Пневмосепаратор лесных семян

 

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к устройствам для разделения лесных семян хвойных пород по массе, предварительно обескрыленных и очищенных от примесей. Пневмосепаратор содержит отсасывающий вентилятор, установленный сверху рамы над осадочной камерой, в которой закреплен вертикальный воздушный канал, над входным отверстием которого закреплен отражатель семян, а во входном его отверстии установлены под углом друг к другу вершиной в нижнюю часть заслонки. Углы наклона заслонок обеспечивают при их открытии самопроизвольное ссыпание находящихся на их поверхностях семян в ящик для сбора семян. В стенках воздушного канала по его периметру в плоскости, лежащей в основании треугольника, образованного заслонками, расположены сквозные отверстия для засасывания воздуха, составляющего необходимый воздушный поток, необходимый для разделения семян на легкие и тяжелые фракции. Сбоку осадочная камера снабжена отверстием, закрываемым герметично крышкой, под которым установлен съемный ящик для сбора легких семян. С противоположного бока рамы закреплен семенной бункер с дозатором, к которому примыкает выполненный в виде герметичной трубы семяпровод, закрепленный герметично к приемному отверстию воздушного канала. В торцевой стенке семяпровода установлен штуцер, выходное отверстие которого направлено в сторону приемного отверстия воздушного канала, а входное отверстие соединено воздуховодом с воздухозаборником, установленным в выходном патрубке вентилятора. Использование пневмосепаратора позволит повысить его производительность. 4 ил

Изобретение относится к отрасли лесного хозяйства, в частности к устройствам для разделения лесных семян хвойных пород по массе, предварительно обескрыленных и очищенных от примесей, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в патенте России 2150338, взятого авторами за прототип.

Известный пневмосепаратор содержит отсасывающий вентилятор, установленный сверху рамы над осадочной камерой, в которой закреплен воздушный канал, над выходным отверстием которого закреплен отражатель семян, а во входном окне для забора воздуха установлены заслонки со сквозными отверстиями в плоскостях, перекрывающих воздушный канал. Сбоку осадочной камеры имеется выгрузное окно, закрываемое герметично крышкой, под которым размещен съемный ящик для сбора легких семян. Снизу рамы под входным окном воздушного канала устанавливается ящик для сбора тяжелых полноценных семян, с другого бока рамы закреплен семенной бункер с дозатором, к которому прикреплен выполненный в виде Г-образной трубы семенной лоток, прикрепленный герметично к приемному окну воздушного канала. В торцевой стенке семенного лотка установлен штуцер, выходное отверстие которого направлено в сторону бокового приемного окна воздушного канала, а входное отверстие соединено воздуховодом с воздухозаборником, снабженного клапаном для регулирования подачи объема воздуха в семенной лоток. Воздухозаборник установлен в выходном патрубке вентилятора, в котором размещена также заслонка, позволяющая регулировать скорость воздушного потока в воздушном канале.

Недостатком известного пневмосепаратора по патенту России 2150338 является затрудненное просыпание отсепарированных тяжелых семян в ящик для их сбора в связи с тем, что засасываемый снизу через отверстия в заслонках воздух заставляет семена находиться во взвешенном состоянии, и для того, чтобы они просыпались в ящик, необходимо выключить вентилятор и полностью открыть заслонки, что снижает производительность пневмосепаратора, кроме того, семена, выдуваемые из семенного канала при полностью открытой воздушной заслонке, ударяясь о противоположную стенку воздушного канала, травмируются. Для предотвращения травмирования семян приходится снижать скорость воздушного потока в воздуховоде, что приводит к забиванию семенного лотка семенами, а в целом к снижению производительности пневмосепаратора.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности пневмосепаратора. Поставленная цель достигается тем, что в пневмосепараторе заслонки, расположенные во входном окне воздушного канала, выполнены без отверстий и установлены под сходящимся углом друг к другу вершиной вниз, обеспечивающим самопроизвольное ссыпание с них семян, причем сквозные отверстия для засасывания воздуха расположены па стенках воздушного канала по его периметру в плоскости, лежащей в основании треугольника, образуемого заслонками, а на внутренней вертикальной стенке воздушного канала напротив выходного отверстия семенного лотка по всей ширине стенки установлена амортизационная подушка, выполненная, например, в виде сегмента из поролона.

