ПНЕВМОСЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ Российский патент 1997 года по МПК B07B4/02 

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для очистки и сортирования зерна и может быть использовано в мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известна пневмосистема семеочистительной машины СМ-4 [1] состоящая из двух замкнутых аспирационных систем. Каждая из систем имеет диаметральный вентилятор, воздухоподводящий и пневмосепарирующий каналы, осадочную камеру с приспособлением вывода легких примесей, устройство ввода обрабатываемой зерновой смеси в пневмосепарирующий канал и устройство вывода из него обработанного зерна. Каждая система снабжена заслонками для регулирования скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах. При этом первая аспирационная система обрабатывает зерновую смесь до подачи ее на решетный стан, вторая - после обработки смеси на решетном стане.

Существенный недостаток пневмосистемы машины СМ-4-высокой удельный расход энергии. Он обуславливается тем, что в пневмосистеме установлены два диаметральных вентилятора, которым присущ сравнительно низкий КПД [1,2]
Известна также пневмосистема зерноочистительной машины [3] включающая две последовательно соединенные пневмосистемы, каждая из которых имеет воздухоподводящий канал; пневмосепарирующий канал с устройствами для ввода в него обрабатываемого зерна и вывода очищенного зерна и осадочную камеру с механизмом вывода из нее осажденных примесей, диаметральный вентилятор с входным окном, сообщенным с осадочной камерой вторичной очистки, приспособления для регулирования скорости воздушного потока в пневмосистемах и перепускной и воздухоотводящий каналы (причем верхняя часть входного сечения воздухоподводящего канала первичной очистки сообщается с частью входного сечения воздухоподводящего канала вторичной очистки посредством перепускного канала).

Недостатком такой пневмосистемы является наличие непроизводительных вихревых движений в верхней части осадочной камеры вторичной очистки [4]
На фиг. 1 представлено пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, общий вид, на фиг.2 сечение А-А фиг.1 (размещение воздухоотводящего канала, выполненного в виде отдельных каналов, в пневмосепарирующем канале первичной очистки).

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины состоит из двух сообщающихся между собой пневмосепарирующих устройств, образующих замкнутый контур. Пневмосистема имеет диаметральный вентилятор 1, воздухоотводящий канал 2, воздухоподводящую камеру 3, воздухоподводящие 4 и 5 пневмосепарирующие 6 и 7 каналы, осадочные камеры 8 и 9 соответственно с механизмом вывода легких примесей 10 и с механизмом вывода битых и щуплых зерен и примесей 11, загрузочное приспособление 12, зерноподводящий канал 13 и окно 14, выполненное на стенке, отделяющей пневмосепарирующий канал 6 от зерноподводящего канала 13. В окне 15 пневмосепарирующего канала 7 установлен питающий механизм 16. Выходное сечение пневмосепарирующих каналов 6 и 7 перекрывается соответственно выводящим лотком 17, соединенным решетным станом 23 и колеблющимся с такой же частотой, что и решетный стан, и выводящим механизмом 18.

Нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора 1 присоединен к воздухоподводящему каналу 4, его выходное сечение к нижнему участку пневмосепарирующего канала 6, а участок последнего введен в осадочную камеру 8. Выводное окно осадочной камеры 8 соединено с выходным сечением воздухоподводящего канала 5, его выходное сечение с нижней частью пневмосепарирующего канала 7, а концевой участок последнего введен в осадочную камеру 9. Выводное окно осадочной камеры 9 присоединено к воздухоотводящему каналу 2, сообщающемуся выводным сечением с воздухоподводящей камерой 3. Последняя сообщается с выходным окном диаметрального вентилятора 1. Верхняя часть воздухоподводящего канала 4 посредством перепускного канала 19 сообщается с верхней частью входного сечения воздухоподводящего канала 5, а осадочная камера 8 размещена над осадочной камерой 9.

На рамке стенки, отделяющей перепускной канал 19 от воздухоподводящего канала 4, закреплена регулировочная заслонка 20, в воздухоподводящем канале 4 регулировочная заслонка 21. Воздухоподводящий канал 2 в виде отдельных соединительных каналов 22 пересекает нижнюю часть пневмосепарирующего канала 6. Решетная часть 23 показана условно.

Пневмосистема зерноочистительной машины работает следующим образом. От диаметрального вентилятора 1 поток воздуха по воздухоподводящему каналу 4 подается в пневмосепарирующий канал 6, а подлежащий очистке зерновой материал загрузочным приспособлением 12 вводится в зерноподводящий канал 13 и из него через окно 14 поступает в пневмосепарирующий канал 6. В последнем из зернового материала выделяются легкие примеси и потоком воздуха перемещаются в осадочную камеру 8, осаждаются в ней, а затем механизмом вывода легких примесей 10 отводятся наружу. Зерновой материал, очищенный от легких примесей, по лотку 17 выводится на решетчатую часть 23, обрабатывается ею, а после этого питающим механизмом 16 через окно 15 подается в пневмосепарирующий канал 7, где зерновой материал подвергается воздействию потока воздуха, поступающего из осадочной камеры 8 и перепускного канала 19. При этом щуплое и дробленое зерно, не выделенное из зернового материала в пневмосепарирующем канале 6 и решетной части 23, выносится в осадочную камеру 9, осаждается в ней, а затем механизмом вывода битых и щуплых зерен и примесей 11 выносится за пределы пневмосистемы. Очищенное зерно из пневмосепарирующего канала 7 выводящим механизмом 18 отводится наружу. Воздух, очищенный от примесей в осадочной камере 9, поступает в воздухоотводящий канал 2, а из него в воздухоподводящую камеру 3. Из последней от подводится к диаметральному вентилятору 1 для последующего использования в технологическом процессе обработки зернового материала.

