Пневматический сортировальный стол Советский патент 1990 года по МПК B03B4/02 B07B4/08 

Изобретение относится к устройствам для механического разделения сыпучих смесей, может быть использовано для очистки и сортирования семян сельскохозяйственных культур и является дополнительным к основному по авт. св. N; 1468591.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации за счет перераспределения материала в зоне разделения.

На фиг. 1 представлен пневматический сортировальный стол, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график зависимости эффективности сепарации от удельных нагрузок; на фиг. 4 - график зави- симости эффективности сепарации от расположения питающего приспособления для семян пшеницы I и подсолнечника И.

Пневматический сортировальный стол состоит из вертикального вала 1, на котором с помощью радиальных прутков 2 жестко закреплена основная воздухопроницаемая дека 3 и дополнительная, состоящая из цилиндра 4 и усеченного конуса 5. Вокруг деки 3 установлено основное воздуховыравнива- ющее приспособление, состоящее из двух усеченных перфорированных копусом б, а вокруг дополнительной деки-дополнительное воздуховыравнивающее приспособление, состоящее из двух перфорированных цилиндров 7 и двух перфорированных усе- ченных конусов 8. На основном и дополнительном - аоздуховыравнивающих приспособлениях выполнен вертикальный вырез 9, за которым установлены с возмож- ностью поворота друг относительно друга перфорированные сегменты 10. Усеченные конусы 6 и 8 и цилиндры 7 Vaкжe установлены с возможностью поворота относительно друг друга. Размер отверстий в усеченных конусах 6 и 8 увеличивается от. меньшего основания к большему, а размер отверстий 8 сегментах 10 больше, чем в воздуховырав- нивающих приспособлениях. Деки и возду- ховыравнивающие приспособления

заключены в кожух 11, к которому при помощи патрубка 12 присоединен вентилятор 13 На валу 1 в его верхней части установлено с возможностью перемещения вдоль дек за грузочное приспособление 14. В нижней части вала установлен привод вращения 15 и вибропривод 16. Над декой 3 установлено приемное приспособление тяжелых фракций, выполненное в виде кольцевого лотка, а под дополнительной декой - приемные приспособления для с бора соответственно легких и средних фракций.

Пневматический сортировальный стол работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь из загрузочного приспособления 14 под действием центробежных сил поступает на поверхность деки 3. На деке 3 под действием центробежных сил и воздушного потока зерновая смесь расслаивается, в результате чего тяжелые частицы движутся вверх по деке 3 и попадают в приемное приспособление 17 тяжелых фракций. Средние и легкие фракции движутся вниз по деке 3 и разделяются. Причем легкие фракции попадают в приемник 18. близкий к оси вращения, в средние фракции - в приемник 19 средних частиц. При движении расслоенного материала по поверхности деки 3 на него воздействует пульсирующий воздушный поток из-за выреза 9 в воздуховыравнивающих приспособлениях. Скорость пульсации воздушного потока регулируют при помощи двух перфорированных сегментов 10, поворачивая их друг относительно друга.

Оптимальный режим сепарации выбирают путем изменения частоты вращения вала 1 и изменением скорости воздушного потока по площади дек 3 при помощи перфорированных конусов б и 8 и перфорированных цилиндров 7.

Выполнение деки в виде двух усеченных конусов, обращенных меньшими основаниями друг к другу, между которыми установлен цилиндр, дает возможность разделить

исходные зерновые смеси в центробежном силовом поле на три фракции одновременно при высоком качестве процесса сепарации за счет того, что при такой деке от разделяемой смеси сразу отделяется часть тяжелых частиц, а остальной материал дополнительно разделяется на две фракции.

Вырезанная полоса в воздухораспределительном приспособлении позволяет создавать импульсирующий воздушный поток вдоль высоты деки. Это объясняется тем, что живое сечение (размер перфораций) вдоль полосы значительно больше, чем в остальных местах воздухораспределительного приспособления, поэтому при вращении деки по ее поверхности наблюдается пульсация воздушного потока за вырезанной полосой. Создание пульсирующего воздушного потока по площади деки приводит к значительному повышению эффективности сепарации. Установка двух перфорированных сегментов позволяет регулировать скорость воздушного потока в вырезанной полосе путем поворачивания их друг относительно друга. Живое сечение сегментов выполнено большим.чем в воздухораспределительном устройстве с той целью, чтобы скорости воздушного потока в вырезанной полосе были более высокими, чем на остальной площади воздухораспределительного устройства.

Выполнение перфорированных конусов с увеличивающимся живым сечением в направлении от их меньшего основания к большему позволяет создать равномерно псевдоожиженный слой разделяемого ма- териала по площади деки. Это объясняется том, что центробежная сила инерции увеличивается в направлении от меньшего основания конуса к большему (увеличение радиуса вращения), поэтому для равномерного псевдоожижения по высоте деки необходимо в нижней и верхней ее частях продувать воздушным потоком с более высокими значениями скоростей, что достигается за счет увеличения живого сечения перфорированных конусов воздухораспределительного приспособления.

Выполнение перфорированных конусов и цилиндров с возможностью поворота независимо друг относительно друга по оси вращения дает возможность выбирать оптимальные значения скоростей воздушного потока по высоте деки.

Установка питающего приспособления с возможностью его перемещения вдоль вертикального вала дает возможность выбирать оптимальное место подачи исходной зерновой смеси на поверхность деки.

