Центробежный пневмоинерционный сепаратор

 

Изобретение относится к оборудованию для разделения сыпучих материалов по крупности и м.б. использовано в зерноочистительных, сушильных и зерноуборочных машинах воздушно-сепарационного типа для сепарации и сушки различных сыпучих материалов. Пель изобретения - повьштение произ.всти и эффективности сепарации за счет оптимизации подачи исходного материала и аэродинамического режима и уменьшение травмирования сепарируемого материала. Под бункером 1 установлен разбрасыватель (Р) 3, выполненный в виде усеченного конуса (К) 4, установленного на приводном валу 7. 7 3 5 к 7 15 ш (Л № ел UD СО 25 cptiei

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН g 4 В 07 В 7/083

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 Ю 5

1 6 .2

ГОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4107451/29-03 (22) 15.08.86 (46) 23.02.89. Бюл. В 7 (71) Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) Л.В.Яшков, М.IO.Áîðèñîâ, Б.В.Шмаков, Г.Н.Гришанова и С.А.Борисова (53) 6?2.767.553(088.8) (56) Патент Великобритании

У 2142847, кл. В 07 В 7/08, опублик.

1985.

Рассадин А.А. Разделение продуктов обмолота в воздушном потоке, скорость которого превосходит критические скорости материала. — Сб. трудов научно-исследовательских работ аспирантов ВИМ. М., 1963, с. 216-217.

„„SU„„> 459737 А 1

{54) ЦЕНТРОБЕЖНЪЙ ПНЕВИОИНЕРЦИОННЫЙ

СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к оборудованию для разделения сыпучих материалов по крупности и м.б. использовано в зерноочистительных, сушильных и зерноуборочных машинах воздушно-сепарационного типа для сепарации и сушки различных сыпучих материалов.

Цель изобретения — повышение произвсти и эффективности сепарации за счет оптимизации подачи исходного материала и аэродинамического режима и уменьшение травмирования сепарируемого материала. Под бункером 1 установлен разбрасыватель (Р) 3, выполненный в виде усеченного конуса (К) 4, установленного на приводном валу 7.

1459737

Верхняя часть К 4 плавно переходит в горизонтальную плоскость 5. Образующая К 4 с плоскостью 5 образует угол 10 — 18". При этом P 3 установлен с возможностью перемещения по вертикали при помощи винта 9 и внутри него установлены лопатки 6. По периметру Р 3 вокруг кольцевого продувного канала 15 в плоскости вращения P 3 друг над другом установлены сборники 23, 24, соединенные с от1

Изобретение относится к оборудоВанию для разделения сыпучих материалов по крупности и может быть использовано в зерноочистительных, сушильных и зерноуборочных машинах воздуш-! но-сепарационного тига для сепарации

И сушки различных сыпучих материалов.

Цель изобретения — повышение производительности и эффективности сеПарации за счет оптимизации подачи исходного материала и аэродинамического режима„ а также уменьшение травМирования сепарируемого материала.

На фиг. 1 представлен сепаратор„ общий вид; на фиг. 2 — разбрасыватель.

На фиг. 1 приняты условные обозначения:-Я - . — зерновой ворох (сепарируемый материал);&& — частицы с большой массой;-О-э — частицы с малой массой;-м — легкие примеси; — — воздушный поток.

Центробежный пневмоинерционный сепаратор содержит загрузочный бунк,ер 1 с направляющим конусом 2, под которым установлен разбрасыватель 3, выполненный из усеченного конуса 4, верхняя часть которого плавно переходит в горизонтальную плоскость 5.

Образующая усеченного конуса 4 составляет с горизонтальной плоскостью угол 10 — 18 . Внутри разбрасывателя

3 установлены лопатки 6. Разбрасыватель 3 закреплен на вертикальном валу 7, вращающемся B подшипниках, 35 которые вместе с корпусом 8 под действием регулировочного винта 9 могут в направляющих пазах перемещаться в вертикальном направлении, обеспечиводными желобами 25, 26 и осадительной камерой 27 для отходов. Канал 15 соединен с всасывающим каналом установленного на валу 7 вентилятора 14, В нем частицы продуваются перпендикулярным скоростным потоком, при этом частицы с большей кинетической энергией попадают в верхний сборник 23, со средней — в сборник 24, с меньшейв камеру 27. 2 з.п. A-лы, 2 ил. вая тем самым регулировку положения разбрасывателя 3.

