ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2006 года по МПК B07B4/02 A01F12/44 

Предлагаемое изобретение предназначено для очистки зерновых смесей воздушным потоком и может быть использовано при переработке зерна в сельскохозяйственном производстве, в мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известна зерноочистительная машина, состоящая из приемной части, в которой установлен питатель и приспособление для выделения и вывода крупных и соломистых примесей с выводным патрубком, и замкнутой пневмосистемы, включающей пневмосепарирующий канал, сообщающий через питающее окно, расположенное под приспособлением для вывода крупных и соломистых примесей, с приемной частью, осадочную камеру, сообщенную через воздухоотводной канал с выходом пневмосепарирующего канала, вентилятор, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, сообщающий осадочную камеру через вентилятор с пневмосепарирующим каналом, отводные устройства очищенного зерна и легких примесей [1].

Недостатком данного устройства является низкое качество очистки зерновой смеси. Это объясняется тем, что зерновая смесь в пневмосепарирующий канал вводится через питающее окно сплошным потоком, а ее разрыхление происходит лишь у противоположной от питающего окна пневмосепарирующего канала. При увеличении удельной подачи зерновой смеси длина струи сплошного потока увеличивается и происходит сгруживание смеси на стенке пневмосепарирующего канала, расположенной против питающего окна. Последнее не обеспечивает равномерной подачи зерновой смеси по глубине и высоте пневмосепарирующего канала. В связи с различной скважностью вводимой зерновой струи сопротивление ее неодинаково по глубине пневмосепарирующего канала, оно имеет наименьшую величину в центральной части и увеличивается по направлению к стенкам канала. В результате этого статическое давление воздушного потока у стенок перед зерновой струей возрастает, а в центральной части падает. Вследствие этого, согласно уравнению Бернулли, появляется градиент давления, имеющий направление от стенок к центральной части канала. Соответственно изменяется и скорость воздушного потока, которая получает максимальное значение в центральной части канала и уменьшается по направлению к его стенкам. Поэтому неравномерное распределение зерновой смеси и неравномерный спектр скоростей воздуха перед ней приводит к ухудшению качества очистки зерновой смеси и выносу полноценного зерна в отходы.

Наиболее близкой по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению относится зерноочистительная машина, включающая пневмосепарирующий канал, питающее приспособление с колеблющейся направляющей решеткой, сообщенное через пневмокамеру с пространством пневмосепарирующего канала под сходом с направляющей решетки, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, дополнительную камеру с регулировочной заслонкой, установленную между воздухоподводящим и пневмосепарирующим каналом, сообщенную с воздухоподводящим каналом и имеющую жалюзийное окно, противолежащее питающему приспособлению, диаметральный вентилятор, отстойную камеру, сообщенную с выходом пневмосепарирующего канала и через вентилятор со входом воздухоподводящего канала, приемники продуктов [2] - прототип.

У известной зерноочистительной машины зерновая смесь, псевдоожижаясь на колеблющейся направляющей решетке, поступает в пневмосепарирующий канал равномерно распределенным по глубине и высоте канала против питающего приспособления. Однако при очистке сильно засоренной зерновой смеси, особенно соломистыми примесями, и значительном увеличении удельной зерновой нагрузки явления псевдоожижения на колеблющейся решетке ухудшаются. В этом случае плотность зерновой смеси при сходе с направляющей решетки увеличивается, что обуславливает появляющиеся явления в вышеописанном аналоге. В результате этого качество очистки зерновой смеси ухудшается.

Другим недостатком зерноочистительной машины является то, что в значительной степени увеличиваются затраты времени и усложняется выбор оптимального режима скорости воздуха в пневмосепарирующем канале вследствие раздельного регулирования положения регулирующей заслонки дополнительной камеры и регулятора расхода воздуха, установленного в воздухоподводящем канале.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что у известной зерноочистительной машины, включающей пневмосепарирующий канал, питающее приспособление, воздухоподводящий канал с регулятором расхода воздуха, дополнительную камеру с регулировочной заслонкой, установленную между воздухоподводящим и пневмосепарирующим каналами, сообщенную с воздухоподводящим каналом и имеющую жалюзийное окно, противолежащее питающему приспособлению, диаметральный вентилятор, отстойную камеру, сообщенную с выходом пневмосепарирующего канала и через вентилятор со входом воздухоподводящего канала, приемники продуктов, питающее приспособление состоит из скатных пластин, расположенных одна над другою и имеющих смещенные относительно друг друга щели, направленные вдоль направления движения зерновой смеси, суммарная ширина которых составляет половину ширины пневмосепарирующего канала, причем сходовая часть пластин выполнена вогнутой и нижний край стенки питающего приспособления выполнен по дуге окружности так, что щелевидная сходовая часть нижней пластины располагается на ней, а регулятор расхода воздуха состоит из двух заслонок с общим приводом, одна из которых имеет центральную ось поворота, расположенную на входе в дополнительную камеру - на стенке, разделяющей камеру с воздухоподводящим каналом.

