Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины

 

Пневмосепарирующее устройство включает две пневмосепарирующие системы с отстойными камерами, пневмосепарирующими и воздухоподводящими каналами. Между пневмосепарирующими системами установлен вентилятор с всасывающим окном и нагнетательным патрубком, который соединен с пневмосепарирующим каналом системы первой аспирации и сообщается через дополнительный канал с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации в зоне выхода очищенного воздуха из отстойной камеры системы первой аспирации. Всасывающее окно вентилятора соединено через перепускной канал с отстойной камерой системы второй аспирации и через воздухоотводящий канал с приспособлением вывода зерна из системы первой аспирации. В месте сообщения дополнительного канала с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации и во всасывающем окне вентилятора установлены регулировочные заслонки, обеспечивающие оптимальную величину скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах, что повышает качество очистки зерна. 1 ил.

Предлагаемое 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 системы 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 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 нагнетательные - с воздухоподводящим каналом второй аспирационной системы, питающее и разгрузочное приспособление [2].

Недостатком известного устройства является также значительная энергоемкость процесса сепарации, 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 разделенную аспирационную сеть, что увеличивает металлоемкость, усложняет конструкцию и эксплуатацию машины.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению относится 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 системы первой аспирации и сообщается через дополнительный канал с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации - в зоне выхода очищенного воздуха из осадочной камеры системы первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора связано через перепускной канал с осадочной камерой системы второй аспирации - в зоне поступления дробленого, щуплого, битого зерна и через воздухоотводящий канал с приспособлением вывода зерна из систем первой аспирации, причем в месте сообщения дополнительного канала с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации и во всасывающем окне вентилятора установлены регулировочные заслонки.

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

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

Наличие дополнительного канала обеспечивает независимое регулирование скорости воздуха во втором пневмосепарирующем канале за счет изменения проходного сечения дополнительного канала с помощью регулировочной заслонки и истечением по нему части воздуха непосредственно в воздухоподводящий канал системы второй аспирации, минуя осадочную камеру системы первой аспирации, что обуславливает снижение аэродинамического сопротивления всей системы, уменьшение затрат на генерирование воздушного потока и улучшение осаждения легких примесей в осадочной камере системы первой аспирации.

Далее, благодаря тому, что всасывающее окно вентилятора связано через перепускной канал с осадочной камерой системы второй аспирации и через воздухоотводящий канал с приспособлением вывода зерна из системы первой аспирации, происходит отвод части воздуха, в результате чего уменьшается скорость примесей и улучшается осаждение их в осадочной камере системы второй аспирации, а в приспособлении вывода зерна из системы первой аспирации исключается выброс запыленного воздуха, что в конечном итоге сказывается на эффекте очистки обрабатываемого материала и улучшаются санитарно-гигиенические условия обслуживающего персонала. Кроме того, установка регулировочной заслонки во всасывающее окно вентилятора позволяет одновременно регулировать скорость воздуха в первом и во втором пневмосепарирующих каналах, что облегчает настройку рабочего процесса пневмосепарирующего устройства.

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 материала, воздушного потока, примесей, очищенного зерна после систем 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, пневмотранспортирующего 4 и воздухоподводящего 5 каналов, загрузочных приспособлений 6 и 7, расположенных в стенках каналов 2 и 3, приспособлений вывода зерна 10 и 11, а также примесей 12 и 13, отстойных камер 8 и 9. В отстойных камерах 8 и 9 установлены жалюзийные криволинейные плоскости 21 и 22 для более эффективного осаждения пылевидных примесей. Нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора 1 сопряжен с пневмосепарирующим каналом 2 и сообщается также с дополнительным каналом 14, образованным смежной с всасывающим окном вентилятора стенкой 15 и обращенной к ней конгруэнтно стенкой 16 пневмосепарирующего канала 2, оканчивающегося в нижней части напротив загрузочного окна 6 логарифмической кривой, а на другом конце - в воздухоподводящем канале 5 регулировочной заслонкой 17. Всасывающее окно 18 вентилятора 1 связано через перепускной канал 19 с отстойной камерой 8 системы второй аспирации - в зоне поступления дробленого, щуплого, битого зерна и через воздухоотводящий канал 20 - с приспособлением вывода зерна из системы первой аспирации.

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 пневмотранспортирующему каналу 4 уносятся плоско-параллельным 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 системы второй аспирации. Для предотвращения травмирования очищенной фракции материала лопатками колеса диаметрального вентилятора 1 и улучшения аэродинамических показателей воздушной системы стенка 16 пневмосепарирующего канала 2 оканчивается в нижней части напротив загрузочного окна логарифмической кривой.

Из пневмосепарирующего канала 2 зерно, очищенное от легких примесей, приспособлением 10 подается на решетный стан (на чертеже не показан), после обработки на котором зерновая смесь загрузочным приспособлением 7 направляется в пневмосепарирующий канал 3 системы второй аспирации. В канале 3 из смеси зерна воздушным потоком выносятся дробленые, битые и щуплые зерна, которые поступают в отстойную камеру 8, осаждаются в ней и выводятся из нее 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 нагнетательным патрубком его вновь подается в пневмосепарирующий канал 2.

Обеспечение оптимальной величины скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 независимо друг от друга осуществляется поворотом регулировочных заслонок 23 и 17. Вначале требуемое соотношение скоростей воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 устанавливается регулировочной заслонкой 23. Далее требуемая величина скорости во втором пневмосепарирующем канале 3 устанавливается поворотом регулировочной заслонки 17, при этом изменяется проходное сечение дополнительного канала 14 и часть воздуха, нагнетаемого вентилятора 1, перетекает непосредственно в воздухоподводящий канал 5 системы второй аспирации, минуя отстойную камеру 9. Одновременно с этим за счет отвода части воздуха непосредственно в воздухоподводящий канал 5 улучшается осаждение в отстойной камере 9 легких примесей.

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

Литература 1. Окнин Б.С., Горбачев Н.В., Терехин А.А., Соловьев В.М. Машины для послеуборочной обработки зерна. М.: Агропромиздат, 1987. - 238 с.

2. А.с. 860889 СССР, МКИ 3 B 07 B 4/02 Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины / Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, Н.И.Грабельковский. 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., Желобов Н. В. (СССР). N 4258370/29-03: Заявлено 08.06.87 // Открытия. Изобретения. - 1989. - N 23.

Формула изобретения

Пневмосепарирующее 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, загрузочные приспособления, расположенные в стенках пневмосепарирующих каналов, приспособления для вывода зерна и примесей, отличающееся тем, что нагнетательный патрубок вентилятора сопряжен с пневмосепарирующим каналом системы первой аспирации и сообщается через дополнительный канал с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации - в зоне выхода очищенного воздуха из осадочной камеры системы первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора связано через перепускной канал с осадочной камерой системы второй аспирации - в зоне поступления дробленого, щуплого, битого зерна и через воздухоотводящий канал с приспособлением вывода зерна из системы первой аспирации, причем в месте сообщения дополнительного канала с воздухоподводящим каналом системы второй аспирации и во всасывающем окне вентилятора установлены регулировочные заслонки.

РИСУНКИ

Рисунок 1