КОМБИНИРОВАННЫЙ СЕПАРАТОР Российский патент 2008 года по МПК B07B9/00 

Изобретение относится к устройствам для очистки зерна, а именно к комбинированным сепараторам, и может быть использовано в мукомольно-крупяной промышленности для очистки зерна от аэроотделимой примеси, мелкой примеси и сортирования зерна по крупности.

Известен комбинированный сепаратор, состоящий из приемно-распределительного устройства, ситового кузова, пневмосистемы ситового кузова с надситовой камерой и отсасывающим патрубком, пневмосепарирующей системы с рециркуляцией основного воздушного потока, включающей пневмосепарирующий канал, осадочную камеру со шнеком в нижней ее части, вентилятор, рециркуляционный канал, дросселирующие устройства [1].

Недостатком этого комбинированного сепаратора является взаимная зависимость пневмосистемы ситового кузова и пневмосепарирующей системы. Изменение воздушного режима в одной из этих систем ведет к изменению воздушного режима в другой из-за возможности перетока воздуха в месте поступления продукта в пневмосепарирующий канал. Аэродинамическое сопротивление ситового кузова с пневмосистемой ситового кузова и пневмосепарирующей системы этого комбинированного сепаратора различно, поэтому невозможно обеспечить оптимальные скорости фильтрации воздуха через ситовую часть и оптимальную скорость воздуха в пневмосепарирующем канале и, следовательно, невозможно точно настроить сепаратор на эффективный технологический режим из-за перетока воздуха из одной системы в другую. Также к недостаткам этого комбинированного сепаратора следует отнести забиваемость сита снизу вследствие циркуляции воздушного потока, несущего с собой часть примесей, не уловленных в осадочной камере.

Известен также концентратор типа А1-БЗК, состоящий из приемно-распределительного устройства, ситового кузова, пневмосистемы ситового кузова с надситовой камерой и отсасывающим патрубком с дросселирующим устройством. Надситовая камера в концентраторе типа А1-БЗК разделена на четырнадцать секций, каждая из которых снабжена собственным регулирующим устройством для регулирования воздушного режима в них [2].

Недостатком этого концентратора является сложность установки заданного воздушного режима внутри пневмосистемы концентратора, обусловленная большим количеством секций, каждая из которых снабжена своими регулировочными устройствами, и взаимным влиянием режимов в секциях при их регулировании. Кроме того, в концентраторе отсутствует пневмосепарирующая система для выделения аэроотделимых примесей, что обуславливает применение в технологической линии дополнительного пневмосепарирующего оборудования.

Описанные известные комбинированные сепараторы позволяют очищать зерно от мелкой примеси и сортировать его по крупности. С помощью комбинированного сепаратора [1] можно выделять также аэроотделимые примеси. В концентраторе [2] отсутствует пневмосепарирующая система. Указанные недостатки известных устройств [1] и [2] не позволяют достичь высоких показателей очистки зерна от примесей и сортирования его на фракции. За прототип нами принята конструкция [1], обладающая наибольшим количеством сходных признаков.

Задачей изобретения является достижение более стабильных и независимых друг от друга воздушных режимов в пневмосистеме ситового кузова и пневмосепарирующей системе комбинированного сепаратора и в итоге более высокой эффективности выделения мелкой примеси (подсева), разделения зерна на фракции по крупности в пневмосистеме ситового кузова и аэроотделимой примеси в пневмосепарирующей системе.

Поставленная задача решена тем, что в комбинированном сепараторе, состоящем из приемно-распределительного устройства, ситового кузова, пневмосистемы ситового кузова с надситовой камерой и отсасывающим патрубком, пневмосепарирующей системы с рециркуляцией основного воздушного потока, включающей пневмосепарирующий канал, осадочную камеру со шнеком в нижней ее части, вентилятор, рециркуляционный канал, дросселирующие устройства, пневмосистема ситового кузова и пневмосепарирующая система выполнены независимыми друг от друга, причем пневмосистема ситового кузова имеет разомкнутый цикл воздуха, а пневмосепарирующая система выполнена с замкнутым циклом воздуха. Пневмосепарирующая система снабжена регулятором давления воздуха. Ситовой кузов снабжен регулируемым экраном.

Сопоставительный анализ описанной машины с прототипом показывает, что она отличается наличием дополнительных конструктивных элементов и их взаимосвязью, а именно: пневмосистема ситового кузова и пневмосепарирующая система независимы друг от друга, причем пневмосистема ситового кузова имеет разомкнутый цикл воздуха, а пневмосепарирующая система выполнена с замкнутым циклом воздуха. Выполнение пневмосистемы ситового кузова с разомкнутым циклом воздуха позволяет исключить засорение сит, т.к. пронизывающий их воздух, забираемый из рабочего помещения, более чистый в отличие от циркулирующего воздушного потока, используемого в прототипе.

