Воздушный сепаратор для зерна Советский патент 1992 года по МПК B07B4/02 

Изобретение относится к технике сепарирования сыпучих материалов, в частности к зерновым воздушным сепараторам с разомкнутым циклом воздуха, и может быть применено в зерноперерабатывающей промышленности.

Известен воздушный сепаратор для зерна, включающий корпус с осадочной камерой, питающее приспособление и приспособления для отвода очищенного зерна, два пневмосепарирующих канала, образованные двумя скатными полками, расположенными одна под другой и наклоненными в одну сторону, два вертикальных пневмот- ранспортирующих канала, соединяющие пневмосепарирующие каналы с осадочной камерой, имеющей выпускные приспособления для воздуха и относов.

Недостатком известного воздушного сепаратора для зерна является недостаточное качество извлечения легких примесей из зерна, обусловленное малым количеством пневмосепарирующих каналов и наличием пневмотранспортирующих каналов.

Малое количество пневмосепарирующих каналов не обеспечивает полное извлечение легких примесей. Наличие вертикальных пневмотранспортирующих каналов приводит к тому, что часть легких примесей оседает на стенках этих каналов и возвращается в зерно.

Известен воздушный сепаратор для зерна, включающий корпус с осадочной камерой, питающее приспособление и приспособления для отвода очищенного зерна и легких примесей, расположенные соответственно в верхней и нижней части корпуса, наклонные полки, установленные в корпусе под питающим приспособлением одна под другой на равном расстоянии относительно друг друга с одинаковым наклоном в сторону осадочной камеры и с расположением их нижних кромок в одной вертикальной плоскости, приспособления для подачи воздуха между наклонными полками и вывода его из осадочной камеры. Кроме того, известный воздушный сепаратор для зерна содержит поворотные клапаны, расположенные один

сл С

со оо

00

о

под другим напротив наклонных полок со стороны осадочной камеры.

Недостатком известного воздушного сепаратора для зерна является низкое качество извлечения легких примесей из зерна, обусловленное тем, что конструкция сепаратора обеспечивает только однонаправленную боковую продувку воздухом зернового потока, свободно падающего между наклонными полками и поворотными клапанами.

Целью изобретения является повышение качества очистки зерна от легких примесей путем обеспечения дополнительного переменного по направлению воздействия воздушного потока на зерновой поток, движущийся по наклонным полкам,

Цель достигается тем, что известный воздушный сепаратор для зерна, включающий корпус с осадочной камерой, питающее приспособление и приспособления для отвода очищенного зерна и легких примесей, расположенные соответственно в верхней и нижней части корпуса, наклонные полки, установленные в корпусе под питающим приспособлением одна под другой на равном расстоянии относительно друг друга, с одинаковым наклоном в сторону осадочной камеры и с расположением их нижних кромок в одной вертикальной плоскости, приспособления для подачи воздуха между наклонными полками и вывода его из осадочной камеры, согласно изобретению, он снабжен установленными в корпусе друг под другом с наклоном, противоположным наклону основных полок, дополнительными наклонными полками, каждая из которых расположена под нижней кромкой соответствующей основной полки с зазором относительно нее и относительно нижерасположенной основной полки, равным 0,1-0,2 расстояния между основными полками, под углом наклона в 1,3- 1,7 раз больше угла наклона последних, при этом нижние кромки дополнительных полок расположены в вертикальной плоскости, пересекающей основные наклонные полки на расстоянии от их нижних кромок, превышающем не более, чем в 6 раз величину зазора между основной и дополнительной полкой.