Зявляемый пневмосепаратор отличается от основного изобретения по патенту России 2150338 тем, что заслонки, расположенные во входном окне воздушного канала выполнены без отверстий и установлены под сходящимся углом друг к другу вершиной вниз, обеспечивающим самопроизвольное ссыпание семян, причем сквозные отверстия для засасывания воздуха перенесены на стенки воздушного канала и расположены по его периметру в плоскости, лежащей в основании треугольника, образуемого заслонками, а на внутренней вертикальной стенке воздушного канала напротив выходного отверстия семенного лотка по всей ширине стенки установлена амортизационная подушка, выполненная, например, в виде сегмента из поролона.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях техники позволило выявить техническое решение, содержащее признак, сходный с признаком, отличающим заявляемое техническое решение от прототипа, наличием установленных под углом заслонок вершиной вниз. Общеизвестны бункеры для сыпучих материалов, в том числе и семенные, в которых используются подобные заслонки. Однако в заявляемом техническом решении заслонки в сочетании с расположенными выше в стенках воздушного канала сквозными отверстиями, в которые засасывается воздух, создают "мертвую зону", в которую падают тяжелые семена, находящиеся до этого во взвешенном состоянии ("кипящем слое"), образуя неподвижный слой, который по мере накопления семян при открытии заслонок без прерывания технологического процесса пересыпается в ящик для сбора тяжелых семян. Что касается амортизационной подушки, то это также известное техническое решение, применяемое, например, в мебельной промышленности. Но перечисленные известные признаки в предлагаемом сочетании в совокупности проявляют новый эффект, позволяющий повысить производительность труда пневмосепаратора лесных семян, что позволяет обеспечить соответствие критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения заключается в следующем. Ссыпающиеся из семенного бункера в семенной лоток семена под напором подаваемого по воздуховоду воздуха попадают в воздушный канал, ударяясь о поверхность амортизационной подушки, и подхваченные воздушным потоком воздуха, создаваемого в воздушном канале отсасывающим вентилятором, находятся определенное время во взвешенном состоянии, образуя так называемый "кипящий слой", при этом легкие семена устремляются вверх и оседают в осадочной камере, а тяжелые опадают вниз, накапливаясь в "мертвой зоне", образуемой заслонками снизу воздушного канала, т.к. воздух засасывается выше заслонок через сквозные отверстия в его стенках. По мере накопления семян в нижней части воздушного канала приоткрывается одна из заслонок и тяжелые семена ссыпаются в ящик для их сбора без прерывания технологического процесса, что увеличивает производительность пневмосепаратора в целом.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен пневмосепаратор, вид сбоку.

На фиг. 2 - нижняя часть воздушного канала.

На фиг. 3 - разрез по А - А.

На фиг. 4 - разрез по Б - Б.

Пневмосепаратор содержит отсасывающий вентилятор 1, установленный сверху рамы 2 над осадочной камерой 3, в которой закреплен воздушный канал 4, над выходным отверстием которого закреплен отражатель 5, а во входном отверстии установлены вершиной вниз под углом друг к другу заслонки 6. Сбоку осадочной камеры 3 имеется выгрузное окно, закрываемое герметично крышкой 7, под которым размещен съемный ящик 8 для сбора семян. Внизу рамы 2 под входным отверстием воздушного канала 4 размещен ящик 9 для сбора тяжелых семян.