Указанные отличия предлагаемого комбинированного сепаратора в уровне известной техники не обнаружены.

Таким образом, предлагаемое решение соответствует критерию «новизна».

Рассмотрим, как каждый из выявленных отличительных признаков влияет на решение поставленной задачи.

Выполнение пневмосистемы ситового кузова и пневмосепарирующей системы независимыми друг от друга позволяет устанавливать оптимальные технологические режимы в пневмосепарирующей системе и пневмосистеме ситового кузова, причем изменение режима при его регулировании в одной из систем не будет оказывать влияния на режим в другой системе.

Применение разомкнутого цикла воздуха пневмосистемы ситового кузова позволяет исключить возможность забивания сит снизу примесями, что обеспечивает оптимальные и стабильные скорости фильтрации воздуха через ситовую часть.

Выполнение пневмосепарирующей системы с замкнутым циклом воздуха позволяет исключить ее влияние на воздухообмен в рабочем помещении.

Снабжение пневмосепарирующей системы регулятором давления воздуха позволяет изменять величину избыточного статического давления внутри пневмосепарирующей системы по трассе циркулирующего воздушного потока, тем самым предотвращая возможные утечки запыленного воздуха в рабочее помещение, и обеспечить требуемое избыточное давление в пневмосепарирующем канале в месте поступления в него зерна для предотвращения перетоков воздуха из одной системы в другую.

Снабжение ситового кузова регулируемым экраном препятствует перетоку воздуха между пневмосистемой ситового кузова и пневмосепарирующей системой, что способствует возможности независимого регулирования воздушных режимов как в пневмосепарирующей системе, так и в пневмосистеме ситового кузова.

На чертежах схематично изображен общий вид предлагаемого комбинированного сепаратора, на фиг.1 - фронтальная проекция, на фиг.2 - то же, профильная проекция.

Комбинированный сепаратор включает в себя ситовой кузов 1, пневмосистему ситового кузова 2 и пневмосепарирующую систему 3.

Ситовой кузов 1 состоит из приемно-распределительного устройства 4, рабочего сита 5 и снабжен выпускными патрубками 6 и 7 для выпуска из комбинированного сепаратора соответственно мелких примесей и тяжелой фракции зерна. Ситовой кузов 1 установлен на виброопорах 8 и снабжен двумя мотор-вибраторами 9, закрепленными на нем. В боковых сторонах ситового кузова 1 выполнены отверстия 10 для воздуха, поступающего из рабочего помещения в машину.

Пневмосистема ситового кузова 2 состоит из надситовой камеры 11, снабженной отсасывающим патрубком 12 с размещенным внутри него дросселирующим устройством 13.

Пневмосепарирующая система 3 включает в себя пневмосепарирующий канал 14, осадочную камеру 15 со шнеком 16 в нижней ее части, приводимым от мотор-редуктора 17, вентилятор 18 с электродвигателем 19, рециркуляционный канал 20, выпускные патрубки 21 и 22 соответственно для легкой фракции очищенного зерна и аспирационных относов и дросселирующие устройства 23 и 24. Выпускной патрубок 22 осадочной камеры 15 снабжен герметизирующим устройством 25. Рециркуляционный канал 20 в верхней своей части снабжен регулятором давления воздуха 26.

Ситовой кузов 1 в сходовой части рабочего сита 5 в месте сопряжения ситового кузова 1 и пневмосепарирующего канала 14 снабжен устройством в виде регулируемого экрана 27.

Комбинированный сепаратор работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь, неочищенное зерно, через приемно-распределительное устройство 4 поступает в ситовой кузов 1, где под действием воздушного потока, проходящего через рабочее сито 5 и пневмосистему ситового кузова 2, а также направленных колебаний ситового кузова 1 происходит интенсивное самосортирование зерновой смеси, повышающее эффективность сепарирования. На первой трети рабочего сита 5, являющейся подсевной, происходит выделение мелкой примеси, а на остальной части рабочего сита 5, разгрузочной, происходит разделение зерна на тяжелую и легкую фракции. Воздух под рабочее сито 5 поступает через отверстия 10 в боковых сторонах ситового кузова 1.