Снабжение воздушного сепаратора для зерна установленными в корпусе одна под другой с наклоном, противоположным наклону основных полок, дополнительными наклонными полками, нижние кромки которых расположены в вертикальной плоскости, пересекающей основные наклонные полки, обеспечивает переменное по направлению воздействия воздушного потока

на очищаемое зерно. Воздушный поток, движущийся между двумя соседними основными наклонными полками от их верхних кромок к нижним, встречает на своем пути

дополнительную наклонную полку, которая разделяет его на две части. Одна часть воздушного потока движется вдоль дополнительной наклонной полки к зазору между ней и нижней кромкой вышележащей основ0 ной полки, то есть продолжает движение к

верхней кромке дополнительной наклонной

полки. Другая часть воздушного потока на правляется в зазор между нижней кромкой

дополнительной наклонной полки и нижеле5 жащей основной наклонной полкой, то есть продолжает движение вдоль основной наклонной полки к ее нижней кромке В то же время очищаемое зерно при указанном выше расположении дополнительных полок

0 движется, пересыпаясь с вышележащей основной наклонной полки на дополнительную, а с нее на нижележащую основную наклонную полку и так далее, образуя при этом равномерный движущийся слой зерна

5 на наклонных полках на участках между вертикальными плоскостями нижних кромок основных и дополнительных наклонных полок. Так как дополнительные наклонные полки имеют наклон, противоположный

0 наклону основных полок, то зерно во время нахождения на дополнительных наклонных полках движется навстречу воздушному потоку, а во время нахождения на основных наклонных полках - попутно воздушному

5 потоку. Таким образом достигается переменное по направлению воздействие воздушного потока на очищаемое зерно, что способствует более полному извлечению легких примесей, то есть достигается цель

0 изобретения.

Расположение каждой дополнительной наклонной полки под нижней кромкой соответствующей основной полки с зазором относительно нее и относительно

5 нижерасположенной основной полки, равным 0,1-0,2 расстояния между основными полками, обеспечивает дополнительное воздействие воздушного потока на зерновой поток, движущийся на наклонных пол0 ках, путем прижимания воздушного потока к наклонным полкам на участках с движущимся по ним слоем зерна. На дополнитель- ных наклонных полках участок с движущимся по ним слое зерна расположен

5 от нижней кромки этих полок до зазора с нижней кромкой вышележащей основной полки. На этом участке слой зерна движется сверху вниз навстречу воздушному потоку, направляющемуся в зазор между дополнительной полкой и нижней кромкой вышележащей основной наклонной полки. На основных наклонных полках участок с движущимся по ним слоем зерна расположен от зазора с вышележащей дополнительной полкой до нижней кромки этой основной полки. На этом участке слой зерна движется сверху вниз попутно воздушному потоку, направляющемуся из зазора между нижней кромкой вышележащей дополнительной попки и основной полкой. При этом движущийся слой зерна оттесняет воздушный поток от поверхности, по которой движется. В результате этого у легких примесей повышается вероятность остаться в зерне. Чтобы исключить это, необходимо дополнительно прижать воздушный поток к наклонной полке. Такое прижатие воздушного потока к наклонным полкам достигается установкой дополнительных наклонных полок с указанными выше зазорами между ними и основными наклонными полками. При этом прижатие воздушного потока к дополнительным полкам, по которым зерно движется навстречу воздушному потоку, достигается за счет скоростного напора воздуха, так как дополнительные наклонные полки имеют наклон навстречу воздушному потоку, а также за счет сужения русла воздушного потока в зазоре между дополнительными наклонными полками и соответствующими нижними кромками основных полок, составляющем 0,1-0,2 расстояния между основными наклонными полками.

Прижатие воздушного потока к основным наклонным полкам, по которым зерно движется попутно воздушному потоку, осуществляется следующим образом. Зазор между нижней кромкой дополнительной полки и нижележащей основной полкой, составляющий 0,1-0,2 расстояния между основными наклонными полками, сужает русло воздушного потока, увеличивает его скорость. В результате сужения воздушный поток дополнительно прижимается к основным полкам в зазоре. В суженном воздушном потоке в результате возрастания его скорости возникают завихрения, которые по инерции движутся вдоль основных наклонных полок. При этом вихревые струи за счет центробежных сил прижимаются к этим полкам. Эти завихрения при контакте со слоем зерна способствуют его разрыхлению и выдуванию легких примесей. Таким образом, обеспечивается дополнительное и, следовательно, более полное извлечение легких примесей.

