ПНЕВМОСЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2006 года по МПК B07B4/00 

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для очистки и сортирования зерна в сельскохозяйственных предприятиях, мукомрольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известно пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее вентилятор, осадочные камеры, пневмосепарирующие каналы, загрузочное и отгрузочные приспособления и циклон для очистки отработанного воздуха (Бурков А.И., Сычугов Н.П. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытание. - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. - С.58-59).

Недостатком данного пневмосепарирующего устройства является высокое сопротивление пылеулавливающего устройства - циклона и связанный с этим большой расход энергии.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является пневмосепарирующее устройство, включающее вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, жалюзийный пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций (Кремнев А.Н., Панкратов Н.К. Пневматический сепаратор СП-5. // Тракторы и сельхозмашины. - 1983. - №2. С.27-28) - прототип.

Недостатком прототипа является низкая эффективность очистки отработанного воздуха при малых расходах воздуха, обусловленная уменьшением инерционных сил при снижении скорости воздуха.

Регулирование расходов (скорости) воздуха в пневмосепарирующем канале вызвано различием в скорости витания семян зерновых культур и примесей. Для каждого зернового материала, поступающего на обработку в пневмосепарирующее устройство, скорость воздуха устанавливается по допустимому уровню потерь полноценного зерна в отходы.

Задачей изобретения является повышение эффективности очистки отработанного воздуха, удаляемого из пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, в широком диапазоне расходов воздуха.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, включающего вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций, причем пылеуловитель выполнен ротационным поперечно-поточным, при этом его входной патрубок непосредственно соединен с выходным патрубком вентилятора, в котором установлен регулятор скорости воздуха, причем во входном патрубке пылеуловителя под острым углом к его продольной оси установлены расположенные выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока отражательные плоскости.

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.

Выполнение пылеуловителя ротационным поперечно-поточным (например, по патенту РФ №2244585, В 01 D 45/14) позволяет получить дополнительный эффект, выражающийся в повышении эффективной очистки отработанного воздуха, удаляемого из пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, при малых расходах (скоростях) воздуха.

Наличие отражательных плоскостей, установленных во входном патрубке ротационного поперечно-поточного пылеуловителя под острым углом к его продольной оси и расположенных выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока, также способствует повышению эффективности очистки воздуха.

Помимо этого соединение входного патрубка пылеуловителя непосредственно с выходным патрубком вентилятора уменьшает габаритный размер пневмосепарирующего устройства по длине, а установка регулятора скорости воздуха в выходном патрубке вентилятора позволяет, помимо регулирования скорости воздуха, отделять крупные частицы до попадания их в ротор. В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа и известных технических решений.

На чертеже представлена схема пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины состоит из вентилятора 1, имеющего всасывающее окно 2 и выходной патрубок 3, пневмосепарирующего канала 4, осадочной камеры 5, ротационного поперечно-поточного пылеуловителя 6, регулятора скорости 7, механизмов 8, 9, 10 загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций. Вентилятор может быть использован любого типа - диаметральный, центробежный, осевой и др. Ротационный поперечно-поточный пылеуловитель 6 содержит ротор 11, входной патрубок 12, собирающий корпус с выходным каналом 13, пылеосадительную камеру 14. Входной патрубок 12 пылеуловителя снабжен отражательными плоскостями 15, установленными под острым углом α к его продольной оси и расположенными выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока. Механизм 8 загрузки исходной зерновой смеси может быть выполнен в виде скатной доски, вибролотка, питающего валика и др., которые устанавливаются во входном окне 16, расположенном на боковой стенке пневмосепарирующего канала 4. Механизмы 9, 10 вывода легких примесей и пыли могут быть выполнены в виде шнека, шлюзового затвора или других устройств, обеспечивающих герметичность пневмосистемы. Регулятор скорости 7 представляет собой поворачивающуюся дроссельную заслонку, установленную в выходном патрубке 3 вентилятора 1. Входной патрубок 12 ротационного пылеуловителя 6 соединен непосредственно с выходным патрубком 3 вентилятора.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь механизмом 8 подается через входное окно 16 в пневмосепарируюший канал 4, где обрабатывается воздушным потоком, создаваемым вентилятором 1. Легкие примеси поднимаются вверх, а затем осаждаются в осадочной камере 5 и механизмом 9 выводятся наружу. Очищенный зерновой материал под действием силы тяжести движется вниз и поступает, по мере необходимости, на другие рабочие органы зерноочистительной машины (не показаны).

Воздушный поток с пылью из осадочной камеры 5 вентилятором 1 нагнетается через его выходной патрубок 3 во входной патрубок 12 ротационного поперечно-поточного пылеуловителя 6. Крупные частицы пыли ударяются о регулятор скорости 7, отражательные плоскости 15 и падают в пылеосадительную камеру 14. При вращении ротора 11 мелкие частицы пыли взаимодействуют с его лопатками и под действием центробежных сил отбрасываются в пылеосадительную камеру 14. Очищенный воздух проходит ротор 11 в поперечном направлении, собирается в кожухе и по выходному каналу 13 удаляется из машины. Уловленная пыль из пылеосадительной камеры 14 механизмом 10 выводится наружу. Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 4 устанавливают регулятором 7 в зависимости от требуемой степени чистоты и потерь полноценного зерна в отходы.

Преимущества предлагаемого изобретения, заключающиеся в повышении эффективности очистки отработанного воздуха в широком диапазоне расходов, достигаются в результате того, что при уменьшении расходов воздуха эффективность пылеулавливания ротационным поперечно-поточным пылеуловителем не снижается, а повышается, так как аэродинамические силы уменьшаются, а центробежные остаются неизменными. Наличие в выходном патрубке вентилятора регулятора скорости воздуха и во входном патрубке пылеуловителя отражательных плоскостей, установленных под острым углом α к его продольной оси и расположенных выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока, также повышают эффективность пылеулавливания при наименьшем сопротивлении воздушному потоку.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для очистки и сортирования зерна в сельскохозяйственных предприятиях, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности. Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины включает вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций. Пылеуловитель выполнен ротационным поперечно-поточным, при этом его входной патрубок непосредственно соединен с выходным патрубком вентилятора, в котором установлен регулятор скорости воздуха, причем во входном патрубке пылеуловителя под острым углом к его продольной оси установлены расположенные выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока отражательные плоскости. Технический результат - повышение эффективности очистки отработанного воздуха. 1 ил.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций, отличающееся тем, что пылеуловитель выполнен ротационным поперечно-поточным, при этом его входной патрубок непосредственно соединен с выходным патрубком вентилятора, в котором установлен регулятор скорости воздуха, причем во входном патрубке пылеуловителя под острым углом к его продольной оси установлены расположенные выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока отражательные плоскости.