УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЕЛУШЕНИЯ ЗЕРНА Российский патент 1998 года по МПК B02B3/00 

Изобретение относится к мукомольному, крупяному и комбикормовому производству, в частности к устройству для шелушения зерна и семян подсолнечника.

Известно устройство для улучшения зерна по патенту N 289551, которое содержит приспособление для улучшения, выполненное в виде заключенного в кожух с впускными и выпускными отверстиями ротора с радиально расположенными лопатками, снабженного отражательной обечайкой и приспособлением для разделения смеси ядра и оболочек зерна.

К недостаткам этого устройства относится невозможность регулирования процессов шелушения из-за подачи зерна непосредственно на обечайку, встроенную в кожух вентилятора, и низкая производительность.

Аналогичными недостатками обладают также устройства, известные по а.с. N 352502, 1123719. Кроме того, они обладают высокой удельной энергоемкостью.

В качестве прототипа выбрано устройство для шелушения зерна по а.с. N 21643, которое содержит рабочие барабаны, состоящие из снабженных шероховатыми стенками и вставленных друг в друга цилиндров с переходными каналами между ними.

К недостаткам данного устройства относится раздельная подача зерна для обработки, что повышает энергоемкость рабочего процесса; кроме того, шелушильная камера выполнена из отдельных барабанов с рабочими поверхностями из абразивного материала, что приводит к засорению продукта переработки пылью и абразивными частицами. Воздушный поток, создаваемый встроенным вентилятором, не способен транспортировать большие порции зерна через каналы барабанов и сепарировать их, поэтому данная установка имеет низкую производительность.

Цель изобретения - повышение производительности и качества перерабатываемой продукции, достижение возможности управления процессом шелушения в соответствии со свойствами семян различных культур.

Поставленная цель достигается тем, что в изобретении, содержащем питающий бункер, лопастной вентилятор, шелушильную камеру, пневмосепаратор для разделения переработанного продукта и центробежный осадитель, устройство снабжено шелушильной камерой, которая выполнена в виде усеченного конуса с рифленой внутренней поверхностью и оснащена регулируемым конусом-обтекателем, установленным с возможностью углового о осевого перемещения относительно камеры, а пневмосепаратор содержит выравниватели потока и регуляторы качества отводов.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна технического решения". Патентно-информационный поиск на предмет выявления аналогов и прототипа проводился по фондам КГСХА, КГАВМ, ЦНТИ и республиканской библиотеки г. Казани. В результате было выявлено техническое решение - "Устройство для шелушения зерна" (патент N 21643, МКИ В 02 B 3/04, 1931), взятое в качестве ближайшего аналога (прототипа).

Изобретение соответствует критерию "промышленное техническое решение". На дату подачи заявки подготовлена техническая документация для изготовления опытной серии установок в заводских условиях.

Сравнительный анализ заявляемого технического решения не только с известными в данной области техническими решениями - аналогами, но и с прототипом позволил выявить ряд существенных отличительных признаков, образующих новую совокупность, неизвестную из уровня техники, конкретно:
шелушильная камера выполнена в виде усеченного конуса с рифленой внутренней поверхностью;
камера оснащена регулируемым конусом-обтекателем;
последний установлен с возможностью углового и осевого перемещения относительно камеры;
пневмосепаратор содержит выравниватели потока и регуляторы качества отводов.

Имея по крайней мере четыре отличных от прототипа признака, заявляемое техническое решение полностью соответствует получению нового "технического результата".

На фиг.1 изображен вид устройства сбоку; на фиг.2 - шелушильная камера - разрез А-А; на фиг 3 и 4 - сечения шелушильной камеры (В-В, Г-Г).

Устройство содержит питающий бункер 1 (фиг.1 с дозирующим питателем 2, лопастной вентилятор 3, шелушильную камеру 4, пневмосепаратор 5 с тремя выходами 6 переработанной продукции (I-III), центробежный осадитель 7 и электродвигатель с механизмом привода. Шелушильная камера 4 состоит из корпуса - усеченного конуса с рифленой внутренней поверхностью 8 (фиг.2) и регулируемого механизма 9 (фиг.1), конуса-обтекателя 10, установленного с возможностью углового о осевого перемещения относительно камеры 4. Шелушильная камера, т. е. усеченный конус, изготовлен с рифленой внутренней поверхностью 8 (фиг. 2-4) специальной формы, что позволяет восстановить ее параметры по мере износа.

Для регулирования интенсивности процесса шелушения и качества получаемой продукции пневмосепаратор 5 содержит выравниватели потока 11 и регуляторы качества отводов 12 (фиг.1).

Устройство работает следующим образом. Зерно из питающего бункера 1 поступает в дозирующий питатель 2 шнекового типа и подается им в центральную часть лопастного вентилятора 3 (засасывается в вентилятор вместе с поступающим воздухом), разгоняется и вместе с воздушным потоком выбрасывается в шелушильную камеру 4, размещенную под некоторым уклоном к направлению движения зерновоздушной смеси. После удара о рифленую поверхность шелушильной камеры 4 зерновоздушная смесь приобретает вращательное движение с ускорением, в результате чего происходит истирание и шелушение зерна.

Продукты шелушения, обладающие меньшей упругостью, уносятся воздушным потоком, которые, проскальзывая по поверхности конуса-обтекателя 10 (фиг.1 и 2), поступают в пневмосепаратор 5, а нешелушенные зерна, как более упругие, получают вторичные удары в результате отражения от поверхности конуса-обтекателя 10.

Кроме того, целые зерна за счет вращательного движения потока приобретают большую центробежную силу, что также способствует интенсивному их истиранию. Таким образом происходит автоматическое перераспределение частиц во вращающемся потоке в зависимости от массы и упругих свойств этих частиц.

В дальнейшем продукты переработки поступают в пневмосепаратор 5, где происходит их разделение на фракции: более тяжелая часть - ядрица зерна - попадает в отвод I, сечка и дробленка - во второй, легкие частицы и лузга - в отвод III, мучка и пыль - оседают в центробежном осадителе 7.

Изменяя положения конуса-обтекателя 10 в шелушильной камере, выравнивателей потока 11 и регуляторов качества отводов 12 в пневмосепараторе 5 устанавливают соответствующие режимы рабочего процесса в зависимости от свойств семян различных культур.

Изобретение относится к устройствам для шелушения зерна и семян подсолнечника и позволяет повысить производительность, его управляемость в соответствии со свойствами семян различных культур и улучшить качество продукции. Устройство для шелушения зерна содержит питательный бункер, лопастной вентилятор для разделения переработанного продукта, центробежный осадитель и шелушительную камеру, выполненную в виде усеченного конуса с рифленой внутренней поверхностью и оснащенную регулируемым конусом-обтекателем, установленным с возможностью углового и осевого перемещения относительно камеры. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для шелушения зерна, содержащее питающий бункер, лопастной вентилятор, шелушильную камеру, пневмосепаратор для разделения переработанного продукта и центробежный осадитель, отличающееся тем, что шелушильная камера выполнена в виде усеченного конуса с рифленой внутренней поверхностью и оснащена регулируемым конусом-обтекателем, установленным с возможностью углового и осевого перемещения относительно камеры. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пневмосепаратор содержит выравниватели потока и регуляторы качества отводов.