СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ЗЕРНОВЫХ СМЕСЕЙ Российский патент 2002 года по МПК B07B9/00 A01F12/44 

Изобретение относится к способам разделения зерновых смесей и может быть применено в сельском хозяйстве и пищевой промышленности.

Известен способ разделения зерновых смесей, включающий предварительную очистку с выделением крупных и мелких примесей и семян, очистку на воздушно-решетном сепараторе, триерном блоке, повторную очистку на воздушно-решетном сепараторе, пневмосепараторе и пневмосортировальном столе (авторское свидетельство 1683830, кл. В 07 В 9/00, 15.10.1991, Бюл. 38).

Недостатком данного способа является низкое качество очистки при заданной производительности и высокие затраты на получение семенного материала 1 класса из зерновой смеси, имеющей в своем составе трудновыделимые примеси, в частности низконатурные (членики редьки дикой, овсюг и др.), недозрелые (зеленые) и мелкие зерна основной культуры.

Качество очистки снижается ввиду низкой эффективности выделения примесей при предварительной очистке зерновой смеси, имеющей повышенную влажность. Разделение всего поступающего зернового потока на достаточно энергоемких пневмостолах приводит к высоким затратам энергии на получение семян 1 класса.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому техническому решению является способ разделения зерновых смесей, реализуемый в комплексе КЗС-25 совместно с семеочистительной приставкой СП-10. Он включает предварительную очистку зернового вороха в воздушно-решетной машине с выделением легких, мелких и крупных примесей, временное хранение в аэрируемых емкостях, первичную очистку после сушки в воздушно-решетной машине ЗВС-20А с двумя станами, имеющими по 2 яруса решет, разделение надрешетных продуктов нижних ярусов решет в параллельных линиях последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки СВУ-5А, окончательную очистку на пневмосортировальных столах СПС-5 (Машины для послеуборочной обработки зерна. /Б.С. Окнин, И. В. Горбачев, В.А. Терехин, В.М. Соловьев. -М.: Агропромиздат. 1987. -c.189; 193).

Недостатком известного способа является низкое качество очистки при заданной производительности и высокие затраты энергии на получение семенного материала 1 класса из зерновой смеси, имеющей в своем составе трудновыделимые примеси, в частности низконатурные (членики редьки дикой, овсюг и др.), недозрелые (зеленые) и мелкие зерна основной культуры.

Качество очистки при заданной производительности снижается за счет высокого содержания указанных примесей, остающихся после предварительной очистки в подсушенной зерновой смеси. Разделение же всего зернового потока, прошедшего предварительную, первичную, вторичную очистку, очистку по длине и окончательную на пневмосортировальных столах, приводит к увеличению затрат энергии.

Технический результат заключается в повышении качества очистки при заданной производительности и снижении энергозатрат на получение семян 1 класса из зернового вороха, имеющего в своем составе трудновыделимые примеси.

Задача решается путем введения дополнительной операции, проводимой после предварительной очистки и временного хранения. Сущность операции заключается в разделении зерновой смеси по размерам на четыре фракции на цилиндрическом решете. Причем проходовую фракцию конечного участка решета после подсушки разделяют на слои по плотности на неперфорированных поверхностях нижних ярусов решет, надрешетные продукты из верхнего слоя направляют в одни линии триерных блоков, машин вторичной и на окончательную очистку, а продукт нижнего слоя, прошедший под конечные участки нижних ярусов решет, подают в другие линии триерных блоков и машин вторичной очистки.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков способа и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Введение дополнительной операции по разделению на 4 фракции (мелкие сорные примеси, мелкие и щуплые зерна основной культуры, зерно основной культуры, крупные (зеленые) зерна) по размерам предварительно очищенной зерновой смеси необходимо для более качественного выделения оставшихся мелких сорных примесей, мелких и щуплых семян основной культуры, обладающих низкой полевой всхожестью, и отделения крупных (зеленых) недозревших зерен основной культуры.

При разделении зерновой смеси на четыре фракции при производительности, равной производительности сушилки, происходит повышение качества очистки зерна основной культуры, что приводит к увеличению производительности машин, осуществляющих очистку после подсушки. А увеличение производительности приводит к снижению удельных затрат энергии на получение семян 1 класса.

Разделение проходовой фракции конечного участка цилиндрического решета на слои по плотности на дополнительных неперфорированных поверхностях нижних ярусов решет при первичной очистке необходимо для получения при движении расслоенной зерновой смеси по конечным участкам решет этих ярусов двух фракций, имеющих разные виды примесей. Это позволяет проводить дифференцированную очистку надрешетных и подрешетных продуктов в параллельных линиях.

Необходимость направления надрешетных продуктов из верхнего слоя нижних ярусов в линию, состоящую из последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки, а затем на окончательную очистку диктуется тем, что в этом зерновом потоке содержатся примеси, отличающиеся от семян основной культуры длиной, толщиной, шириной, аэродинамическими свойствами и плотностью.

Необходимость направления продукта нижнего слоя, прошедшего через конечные участки решет нижних ярусов (подрешетный продукт) в другие линии триерных блоков и машин вторичной очистки, обуславливается тем, что в этом зерновом потоке имеется преимущественное содержание примесей, отличающихся длиной, толщиной, шириной, аэродинамическими свойствами. Содержание низконатурных примесей, соизмеримых по размерам с основной культурой в этой фракции, не превышает допускаемых величин.

Таким образом, дополнительное разделение зерновой смеси на четыре фракции приводит к повышению качества очистки зерновой смеси до подачи ее в сушилки, что способствует повышению производительности процесса разделения зерновой смеси после ее подсушки за счет снижения засоренности очищаемого материала. Увеличение производительности процесса разделения зерновой смеси после подсушки с выделением при первичной очистке фракции, не требующей разделения на вибропневмосепараторах, приводит к снижению энергоемкости технологии в целом.