Вал 7 посредством шлицевой муфты

10 соединен с валом редуктора 11, который через муфту 12 соединен с ваs;ox электродвигателя 13. На валу электродвигателя 13 насажена крыльчатка вентилятора 14, вращающаяся в горизонтальной плоскости.

Вокруг разбрасывателя 3 расположен кольцевой воздушный продувной канал

15, к которому подводится воздух из атмосферы по кольцевому воздуховоду 16, снабженному расширяющимся книзу направляющим дефлектором 17 и регулирующими количество поступающего воздуха жалюзи 18. Продувной кольцевой канал 15 через канал 19 соединен с всасывающим каналом вентилятора 14, выходной патрубок которого соединен с входным патрубком циклона 20, имеющего выходной патрубок

21 для отвода отходов и отводной воздуховод 22, соединенный тангенциально с кольцевым воздуховодом 16.

Вокруг кольцевого продувного канала 15 в плоскости вращения разбрасывателя 3 расположены друг над другом кольцевые сборники 23 и 24, соединенные с наклонными, идущими вниз по спирали отводными желобами 25 и 26, и осадительной камерой 27 для отходов со спиральным желобом 28, соединенным тангенциально через патрубок 29 с сужающейся частью входного патрубка циклона 20, чем обеспечивается отсос отходов из осадительной камеры и подача их в циклон 2().

1459737

Приобретая кинетическую энергию, частицы материала зернового вороха со скоростью 15-18 м/с, двигаясь ровным слоем по экспоненциальной образующей верхней части разбрасывателя

3, веерообразно слетают с него и по-. падают в кольцевой продувной канал 15.

В продувном канале 15 веерообразная струя материала в перпендикулярном направлении к его плоскости продувается скоростным превышающим скорость витания воздушным потоком, поступающим из воэдуховода 16, под действием разрежения, создаваемого вентилятором 14. Слетающие с разбрасывателя 3 с одинаковой скоростью частицы материала обладают, в зависимости от массы каждой, различной кинетичесЦентробежный превмоинерционный сепаратор работает следующим образом.

Зерновой ворох, предназначенный для очистки, попадает в загрузочный

5 бункер 1, откуда через направляющий конус 2 поступает в центр разбрасывателя 3 ° В разбрасывателе 3 с лопатками внутри зерновой материал получает вращательное движение, в результате которого все частицы материала приобретают кинетическую энергию и под действием центробежной силы выбрасываются с диска.

Центробежная сила, действующая на частицы, разлагается на две составляющие, одна из которых действует перпендикулярно образующим конуса разбрасывателя 3 и, прижимая материал к конусу, разравнивают его, другая составляющая центробежной силы движет материал вдоль лопаток от его центра к периферии. Причем, когда частицы находятся в конусе 4 с большим углом между образующей 26 конуса и горизонтальной плоскостью, они эа счет окружной скорости и одной из составляющих центробежной силы, которая в этом разбрасывателе значительно больше в верхней части, обеспечивает прижим материала к разбрасывателю и быстрое его раскручивание. При переходе частиц в верхнюю часть разбрасывателя 3, где угол З меньше, составляющая центробежной си36 лы, направленная вдоль образующей, становится больше, а направленная перпендикулярно — меньше, чем и обеспечивается заданная скорость и траектория полета частиц. кой энергией и отличаются друг от друга парусностью.

Под действием этих факторов воздушный поток эа счет аэродинамических сил изменяет в продуваемом канале траекторию полета каждой частицы зернового вороха. Жалюзи, устанавливаемые в канале воэдуховода 16, выполнены со специальным аэродинамическим профилем, обеспечивающим закручивание воздушного потока навстречу веерообразному потоку зернового материала. В результате частицы, обладающие большей массой и соответственно большей кинетической энергией, в .меньшей степени отклоняются воздушным потоком и попадают в верхний сборник 23, частицы, обладающие средней массой (битое и щуплое зерно), отклоняются в несколько большей степени н попадут в средний сборник

24, частицы, обладающие малой массой и большей парусностью, полностью отклоняются от первоначальной траектории полета и попадают в осадительную камеру 27 и по спиральному желобу 28, соединенному с патрубком 29 в его сужающейся части, выбрасываются в циклон 20, где происходит отделение легких и пылевидных примесей материала от воздуха, которые оседают вниз, и по патрубку 21 отвода отходов выбрасываются в отходы, а воздух по отводному воздуховоду 22 из циклона направляется снова в кольцевой воздуховод 16 для повторной работы в продувном канале 15.

