналом через дополнительный канал, оканчивающийся на другом конце в зоне загрузочного окна жалюзийным пневмопитающим устройством, обеспечивается подвод воздушного потока и активное его воздействие на зерновой материал еще до сепарации в пневмосепарирующем канале. В результате воздействия воздушного потока на зерновую смесь, поступающую на жалюзийное пневмопитающее устройство через загрузочное окно, происходит расслоение ее по плотностям частиц. Легкие компоненты "всплывают" на поверхность слоя, тяжелые компоненты (зерно) оказываются внизу зернового слоя, а в средней части остаются щуплое, дробленое и битое зерно. Это обстоятельство улучшает послойное распределение зернового потока даже при высоких удельных нагрузках и влажности зерновой смеси. Тогда при поступлении в пневмосепарирующий канал послойно распределенного зернового материала исключается взаимостолкновение зерна и частиц примесей, тем самым улучшаются условия для качественной фракционной очистки зерна.

Образование дополнительного канала за счет стенки воздухоподводящего канала и обращенной к ней стенки осадочной камеры обусловливает уменьшение габаритных размеров и снижение металлоемкости при изготовлении машины и соответственно ее себестоимости.

Снабжение пневмосепарирующего канала разгрузочного устройства отводными устройствами позволяет разделять воздушным потоком зерновой материал на фракции и выделять кормовую фракцию (щуплое, битое, дробленое зерно), являющуюся ценным продуктом питания для сельскохозяйственных животных.

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

На чертеже представлена схема зерноочистительной машины, где стрелками показано движение обрабатываемого зернового вороха, соломистых и крупных примесей, легких примесей, воздушного потока и очищенного зерна по фракциям.

Основными сборными единицами машины являются приемная часть и замкнутая пневмосистема. Приемная часть состоит из питателя 1 и цилиндрического решета 2 для выделения крупных примесей. Пневмосистема содержит диаметральный вентилятор 3, пневмосепарирующий канал 4, в стенке которого выполнено загрузочное окно 5, воздухоподводящий канал 6, осадочную камеру 7, оснащенную устройством 8 ввода легких, соломистых и крупных примесей, инерционно-жалюзийный воздухоочиститель 9, внутри которого установлена жалюзийная плоскость 10 и устройство вывода пыли 11. Нагнетательный патрубок 12 диаметрального вентилятора 3 непосредственно сопряжен с входным окном 13 инерционно-жалюзийного воздухоочистителя 9 и сообщается через дополнительный канал 14, образованный смежной с воздухоподводящим каналом 6 стенкой и обращенной к ней стенкой осадочной камеры 7, оканчивающийся на другом конце в зоне сообщения загрузочного окна 5 с пневмосепарирующим каналом 4, жалюзийным пневмопитающим устройством 15. Пневмосепарирующий канал 4 имеет для вывода фракций очищенного зернового материала отводные устройства, выполненные в виде патрубков 16, 17 и 18. Верхняя часть внутренних стенок патрубков 17 и 18 выполнена наклонной с раздвижными плоскостями 19 и 20. Во всасывающем окне диаметрального вентилятора на входной кромке его корпуса шарнирно установлена регулировочная заслонка 21.

Зерноочистительная машина работает следующим образом.

Исходный зерновой ворох через питатель 1 подается на цилиндрическое решето 2, с которого сходом идут крупные и соломистые примеси в осадочную камеру 7. Остальные компоненты зернового вороха, прошедшие через сетчатую поверхность решета 2, загрузочным окном 5 подаются на жалюзийное пневмопитающее устройство 15, где под воздействием воздушного потока, нагнетаемого диаметральным вентилятором 3 по дополнительному каналу 14, зерновой материал ожижается. С пневмопитающего устройства 15 зерновой материал послойно перераспределенным (верхний слой в основном состоит из легких примесей, нижний - из зерна) поступает в пневмосепарирующий канал 4. В канале 4 зерновой материал подвергается воздействию воздушного потока. В результате этого наиболее полноценные зерна (первый сорт), которым присущи максимальная скорость витания и крутонисходящая траектория движения, выпадают в патрубок 16 и выводятся его выгрузным устройством за пределы машины. Менее полноценные зерна (второй сорт), обладающие меньшей скоростью витания, имеют пологопадающие траектории движения и выпадают в патрубок 17 и выводятся за пределы машины. Щуплые, битые и дробленые зерна, имеющие наименьшую критическую скорость, выносятся в верхнюю часть пневмосепарирующего канала, и под действием силы тяжести осаждаются в патрубке 18, а далее выводятся из машины. Легкие примеси воздушным потоком выносятся в осадочную камеру 7 и осаждаются в ней. Из камеры 7 крупные, соломистые и легкие примеси выводятся за пределы машины выгрузным устройством 8. Воздух из осадочной камеры 7 с трудноосаждаемыми пылевидными примесями в ней захватывается лопатками ротора вентилятора 3. Пылевидные примеси, проходя через ротор вентилятор 3, отбрасываются центробежными силами к периферии его корпуса, а далее, двигаясь сосредоточенно возле стенки нагнетательного патрубка 12 с воздушным потоком, поступают в инерционно-жалюзийный воздухоочиститель 9. Поступивший в инерционно-жалюзийный воздухоочиститель 9 воздушный поток проходит через жалюзийную плоскость 10, резко изменяет направление и далее поступает в воздухоподводящий канал 6, а пыль по инерции сходит по жалюзийной плоскости 10 в устройство 11 и выводится за пределы машины.

Качество разделения очищаемого зернового материала на фракции регулируют с помощью раздвижных плоскостей 19 и 20, установленных в верхней части внутренних стенок отводных устройств 17 и 18. Подачу потребного количества воздуха в пневмосепарирующий канал 4 для качественного фракционного разделения зернового материала устанавливают регулировочной заслонкой 21.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является разделение на фракции и улучшение санитарно-гигиенических условий труда обслуживающему персоналу.

Список литературы 1. А. с. 848088 СССР, МКИ 3 B 07 B 4/00. Зерноочистительная машина/В.Д. Олейников, Н.И. Грабельковский, А.А. Гехтман, В.В. Антюхин. - N 2778497/29-03; Заявлено 11.06.79 //Открытия. Изобретения. - 1981. - N 27.

2. А.с. 1794498 СССР, МКИ 5 B 07 B 4/00. Зерноочистительная машина/Н.П. Сычугов, А.И. Бурков, В.Е. Саитов, А.А. Гехтман, В.В. Антюхин. - N 4793937/03; Заявлено 27.12.90 //Открытия. Изобретения. - 1993. - N 6.

Формула изобретения

Зерноочистительная машина, содержащая приемную часть, состоящую из питателя и цилиндрического решета для выделения крупных примесей, замкнутую пневмосистему с диаметральным вентилятором, пневмосепарирующим каналом, в стенке которого выполнено загрузочное окно, воздухоподводящим каналом и осадочной камерой, отличающаяся тем, что нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора сопряжен с входным окном инерционно-жалюзийного воздухоочистителя и сообщается через дополнительный канал, образованный смежной с воздухоподводящим каналом стенкой и обращенной к ней стенкой осадочной камеры, оканчивающийся на другом конце жалюзийным пневмопитающим устройством в зоне сообщения загрузочного окна с пневмосепарирующим каналом.

РИСУНКИ

Рисунок 1