Если указанный зазор между основными и дополнительными полками выполнить больше 0,2 расстояния между основными

полками, то не обеспечивается достаточное для прижимания к наклонным полкам ние русла воздушного потока, образующиеся при этом завихрения недостаточно 5 интенсивны, не разрыхляют слой зерна и не выдувают из него легкие примеси. Т.е. при этом не обеспечивается дополнительное извлечение легких примесей, не достигается цель изобретения. Если зазоры между ос- 10 новными и дополнительным и наклонными полками выполнить меньше 0,1 расстояния между основными наклонными полками, то возникает излишне сильное прижимание воздушного потока к наклонным полкам, из- 15 лишне повышается интенсивность завихрений, что приводит к разрушению слоя зерна на наклонных полках. При этом зерно движется не равномерным по толщине слоем, не ровным сплошным потоком, а отдельны- 0 ми прерывистыми струями разной толщины, неравномерно, что не способствует полному извлечению легких примесей, то есть не достигается цель изобретения.

Размещение дополнительных наклон- 5 ных полок с одинаковыми зазорами относительно основных полок обеспечивает равенство количества воздуха, проходящего через эти зазоры. Если указанные зазоры выполнить неодинаковой величины, то че- 0 рез больший зазор будет проходить больше воздуха, а большой расход воздуха нарушает равномерность продуваемого им зернового потока, что ухудшает качество очистки зерна от легких примесей. Через меньший 5 зазор - меньше расход воздуха, что тйкже ухудшает вынос легких примесей из зерна, то есть снижается качество очистки зерна. Таким образом, при неодинаковых зазорах . между дополнительными и основными пол- 0 ками не достигается цель изобретения.

Размещение дополнительных наклонных полок таким образом, что нижние кромки этих полок расположены в вертикальной плоскости, пересекающей основные полки 5 на расстоянии от их нижних кромок, превышающем не более, чем в б раз величину зазора между основной и дополнительной полкой, обеспечивает прижимание и описанное внше дополнительное воздействие 0 воздушного потока на движущийся попутно ему слой зерна на всей длине участка основных полок от их нижних кромок до зазора с соответствующей вышележащей дополнительной полкой. Если вертикальная плоско- 5 сть нижних кромок дополнительных полок будет пересекать основные полки на расстоянии от их нижних кромок, превышающем более чем в 6 раз величину зазора между основными и дополнительными полками, то не будет обеспечиваться прижимание и дополнительное воздействие воздушного потока на движущийся попутно ему слой зерна на всей длине участка основных полок от их нижних кромок до зазора с соответствующей вышележащей дополнительной полкой, так как известно, что деформации воздушного потока, вызванные местными сопротивлениями (в данном случае вызванное установкой дополнительных полЪк сужение воздушного потока в указанных выше зазорах и обусловленное этим прижимание его к наклонным полкам, разрыхление и выдувание легких примесей из зернового слоя образовавшимися при этом завихрениями) сохраняются только на расстоянии от местного сопротивления, непревышающем 6 размеров русла воздушного потока в месте установки этого местного сопротивления. То есть на расстоянии, превышающем в 6 раз величину зазоров между основными и дополнительными наклонными полками на участках попутного воздушному потоку движения зернового слоя уменьшаются завихрения и воздушный поток уже не прижимается к основным наклонным полкам, в результате чего не происходит дополнительное выдувание легких примесей из зерна Кроме того, в результате уменьшения завихрений на участках, удаленных более, чем на 6 размеров зазора между основными и дополнительными полками, в зерно оседа- ютлегкие примеси, выделенные воздушным потоком из зерна на участках менее удаленных от указанного зазора Таким образом, снижается качество очистки зерна, при этом цель изобретения не обеспечивается