Зерновые частицы материала, очищенные от примесей и разделенные по фракциям, попавшие в приемники 23 и 24, стекают по наклонным, идущим вниз по спирали отводным желобам 25 и 26 на транспортеры, отводящие различные фракции по месту их назначения. Движение различных частиц сепарируемого материала можно проследить по стрелкам, обозначенным на фиг.i.

В данном сепараторе сепарируемый материал (зерновой ворох) подается в продувной канал устройства с большой, порядка 15- 10 м/с, скоростью и в продувном канале подвергается воздействию так же сильного направленного в поперечном направлении воздущнога потока, что позволяет, используя инерцию полета частиц и возникающие под действием воздушного потока аэродинамические силы, 59737

10Формула

5 14 зависящие от соотношения скоростей и свойств частиц, производить со значительной, порядка 200-250 т/ч, производительностью сепарирование зернового вороха и других сыпучих материалов. Это достигается тем, что в качестве метательного устройства используется раэбрасыватель в виде усеченного конуса, верхняя часть которого по экспоненте плавно переходит в горизонтальную плоскость, а внутри разбрасывателя установлены г опасти, что позволяет за счет возникающих при вращении разбрасывателя

Центробежных сил получить движение

Частиц поступающего в него сепарируеМого материала с большими скоростями и тонкой веерообразной хорошо продуваемой воздушным потоком струей, а расположенные вокруг разбрасывателя . к!ольцевой продувной канал и за ним друг над другом сборники готовых фракций обеспечивают разделение и

Прием частиц сепарируемого материала по фракциям, отклоняемым от первонаЧальной траектории полета в зависимости от.их массы и аэродинамических свойств.

Мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, создающего воздушный

Поток, используется более эффективно, чем в известных устройствах, так как выбрасываемый вентилятором возДух используется для отсоса легких примесей из осадительной камеры, выброса их в циклон, очистки в циклоне воздуха от легких примесей, и избыток его направляется вновь в продувной канал для участия в повторной работе.

Кроме того, загрузочный бункер, разбрасыватель, центробежный вентилятор и электродвигатель привода расположены компактно соосно друг над другом, а сборники готовых фракций. выполнены с плавным поворотом вниз и по спирали переходящими в желоба, что исключает жесткое соударение частиц зернового материала в приемном канале и обеспечивает его плавное торможение со скоростью от 15-20 до 1-2 м/с. изобретения

1. Центробежный пневмоинерционный сепаратор, содержащий бункер исходного материала, расположенный под ним разбрасыватель, выполненный в виде усеченного конуса, установленного на приводном валу большим основанием вверх и охватываемого кольцевым продувным каналом, по периметру которого расположены сборники выделенных фракций, и вентилятор, установленный на одном валу с разбрасывателем, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности сепарации за счет оптимизации подачи исходного материала и аэродинамического режима, он снабжен циклоном, соединенным патрубками с кольцевым продувным каналом и выходом вентилятора, при этом разбрасыватель установлен с возможность ! перемещения по вертикали, внутри разбрасывателя установлены лопатки,,а верхняя часть разбрасывателя выполнена криволинейной с переходом в горизонталь.

2. Сепаратор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что образующая усеченного конуса разбрасывателя наклонена к горизонтальной плоскости под углом 10 — 18

3. Сепаратор по и. 1, о т л и— чающий с я тем, что, с целью уменьшения травмирования сепарируемого материала, сборники готовых фракций выполнены с плавным изгибом.

1459737

Составитель Ю.Правоторов

Техреду.Ходанич Корректор Э.Лончакова

Редактор Н.Лазаренко

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 392/7 Тираж. 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5