Способ реализуют следующим образом. На чертеже показана схема осуществления способа.

Влажный зерновой ворох, поступающий от комбайнов и содержащий крупные, легкие, мелкие (сорные и зерновые), длинные, короткие, трудновыделимые (членики редьки дикой, овсюг, недозрелые зерна основной культуры) примеси, подается из отделения приема на предварительную очистку в воздушно-решетную машину 1. Воздушный поток машины 1 отделяет легкие и частично трудновыделимые примеси, а решета - мелкие сорные и крупные примеси. Примеси выводятся за пределы машины.

Предварительно очищенное зерно после временного хранения в бункере поступает для разделения на 4 фракции в воздушно-решетную машину 2 с перфорированным цилиндрическим рабочим органом. При вращении решета в приемник 3 поступают оставшиеся мелкие сорные примеси, которые выводятся за пределы машины. В приемник 4 выделяются мелкие щуплые зерна основной культуры, а в приемник 6 - крупные (зеленые) недозрелые зерна основной культуры, часть трудновыделимых и оставшаяся часть невыделенных на операции 1 крупных примесей. Фракции из приемников 4 и 6 направляются на сушку в фуражном режиме или на хранение во влажном состоянии.

Зерно основной культуры, выделяющееся в приемник 5, после подсушки в семенном режиме подается на первичную очистку в воздушно-решетную машину 7, имеющую два стана 8 и 9 с двумя ярусами решет в каждом. На решетах 10, 15 сходом выделяются крупные примеси и часть трудноотделимых. Проходовые фракции начальных участков решет 10 и 15 поступают по скатным доскам на начальные участки неперфорированных поверхностей 11 и 16, соединенных с началом подсевных решет 13 и 17. На этих участках под действием направленной вибрации станов 8 и 9 зерновая смесь разделяется на слои по плотности. При движении зерновой смеси по подсевным решетам 13 и 17 наряду с дальнейшим перераспределением компонентов по высоте слоя происходит выделение мелких сорных примесей, которые выводятся из машины по лоткам 18, 19, расположенным перпендикулярно направлению движения примесей по поддонам. Расслоенная зерновая смесь поступает на решета 14 и 20, имеющие отверстия круглой формы, диаметр которых больше ширины, но меньше длины семян основной культуры. Надрешетный и подрешетный продукты решет 14 и 20 проходят дальнейшую очистку в двух параллельных линиях последовательно расположенных машин 21, 22, 23 и 24, 25.

Надрешетный продукт из верхнего слоя, состоящий из семян основной культуры с преимущественным содержанием длинной (овес), низконатурной (членики редьки дикой, овсюг, недозрелые зерна основной культуры) примеси направляют в триерные цилиндры 21, расположенные друг над другом, и далее подают на вторичную очистку в рабочие органы 22 и окончательную на вибропневмосепаратор 23 для отделения длинных, оставшихся коротких примесей, щуплых, мелких семян основной культуры и низконатурных примесей.

Продукт нижнего слоя поступает под решета 14 и 20 и подается для очистки в триерные цилиндры 24 и далее поступает на вторичную очистку в машины 25 для отделения коротких и оставшихся длинных примесей, а также мелких щуплых семян основной культуры.

На выходе из машин 25 и 23 получают готовые продукты.

Предлагаемый способ позволяет повысить качество очистки и снизить затраты энергии на получение семян 1 класса за счет уменьшения засоренности семенной фракции мелкими сорными, зерновыми и трудноотделимыми примесями при проведении дополнительного разделения зерновой смеси и выделения фракции, не требующей окончательной очистки.

Изобретение может использоваться в сельском хозяйстве, в пищевой и других отраслях промышленности. Способ разделения зерновых смесей содержит предварительную очистку влажного зернового вороха с выделением легких, крупных и мелких сорных примесей, первичную очистку в воздушно-решетной машине с двумя станами, имеющими по два яруса решет, разделение надрешетных продуктов нижних ярусов решет в параллельных линиях последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки, окончательную очистку на вибропневмосепараторах. Зерновую смесь после предварительной очистки и временного хранения дополнительно разделяют по размерам на четыре фракции на цилиндрическом решете. Проходовую фракцию конечного участка решета после подсушки разделяют на слои по плотности на дополнительно установленных перед решетами нижних ярусов неперфорированных поверхностях, надрешетные продукты из верхнего слоя направляют в одни линии триерных блоков, машин вторичной очистки и затем на окончательную очистку, а продукт нижнего слоя, прошедший под конечные участки нижних ярусов решет, подают в другие линии триерных блоков и машин вторичной очистки. Изобретение улучшает качество очистки зерновых продуктов при заданной производительности и снижении энергозатрат. 1 ил.

Способ разделения зерновых смесей, включающий предварительную очистку влажного зернового вороха с выделением легких, крупных и мелких сорных примесей, первичную очистку в воздушно-решетной машине с двумя станами, имеющими по два яруса решет, разделение надрешетных продуктов нижних ярусов решет в параллельных линиях последовательно связанных триерных блоков и машин вторичной очистки, окончательную очистку на вибропневмосепараторах, отличающийся тем, что зерновую смесь после предварительной очистки и временного хранения дополнительно разделяют по размерам на четыре фракции на цилиндрическом решете, причем проходовую фракцию конечного участка решета после подсушки разделяют на слои по плотности на дополнительно установленных перед решетами нижних ярусов неперфорированных поверхностях, надрешетные продукты из верхнего слоя направляют в одни линии триерных блоков, машин вторичной очистки и затем на окончательную очистку, а продукт нижнего слоя, прошедший под конечные участки нижних ярусов решет, подают в другие линии триерных блоков и машин вторичной очистки.