Устройство для разделения сыпучих материалов Советский патент 1983 года по МПК A01F12/44 B07B4/08 

Изобретение относится к технике разделения сыпучих материалов, в частности зернового вороха, и может найти применение в сельскохозяйственном производстве, а также в горнорудной, химической и других отраслях промышленности. Известен сепаратор для очистки семян от примесей, содержащий воздушную камеру, нагнетательный вентилятор, питатель и устройство для разделения воздушного потока на отдельныее струи, выполненное в виде установленных параллельно друг другу воздухоподводяш,их трубок с расширяюш,имися коническими соплами на поверхности 1 . Однако известный сепаратор может использоваться преимущественно для очистки материалов от легких примесей. При разделении смесей, содержащих крупные тяжелые примеси, сходные по аэродинамическим свойствам с деловой частью смеси и по толщине не превышающие ширину щели между трубками, например, зерновой ворох, содержащий соломистые частицы, стебли растений, качество очистки резко ухудщается, так как указанные примеси при попадании длинной осью вдоль щели проваливаются вместе с деловой частью. Кроме того, в устройстве крупные тяжелые примеси в отличие от легких перемещаются по поверхности трубок. Однако на этой поверхности расположены конические расширяющиеся сопла, которые препятствуют перемещению примесей и ухудшают качество и производительность очистки. Известно также устройство для разделения сыпучих материалов , содержащее закрепленное на раме рещето, выполненное из продольно установленных пальцев, и нагнетательный трубопровод для подачи воздуха отдельными струями в межпальцевое пространство 2. Недостатки этого устройства заключаются в сложности конструкции вследствие наличия в ней специальной воздухораспределительной решетки для подачи воздуха в межпальцевое пространство, а также в том, что воздушные струи, выходящие из отверстий распределительной решетки, не обеспечивают качественного образования воздушных перемычек между пальцами решета, что снижает эффективность процесса сепарации. Цель изобретения - упрошение конструкции и повышение эффективности процесса сепарации. Эта цель достигается тем, что пальцы выполнены полыми, на их боковых поверхностях выполнены отверстия, а полости пальцев сообщены с нагнетательным трубопроводом. Кроме того, отверстия, выполненные на смежных боковых поверхностях соседних иа льцев, расположены друг против друга. При этом пальцы расположены с удалением друг от друга в направлении к концу рещета. На фиг. 1 представлена схема устройства для разделения сыпучих материалов; на фиг. 2 - рещето; на фиг. 3 и 4 - варианты расположения отверстий пальцев; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 4. Устройство содержит воздухонагнетательную установку 1, участок предварительного расслоения и ориентации, состоящий из камеры 2 и перфорированной поверхности 3, рещето, собранное из перфорированных пальцев 4 и распределителя 5, воздухоподводящие рукава 6 и 7, сборники 8 и 9 для чистого зерна и примесей, регуляторы 10 и 11 угла наклона решета и участка предварительного расслоения, регуляторы расхода воздуха 12 и 13. Пальцы 4 с целью самоочищения присоединены к распределителю 5 консольно с постепенным удалением друг от друга к концу решета (не показано). Отверстия боковых рядов каждого пальца 4 расположены против отверстий боковых рядов соседних пальцев (фиг. 4). Шаг отверстий перфорированной поверхности 3 по направлению движения вороха больще, чем перпендикулярно движению. Устройство . работает следующим образом. Воздух, нагнетаемый воздухонагнетательной установкой 1, по рукавам 6 и 7 поступает в камеру 2 и в полости пальцев 4 рещета, откуда выходит через отверстия перфорированной поверхности 3 и отверстия пальцев 4 в виде отдельных струек, скорость которых превышает скорость витания деловой части вороха. Струи, выходящие под некоторым углом к поверхности решета из боковых рядов отверстий рядом расположенных пальцев 4, пересекают и образуют в пространстве между пальцами 4 воздушные перемычки. При установившемся режиме работы воздухонагнетательной установки зерновой ворох подается на перфорированную поверхность 3, где под действием воздушного потока происходит разрыхление его и расслоение на слои, содержащие преимущественно легкие и преимущественно тяжелые частицы. Наиболее легкие частицы (полова) выносятся в верхние слои, наиболее тяжелые (зерно, стебли растений ) располагаются в нижних слоях вороха. Одновременно происходит частичная ориентация крупных частиц вороха. Перемещаясь по поверхности 3, крупные частицы попадают под действием рядов струй, расположенных перпендикулярно направлению движения, при этом возникает крутящий момент, который ориентирует частицы длинной осью поперек движения. Частично расслоенный и сориентированный таким образом ворох поступает на пальцевое рещето, где под действием воздушного потока, образованного струямл воздуха, выходящими нз отверстий пальцев 4, происходит дальнейшее разрыхление и расслоение вороха. Так как начальная скорость струй выше скорости витаиия наиболее тяжелых частиц вороха (зерна, стеблей растений), разрыхление и расслоение вороха происходит с высокой интенсивностью, что обеспечивает высокую производительность разделения. Ворох под влиянием воздушного потока и наклона решета транспортируется по решету. При движении вороха по решету зерна, находяшиеся в нижних слоях, и зерна, прошедшие из верхних слоев через решетку крупных примесей просыпаются в пространство между пальцами 4. Сюда же попадают сходные по аэродинамическим свойствам с зерном и по толщине не превышаюшие ширину этого пространства крупные примеси, не сориентировавшиеся длинной осью поперек пальцев 4. Крупные примеси в силу своих размеров попадают на воздушные перемычки и благодаря тому, что скорость воздуха в перемычках выше их скорости витания-, удерживаются ими и транспортируются в сход в сборник 9. Зерно как мелкий материал проваливается между перемычками и попадает в сборник 8. Крупные тяжелые примеси, сориентированные длинной осью поперек пальцев 4, удерживаются ими и транспортируются в сход. При потере ориентации этих частиц и попадания их в пространство между пальцами они удерживаются воздушными .перемычками. Легкие частицы, вынесенные в верхние слои, транспортируются воздушным потоком в сход. Предлагаемая конструкция, содержашая полые пальцы решета с выполненными на их боковых поверхностях отверстиями обеспечивает надежное образование воздушных перемычек между пальцами. Таким образом, данное устройство обеспечивает упрошение конструкции и повышение эффективности процесса сепарации. Создание перемычек при помоши струй, выходящих из отверстий пальцев, кроме улучшения качества, позволяет увеличить и производительность разделения-, так как, увеличив дальность полета струй, можно увеличить И-расстояние между пальцами, а следовательно, и производительность. Однако чрезмерное увеличение расстояния между пальцами требует повышения напора, что неэкономично.

iF

А

А

«Г

Фиг. 5

T.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее закрепленное на раме решето, выполненное из продольно установленных пальзерновой ворох2 jrezKue ггримеси . боздуи крупные тяжелые примеси Фиг.1 цев, и нагнетательный трубопровод для подачи воздуха отдельными струями в межпальцевое пространство, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности процесса сепарации, пальцы выполнены полыми, на их боковых поверхностях выполнены отверстия, а полости пальцев сообщены с нагнетательным трубопроводом. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия, выполненные на смежных боковых.поверхностях соседних пальцев, расположены друг против друга. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пальцы расположены с удалением друг от друга в направлении к концу рещета.

К-А

P.kc.

ФигМ

В-5

.

Zr-г

//2.5

Фиг.б