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

Наличие у питающего приспособления щелевидных скатных пластин, расположенных одна над другой, позволяет вводить очищаемую зерновую смесь в пневмосепарирующий канал распределенным по высоте. При этом смещение у скатных пластин щелей, направленных вдоль направления движения зерновой смеси, относительно друг друга обуславливает распределение зерновых струй, вводимых в пневмосепарирующий канал на разной высоте, в шахматном порядке. Причем равномерное распределение щелей с суммарной шириной, равной половине ширины пневмосепарирующего канала, обусловливает рациональное распределение смеси по ширине данного канала, а выполнение нижнего края стенки питающего приспособления по дуге окружности так, что щелевидная сходовая часть нижней пластины располагается над ней, обусловливает более равномерный ввод смеси по глубине пневмосепарирующего канала. Вследствие отмеченного значительно улучшаются условия сепарации зерновой смеси даже при высоких удельных нагрузках и повышенной засоренности.

Наличие регулятора расхода воздуха, состоящего из двух заслонок с общим приводом, одна из которых имеет центральную ось поворота, расположенную на входе в дополнительную камеру - на стенке, разделяющей камеру с воздухоподводящим каналом, обусловливает возможность одновременно регулировать расход воздуха через воздухоподводящий канал и окно камеры, чем снижаются затраты времени и достигается простота и удобство в выборе рационального режима работы зерноочистительной машины.

В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа.

Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.

На чертеже представлена схема зерноочистительной машины.

Зерноочистительная машина содержит пневмосепарирующий канал 1, питающее приспособление 2, воздухоподводящий канал 3 с регулятором расхода воздуха 4, дополнительную камеру 5, установленную между воздуподводящим 3 и пневмосепарирующим 1 каналами, диаметральный вентилятор 6, отстойную камеру 7, сообщенную с выходом пневмосепарирующего канала 1 и через вентилятор 6 со входом воздухоподводящего канала 3, приемники продуктов 8, 9 и 10 очищенного зерна, легких сорных примесей и пылевидных частиц соответственно. Дополнительная камера 5 сообщается с воздухоподводящим каналом 3 и имеет жалюзийное окно 11, противолежащее питающему приспособлению 2. Регулятор расхода воздуха 4 выполнен в виде двух заслонок с общим приводом, одна из которых имеет центральную ось поворота, расположенную на входе в дополнительную камеру 5 - на стенке, разделяющей камеру 5 с воздухоподводящим каналом 3. Питающее приспособление 2 состоит из скатных пластин 12 и 13, расположенных одна над другою и имеющих смещенные относительно друг друга щели, направленные вдоль направления движения материала. Суммарная ширина щелей составляет половину ширины пневмосепарирующего канала 1. Сходовая часть пластин 12 и 13 выполнена вогнутой, а нижний край стенки питающего приспособления 2 выполнен по дуге окружности так, что щелевидная сходовая часть нижней пластины 13 располагается над ней.