С другого бока рамы 2 закреплен семенной бункер 10 с дозатором 11, к которому примыкает выполненный в виде Г-образной трубы семенной лоток 12 с установленным в его торцевой стенке штуцером 13, выходное отверстие которого направлено в сторону бокового приемного окна воздушного канала 4, а входное отверстие соединено воздуховодом 14 с воздухозаборником 15, снабженным заслонкой 16, позволяющей регулировать скорость воздушного потока в воздушном канале 4, на внутренней стенке которого напротив выходного отверстия семенного лотка 12 установлена амортизационная подушка 17. Внизу воздушного канала 4 в его стенках по периметру размещены сквозные воздухозаборные отверстия 18.

На раме закреплены также кнопочный 19 и электромагнитный 20 пускатели, а на выходном патрубке вентилятора 1 установлен пылесборник 21.

Работает пневмосепаратор следующим образом.

Пневмосепаратор устанавливается в помещении с плюсовой температурой таким образом, чтобы со всех сторон к нему был доступ обслуживающего персонала. К нему подводится электропитание, а вместо пылесборника 21 как вариант может быть подсоединен воздуховод для удаления пыли; устанавливаются ящики 8 и 9 для сбора семян и в таком виде пневмосепаратор готов к работе.

В семенной бункер 10 засыпаются семена хвойных пород, включается вентилятор 1, открывается заслонка дозатора 11 и семена из семенного бункера 10 самотеком поступают в семенной лоток 12, по которому они с помощью воздушной струи, подаваемой по воздуховоду 14 под давлением, поступают в воздушный канал 4, первоначально взаимодействуя с амортизационной подушкой 17, которая смягчает удар семян независимо от их скорости и предохраняет их от повреждений.

Подхваченные воздушным потоком, создаваемым отсасывающим вентилятором 1 в воздушном канале 4, семена, находясь во взвешенном состоянии и образуя "кипящий слой", разделяются по массе: легкие поднимаются вверх и оседают в осадочной камере 3, тяжелые опадают вниз, оседая на поверхностях заслонок 6. Воздух в воздушный канал 4 поступает через отверстия, расположенные в его нижней части в плоскости, лежащей в основании треугольника, образуемого заслонками 6. По мере накопления семян в нижней части воздушного канала заслонки 6 эпизодически приоткрывают для пересыпания тяжелых семян в ящик 9 для их сбора, а легкие семена после окончания технологического цикла и отключения вентилятора пересыпаются в ящик 8. Затем семена из ящиков 8 и 9 пересыпаются в стеклянную тару для хранения и дальнейшего использования в лесном хозяйстве при лесовосстановительных работах.

На момент составления заявки на изобретение пневмосепаратор успешно прошел приемочные испытания и запланирован его выпуск промышленной партией. В ходе испытаний было установлено, что пневмосепаратор в предлагаемом конструктивном исполнении можно использовать также в качестве семяочистителя не только от пыли, но и вкраплений посторонних примесей (крылаток, хвоинок и пр.).

Формула изобретения

Пневмосепаратор лесных семян, включающий раму с установленными на ней отсасывающим вентилятором, осадочной камерой и воздушным каналом, снабженным сверху отражателем, а снизу - заслонками, семенной бункер с дозатором и примыкающим семенным лотком, выполненным в виде Г-образной трубы, прикрепленным герметично выходным отверстием к отверстию в воздушном канале, воздуховод, подающий воздух под напором в семенной лоток, отличающийся тем, что заслонки, расположенные во входном окне воздушного канала, выполнены без отверстий и установлены под сходящимся углом друг к другу вершиной вниз, обеспечивающим самопроизвольное ссыпание семян, причем сквозные отверстия для засасывания воздуха выполнены в стенках воздушного канала и расположены по его периметру в плоскости, лежащей в основании треугольника, образуемого заслонками, а на внутренней вертикальной стенке воздушного канала напротив выходного отверстия семенного лотка по всей ширине стенки установлена амортизационная подушка, выполненная, например, в виде сегмента из поролона.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4