Экспериментально (см. фиг, 3) на примере разделения семян пшеницы от члеников редьки дикой показана зависимость эффективности разделения Е от удельных 5 нагрузок q при разных воздуховыравниваю- щкх приспособлениях с постоянным и увеличивающимся живым сечением. В исходном материале семян пшеницы Ми- роновская-808 на 1 кг приходилось 50 шт.

0 члеников редьки дикой. Эффективность разделения Е определяли согласно общепринятым методикам. Анализ фиг. 2 показал, что при увеличении живого сечения воздуховыравнивающего приспособления

5 от меньшего основания конусов деки к большему их основанию (от 10 до 25%) эффективность разделения Е увеличивается по сравнению с приспособлением с постоянным живым сечением (15%) на 25-35%.

0 Определяли зависимость эффективности сепарации Е от положения питающего приспособления по высоте деки, приведенного на фиг. 4. Положение питающего приспособления по высоте деки оценивали

5 отношением расстояния от верхнего основания конуса (большего) к высоте конуса по формуле

К 1о/1б, где 1о - расстояние от верхнего основания

0 конуса до питающего приспособления; IB - высота конуса.

Анализ зависимостей эффективности сепарации Е показал, что при разделении семян пшеницы или подсолнечника имеют5 ся явные максимумы эффективностей. Причем оптимальные значения эффективностей Е для семян подсолнечника имеют сдвиг по отношению к оптимальным значениям для семян пшеницы в зависимости от отноше0 ния К (учитывающего положение питающего приспособления регулируемым по высоте деки).

Применение предлагаемого пневматического сортировального стола позволяет

5 повысить эффективность разделения зерновых смесей.

Формула изобретения 1. Пневматический сортировальный стол по авт. св. № 1468591,от л и ч а ю щ и0 и с я тем. что, с целью повышения эффективности процесса за счет перераспределения материала в зоне разделения, стол снабжен дополнительной воздухопроницаемой декой, выполненной в виде вертикаль5 но уста новленного цилиндра, к нижней части которого закреплен меньшим основанием усеченный конус, а верхняя часть цилиндра прикреплена к меньшему основанию усеченного конуса основной

воздухопроницаемой деки, к дополнительным воздуховыравнивающим приспособлением, выполненным в виде двух вертикально установленных перфорированных цилиндров, закрепленных верхними ос- нованиями к меньшему основанию основного воздуховыравнивающего приспособления, и двух перфорированных усе- чфнных конусов, закрепленных к нижним о|;нованиям перфорированных цилиндров, п эичем перфорированные цилиндры и усе- конусы дополнительного воздухо- в фавнивающего приспособления уфтановлены с возможностью поворота ot- нЬсительно друг друга, а размер перфора-А

0

5

ции на усеченных конусах увеличивается от меньшего основания к большему.

2.Стол поп. 1,отличающийся тем, что в основном и дополнительном воздухо- выравнивающих приспособлениях выполнен вертикальный вырез, за которым установлен с возможностью поворота относительно друг друга два перфорированных сегмента, размер перфорации в которых больше размеров перфорации в воздуховы- равнивающем приспособлении.

3.Стол по п. 1,отличающийся тем, что питающее приспособление установлено с возможностью перемещения вдоль воздухопроницаемой деки.

Изобретение относится к механическому разделению сыпучих смесей и может быть использовано для очистки и сортирования семян сельскохозяйственных культур. Цель изобретения - повышение эффективности сепарации за счет перераспределения материала в зоне разделения. Стол состоит из оснований воздухопроницаемой деки (ВД) 3 и дополнительной, выполненной из цилиндра 4 и усеченного конуса (УК) 5. Вокруг ВД 3 и дополнительной ВД расположены основное воздухопроницаемое приспособление в виде УК 6 и дополнительное, состоящее из перфорированных вертикально установленных цилиндров 7 и УК 8. При этом УК 6 и 8 и цилиндры 7 установлены с возможностью поворота относительно друг друга. В УК 6 и цилиндрах 7 и УК 8 выполнен вертикальный вырез 9, за которым установлены с возможностью поворота относительно друг друга перфорированные сегменты 10, размер перфорации в которых больше, чем перфорации в УК 6, цилиндрах 7 и УК 8. Размер перфорации в УК 6 и 8 увеличивается от меньшего основания к большему. Над ВД 3 расположено питающее приспособление 14, установленное с возможностью перемещения вдоль ВД 3. Внутри устройства установлен вертикальный приводной вал 1 с прутками 3, жестко закрепленными с ВД. В нижней части вал 1 снабжен приводом 15 вращения и вибратором 16. Обе ВД заключены в кожух 11, который через патрубок 12 связан с нагнетательным вентилятором 13. Исходный материал из приспособления 14 поступает в ВД 3, где за счет воздействия воздушного потока и центробежной силы происходит его расслоение. Тяжелые фракции движутся вверх и собираются в приемники 7 над ВД 3, а средние и легкие фракции движутся вниз и собираются в приемники 7 над ВД 3, а средние и легкие фракции движутся вниз и собираются соответственно в приемники под дополнительной ВД. Соединенные цилиндром УК 6 и 8 позволяют перераспределить материал в зоне разделения. Вырез 10 позволяет воздействовать на материал пульсирующим воздушным потоком, что позволяет интенсифицировать процесс сепарации. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

Фиг.г Е,%

50

0,15 0,30 0.43 „ К1 Фиг.,4 0,6К

ФиъЛ