Мелкая примесь, пройдя через рабочее сито 5, выводится через выпускной патрубок 6, тяжелая фракция зерна выводится через выпускной патрубок 7, а легкая фракция зерна с аэроотделимыми примесями поступает в пневмосепарирующий канал 14, где восходящим воздушным потоком из зерна выделяют аэроотделимые примеси, а очищенное от них зерно выпадает из пневмосепарирующего канала 14 и выводится из комбинированного сепаратора через патрубок 21. Воздушный поток, прошедший через рабочее сито 5, удаляется из надситовой камеры 11 через отсасывающий патрубок 12. Воздушный режим внутри надситовой камеры 11 устанавливается дросселирующим устройством 13. С помощью виброопор 8 и мотор-вибраторов 20 обеспечивается колебательное движение ситового кузова.

С помощью регулируемого экрана 27 снижают возможность перетока воздуха из одной пневмосистемы в другую, приближая нижнюю кромку экрана 27 к слою зерна.

В пневмосепарирующем канале 14 из легкой фракции зерна воздушным потоком, создаваемым вентилятором 18, приводимым от электродвигателя 19, происходит выделение аэроотделимых примесей. Выделенные примеси уносятся из пневмосепарирующего канала 14 в осадочную камеру 15, где под действием центробежных и гравитационных сил осаждаются в ней и выводятся из нее при помощи шнека 16, приводимого от мотор-редуктора 17, через выпускной патрубок 22 с герметизирующим устройством 25.

Герметизирующее устройство 25 предотвращает подсос воздуха в пневмосепарирующую систему 3. Количество воздуха, циркулирующего внутри пневмосепарирующей системы 3, регулируется дросселирующим устройством 23, а количество обновляющегося воздуха - дросселирующим устройством 24. Через рециркуляционный канал 20 осуществляется возврат воздушного потока из осадочной камеры 15 в пневмосепарирующий канал 14, замыкая таким образом цикл циркуляции воздуха.

С помощью регулятора давления 26 изменяют величину избыточного статического давления по всей трассе циркулирующего воздушного потока. При этом в месте поступления зерна в пневмосепарирующий канал 14 устанавливают такое значение избыточного давления, которое позволяет снизить вероятность перетока воздуха из одной системы в другую за счет обеспечения равенства давлений в этом месте.

Описанное выше выполнение комбинированного сепаратора позволяет достичь более стабильных и независимых друг от друга воздушных режимов в пневмосистеме ситового кузова и пневмосепарирующей системе комбинированного сепаратора и в итоге более высокой эффективности выделения мелкой примеси (подсева), разделения зерна на фракции по крупности в пневмосистеме ситового кузова и аэроотделимой примеси в пневмосепарирующей системе.

Источники информации

1. Проспект фирмы OCRIM (см. приложение 1).

2. Оборудование для производства муки и крупы: Справочник / Сост. Демский А.Б., Борискин М.А., Веденьев В.Ф., Тамаров Е.В., Чернолихов А.С. - СПБ, Изд-во «Профессия», 2000, с.162-166, рис.80.

Изобретение относится к устройствам для очистки зерна, а именно к комбинированным сепараторам, и может быть использовано в мукомольно-крупяной промышленности для очистки зерна от аэроотделимой примеси, мелкой примеси и сортирования зерна по крупности. Устройство состоит из приемно-распределительного устройства, ситового кузова, пневмосистемы ситового кузова с надситовой камерой и отсасывающим патрубком. Пневмосепарирующая система с рециркуляцией основного воздушного потока включает пневмосепарирующий канал, осадочную камеру со шнеком в нижней ее части, вентилятор, рециркуляционный канал, дросселирующие устройства. Пневмосистема ситового кузова и пневмосепарирующая система выполнены независимыми друг от друга, причем пневмосистема ситового кузова имеет разомкнутый цикл воздуха, а пневмосепарирующая система выполнена с замкнутым циклом воздуха. Пневмосепарирующая система снабжена регулятором давления воздуха. Ситовой кузов снабжен регулируемым экраном. Устройство позволяет повысить эффективность выделения мелкой примеси (подсева), разделения зерна на фракции по крупности в пневмосистеме ситового кузова и аэроотделимой примеси в пневмосепарирующей системе. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Комбинированный сепаратор, состоящий из приемно-распределительного устройства, ситового кузова, пневмосистемы ситового кузова с надситовой камерой и отсасывающим патрубком, пневмосепарирующей системы с рециркуляцией основного воздушного потока, включающей пневмосепарирующий канал, осадочную камеру со шнеком в нижней ее части, вентилятор, рециркуляционный канал, дросселирующие устройства, отличающийся тем, что пневмосистема ситового кузова и пневмосепарирующая система выполнены независимыми друг от друга, причем пневмосистема ситового кузова имеет разомкнутый цикл воздуха, а пневмосепарирующая система выполнена с замкнутым циклом воздуха.2. Комбинированный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что пневмосепарирующая система снабжена регулятором давления воздуха.3. Комбинированный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что ситовой кузов снабжен регулируемым экраном.