Выполнение угла наклона дополнительных полок в 1,3-1.7 раза больше угла наклона основных полок обеспечивает равномерность зернового потока при его движении по наклонным полкам. По основным полкам зерно движется попутно воздушному потоку. При этом воздушный поток способствует движению зерна по наклонным полкам. По дополнительным полкам зерно движется навстречу воздушному потоку При этом воздушный поток тормозит зерновой поток. В связи с этим угол наклона дополнительных полок должен быть больше угла наклона основных полок Если угол наклона дополнительных полок выполнить превышающим угол наклона основных полок больше, чем в 1,7 раза, то скорость движения зернового потока по дополнительным полкам будет существенно превышать скорорть движения зернового потока по основным полкам. При этом нарушается равномерность зернового слоя на полках, так как вследствие быстрого скатывания зерна с дополнительных наклонных полок оно накапливается на основных полках. В результате этого слой зерна, сходящий с основных полок и продуваемый воздухом в зазоре между нижней кромкой

основной полки и соответствующей противолежащей дополнительной полкой, имеет большую толщину, чем слой зерна, сходящий с дополнительной полки и продуваемый воздухом в зазоре между нижней

0 кромкой дополнительной полки и нижележащей основной полкой. В этом случае нарушается равномерность поступления воздуха в зазоры между основными и дополнительными полками, так как большая часть

5 воздуха пойдет через зазоры, в которых продувается более тонкий слой зерна. А в результате всего этого снижается качество очистки зерна от легких примесей, то есть не обеспечивается достижение цели изо0 бретения. Если угол наклона дополнительных полок выполнить превышающим угол наклона ссновных полок меньше, чем в 1,3 раза, то наоборот скорость движения зернового потока по дополнительным полкам

5 вследствие торможения встречным потоком воздуха будет существенно меньше скорости движения зернового потока по основным полкам При этом нарушается равномерность зернового слоя на наклон0 ных полках, так как вследствие более быстрого скатывания зерна с основных полок оно будет накапливаться на дополнительных полках В результате этого происходит то же, о чем сказано выше, то есть не обес5 печивается достижение цели изобретения

На чертеже показана схема воздушного сепаратора для зерна.

Воздушный сепаратор для зерна содержит корпус t, в котором размещены питаю0 идее приспособление 2 с приемным патрубком 3 и грузовым клапаном 4, выпускной патрубок 5 для очищенного зерна, осадочная камера 6. Осадочная камера 6 имеет в нижней части приспособление для

5 вывода легких примесей, выполненное в виде грузового клапана 7 и размещенного под ним патрубка 8, а также выпускной патрубок 9 для вывода отработанного воздуха, расположенный в верхней ее части. В корпусе 1

0 ниже пшающего 2 закреплены основные наклонные полки 10, дополнительные наклонные полки 11 и приспособление для подачи воздуха между полками 10, выполненное в виде отверстий 12 в корпусе 1

5 Основные полки 10 одинаково наклонены в сторону осадочной камеры 6 под углом, например, 30°, расположены на равном расстоянии одна под другой, составляющем, например, 140 мм, так что их нижние кромки а лежат в одной вертикальной плоскости

Отверстия 12 для подачи воздуха выполнены в корпусе 1 со стороны верхних кромок b основных полок 10. Дополнительные полки 11 установлены в корпусе 1 друг под другом с наклоном противоположным наклону основных полок 10 и примыкают к осадочной камере 6, Каждая дополнительная полка 11 расположена под нижней кромкой соответствующей основной полки 10 с зазором относительно нее и относительно ниже расположенной основной полки 10, равным 0,1-0,2 расстояния между основными полками 10 и составляет, например. 20 мм. Угол наклона дополнительных полок 11 превышает угол наклона основных полок 10 в 1,3-1.7 раза и составляет, например, 45°. Нижние кромки с дополнительных полок 11 расположены в вертикальной плоскости, пересекающей основные полки 10 на расстоянии от их нижних кромок превышающем не более, чем в 6 раз величину зазора 1между основной 10 и дополнительной 11 полкой, и составляющем, например, 100мм.

Воздушный сепаратор для зерна работает следующим образом.