Зерноочистительная машина работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь поступает на приемный участок верхней скатной пластины 12 питающего приспособления 2, затем по мере перемещения под действием силы тяжести разделяется на два потока. Часть зерновой смеси идет по перемочкам верхней скатной пластины и по ним поступает в пневмосепарирующий канал 1. Другая часть зерновой смеси через щели, выполненные в пластине 12, поступает в нижнюю скатную пластину 13, рассыпается по ней, образуя сплошной слой, и в зоне щелевидной сходовой части нижней пластины 13 разделяется на зерновые струйки, истекающие в пневмосепарирующий канал 1 через щели и перемычки нижней пластины 13. Зерновые струйки, чередующиеся по ширине и высоте, равномерно распределяются по всей глубине пневмосепарирующего канала 1 против питающего приспособления 2. Воздушный поток с трудноосаждаемыми пылевидными частицами из отстойной камеры 7 нагнетается диаметральным вентилятором 6 в воздухоподводящий канал 3. Уносимые частицы, проходя через ротор вентилятора 6, отбрасываются центробежными силами к периферии и, двигаясь по стенке выхлопного диффузора вентилятора 6, попадают в дополнительную камеру 5, оседают в ней и приемником 10 выводятся наружу, а очищенный воздух направленно проходит через жалюзийное окно 11, чем способствует еще более равномерному распределению зерновой смеси в канале 1. Воздух, нагнетаемый диаметральным вентилятором 6 и регулируемый регулятором 4, по воздухоподводящему каналу 3 подается в пневмосепарирующий канал 1, где выделяет легкие сорные примеси и уносит их в отстойную камеру 7. Осажденные в остойной камере 7 легкие сорные примеси приемником 9 выводятся наружу, а очищенное зерно выводится за пределы машины приемником 8.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение качества очистки зерновой смеси и удельной производительности машины.

Литература

1. А.с. СССР 848088, МКИ3 В 07 В 4/00. Зерноочистительная машина /В.Д.Олейников, Н.И.Грабельковский, А.А.Гехтман, В.В.Антюхин. - №2778497/29-03; заявлено 11.06.79// Открытия. Изобретения. - 1981. - №27.

2. А.с. СССР 1456255, МКИ4 В 07 В 4/02, 4/08. Зерноочистительная машина /Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, В.Е.Саитов. - №4257495/29-03; заявлено 05.06.87// Открытия. Изобретения. - 1989. - №5 - прототип.

Изобретение предназначено для очистки зерновых смесей воздушным потоком и может быть использовано при переработке зерна в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности. Зерноочистительная машина включает пневмосепарирующий канал, питающее приспособление, воздухоподводящий канал с регулятором воздуха, дополнительную камеру с регулировочной заслонкой, установленную между воздухоподводящим и пневмосепарирующим каналами, сообщенную с воздухоподводящим каналом и имеющую жалюзийное окно, противолежащее питающему приспособлению, диаметральный вентилятор, отстойную камеру, сообщенную с выходом пневмосепарирующего канала и через вентилятор со входом воздухоподводящего канала, приемники продуктов. Питающее приспособление состоит из скатных пластин, расположенных одна над другою и имеющих равномерно смещенные относительно друг друга щели, направленные вдоль направления движения зерновой смеси, суммарная ширина которых составляет половину ширины пневмосепарирующего канала, причем сходовая часть пластин выполнена вогнутой и нижний край стенки питающего приспособления выполнен по дуге окружности так, что щелевидная сходовая часть нижней пластины располагается над ней. Регулятор расхода воздуха состоит из двух заслонок с общим приводом, одна из которых имеет центральную ось поворота, расположенную на входе в дополнительную камеру - на стенке, разделяющей камеру с воздухоподводящим каналом. Технический результат - повышение качества очистки зерновой смеси и удельной производительности машины. 1 ил.

Зерноочистительная машина, включающая пневмосепарирующий канал, питающее приспособление, воздухоподводящий канал с регулятором воздуха, дополнительную камеру с регулировочной заслонкой, установленную между воздухоподводящим и пневмосепарирующим каналами, сообщенную с воздухоподводящим каналом и имеющую жалюзийное окно, противолежащее питающему приспособлению, диаметральный вентилятор, отстойную камеру, сообщенную с выходом пневмосепарирующего канала и через вентилятор со входом воздухоподводящего канала, приемники продуктов, отличающаяся тем, что питающее приспособление состоит из скатных пластин, расположенных одна над другою и имеющих равномерно смещенные относительно друг друга щели, направленные вдоль направления движения зерновой смеси, суммарная ширина которых составляет половину ширины пневмосепарирующего канала, причем сходовая часть пластин выполнена вогнутой и нижний край стенки питающего приспособления выполнен по дуге окружности так, что щелевидная сходовая часть нижней пластины располагается над ней, а регулятор расхода воздуха состоит из двух заслонок с общим приводом, одна из которых имеет центральную ось поворота, расположенную на входе в дополнительную камеру - на стенке, разделяющей камеру с воздухоподводящим каналом.