Как известно [2,4] потери воздушного потока на трение при равных значениях коэффициента сопротивления трения, гидравлического радиуса поперечного сечения канала (отношения площади его поперечного сечения к периметру), плотности воздуха и скорости его движения пропорциональны длине каналов. Поскольку воздухоподводящий 4 и воздухоотводящий 2 каналы предлагаемого пневмосепарирующего устройства имеют меньшую длину в сравнении с длиной этих каналов устройства прототипа, то предлагаемый пневмосистеме присущи меньшие потери давления воздушного потока на трение. Также присоединение воздухоподводящего канала 4 к пневмосепарирующему каналу 6 при одинаковой их вытянутости (отношение ширины к высоте-глубине), плотности перемещаемого воздуха и его скорости под углом 90^o снижает потери давления воздушного потока в 1,4 раза по сравнению с потерями движения при соединении данных каналов под углом 180^o [2,4]
Размещение же нижней части осадочной камеры 9 вторичной очистки устраняет вихревое движение потока воздуха в последней и тем самым исключаются непроизводительные затраты энергии [5] Поскольку потребная на привод вентилятора мощность пропорциональна суммарным потерям давления воздушного потока, то у предлагаемого пневмосепарирующего устройства снижается расход энергии на привод вентилятора, а следовательно и удельный расход энергии (на обработку единицы массы зерновой смеси).

Наряду с отмеченным вследствие пересечения воздухоотводящим каналом 2 в виде отдельных каналов 22 пневмосепарирующего канала 6 образуется слой зерна, препятствующий выходу запыленного воздуха. В то же время выполнение верхней плоскости каналов 22 в виде двухслойного элемента обеспечивает беспрепятственный выход очищенного зернового материала.

Высокого качества очистки зернового материала пневмосистемой зерноочистительной машины добиваются установкой рациональной величины скорости потока воздуха в пневмосепарирующих каналах 6 и 7 с помощью регулировочных заслонок 20 и 21.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении для очистки и сортирования зерна. Сущность изобретения: пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины состоит из двух последовательно соединенных пневмосистем с диаметральным вентилятором и приспособлениями для регулирования в них скорости воздушного потока, имеющих по воздухоподводящему каналу, пневмосепарирующему каналу с устройством ввода в него обрабатываемого зерна и вывода очищенного зерна и осадочной камере с механизмом вывода из нее осажденных примесей. Нижняя часть осадочной камеры пневмосистемы первичной очистки расположена в верхней части осадочной камеры пневмосистемы вторичной очистки. Входное окно диаметрального вентилятора сообщено с осадочной камерой пневмостистемы вторичной очистки посредством воздухоотводящего канала. Верхняя часть входного сечения воздухоподводящего канала пневмосистемы первичной очистки сообщается с верхней частью входного сечения воздухоподводящего канала пневмосистема вторичной очистки перепускным каналом. Воздухоотводящий канал пересекает концевую часть пневмосепарирующего канала пневмосистемы первичной очистки в виде отдельных соединительных каналов. Размещение нижней части осадочной камеры пневмосистемы первичной очистки в верхней части осадочной камеры пневмосистемы вторичной очистки устраняет вихревое движение потока воздуха в последней и тем самым исключается непроизводительные затраты энергии. 2 ил.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее диаметральный вентилятор, перепускной и воздухоотводящий каналы и две последовательно соединенные пневмосистемы первичной и вторичной очисток, имеющих по воздухоподводящему каналу, приспособлению для регулирования скорости воздушного потока, пневмосепарирующему каналу с механизмом ввода в него обрабатываемого зерна и вывода очищенного зерна и осадочной камере с механизмом вывода из нее осажденных примесей, отличающееся тем, что нижняя часть осадочной камеры пневмосистемы первичной очистки расположена в верхней части осадочной камеры пневмосистемы вторичной очистки, верхняя часть входного сечения воздухоподводящего канала пневмосистемы первичной очистки сообщается с верхней частью входного сечения воздухоподводящего канала пневмосистемы вторичной очистки перепускным каналом, а входное окно диаметрального вентилятора сообщено с осадочной камерой пневмосистемы вторичной очистки воздухоотводящим каналом, который в месте пересечения с концевой частью пневмосепарирующего канала пневмосистемы первичной очистки выполнен в виде отдельных соединительных каналов.