Зерно через приемный патрубок 3 поступает в питающее устройство 2. Воздух через отверстия 12 в корпусе 1 поступает в пространство между основными наклонными полками 10, движется от их верхних кро- мок b к нижним кромкам а, проходит через зазоры между основными 10 и дополнительными 11 полками и попадает в пространство между дополнительными полками 11, а оттуда в осадочную камеру б. Из осадочной камеры 6 воздух удаляется через выпускной патрубок 9. В питающем устройстве 2 зерно накапливается до тех пор. пока вес этого зерна не превысит вес грузового клапана 4, который при этом открывается и выпускает зерно на наклонные полки 10 и 11, по которым оно равномерным потоком движется сверху вниз, пересыпаясь с одной полки на другую, изменяя при этом направление своего движения относительно направления движения воздушного потока. Во время движения в зазорах между основными 10 и дополнительными 11 полками зерновой поток продувается воздушным потоком, который при этом уносит с собой в осадочную камеру 6 часть легких примесей. Проходя зазоры между нижними кромками а основных полок 10 и дополнительными полками 11. воздушный поток сужается и завихряет- ся, в результате чего он прижимается к дополнительным полкам 11 на участке от нижней кромки с до зазора с вышележащей основной полкой 10, контактирует с движущимся по ним навстречу слоем зерна, разрыхляет его и выдувает из зерна дополнительно легкие примеси унося их в осадоч ную камеру 6. Проходя зазоры между нижними кромками с дополнительных по- 5 лок 11 и основными полками 10 воздушный поток сужается и завихряется, в результате чего он прижимается к основным полкам 10 на участке от зазора с вышележащей дополнительной полкой 11 до своей нижней кром10 ки а, контактирует с движущимся по ним попутно слоем зерна, разрыхляет его и выдувает из зерна легкие примеси, унося их в осадочную камеру 6. Очищенное зерно выводится из сепаратора через выпускной пат

5 рубок 5 В осадочной камере 6 воздушный поток отделяется от легких примесей, которые оседают, накапливаясь на грузовом клапане 7 до тех пор пока вес их не превысит вес грузового клапана 7, который после это0 го открывается и выпускает легкие примеси в патрубок 8 для вывода их из сепаратора Отработанный воздух через патрубок 9 выходит из осадочной камеры б.

Применение предлагаемого воздушно5 го сепаратора для зерна по сравнению с известным позволяет более качественно очистить зерно от примесей, следовательно, повысить качество продуктов, вырабатываемых из зерна

0

Формула изобретения

Воздушный сепаратор для зерна, включающий корпус с осадочной камерой, пита5 ющее приспособление и приспособление отвода очищенного зерна, расположенные соответственно в верхней и нижней части корпуса, наклонные полки, установленные в корпусе под питающим приспособлением

0 одна под другой на равном расстоянии друг от друга с одинаковым наклоном в сторону осадочной камеры и с расположением их нижних кромок в одной вертикальной плоскости, приспособления для подачи воздуха

5 между наклонными полками, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки зерна от легких примесей, он снабжен установленными в корпусе друг под другом с наклоном противоположным

0 наклону основных полок, дополнительными наклонными полками, каждая из которых расположена под нижней кромкой соответствующей основной полки с зазором относительно нее и относительно ниже5 расположенной основной полки равным 0,1 - 0,2 расстояния между основными полками, под углом наклона в 1 3-1 7 раз больше угла наклона последних, при этом нижние кромки дополнительных полок расположены в вертикальной плоскости, пересекаюS

щей основные наклонные полки на рэсстоя- более, чем в 6 раз величину зазора между нии от их нижних кромок, превышающем не основной и дополнительной полкой.

S

у з по

Сущность изобретения: воздушный сепаратор для зерна с разомкнутым циклом воздуха включает осадочную камеру, основные и дополнительные полки установлены с противоположным углом наклона, каждая из дополнительных полок расположена с зазором относительно нижней кромки соответствующей основной полки и относительно нижерасположенной основной полки равным 0,1-0,2 расстояния между основными полками под углом наклона в 1,3-1,7 раз больше угла наклона последних 1 ил.