установка для получения круп

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРУП, преимущественно рисовой, гречневой и пшена, включающая последовательно соединенные трубопроводами сепаратор для предварительной очистки зерна с устройством для отделения легких примесей, шелушильную машину с двумя одинаковыми обрезиненными валками, установленными с регулируемым зазором и возможностью вращения с различными окружными скоростями, сепаратор для разделения продуктов шелушения с установленным на выходе устройством для отделения лузги, крупоотделительную машину, шлифовальную машину и сепаратор для окончательной обработки крупы, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения выработки различных видов круп, сепаратор для разделения продуктов шелушения сообщен посредством трубопровода с шлифовальной машиной, крупоотделительная машина соединена трубопроводом с сепаратором для окончательной обработки крупы, при этом сепараторы оснащены установленными на входе и выходе устройствами для отделения лузги и все трубопроводы снабжены клапанными затворами, а отношение радиуса валка шелушильной машины к зазору между валками составляет 130 500.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к переработке зерна в крупу (например, гречневую, пшенную, рисовую и др.) на малых предприятиях и может быть использовано в крупяной промышленности.

Известна передвижная установка для выработки крупы марки ПКРМ, содержащая зерноочистительный сепаратор, шелушильный постав и бичевую шелушильную машины с абразивным цилиндром, и для выделения крупы одно- и двухъярусные сортировальные машины (сепараторы) [1]

К недостаткам установки следует отнести следующие:

из-за несовершенства применяемого оборудования не обеспечиваются необходимое качество крупы и ее выход, т.е. имеют место значительные потери исходного зерна;

весьма небольшая производительность (до 200 кг/ч);

при переналадке установки и сортировальных машин для выработки другого вида крупы требуются большие затраты ручного труда;

весьма несовершенная технология производства крупы, основанная на циклическом принципе работы.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности является установка для получения рисовой крупы. Установка включает последовательно соединенные между собой трубопроводами сепаратор для предварительной очистки зерна с устройством для отделения легких примесей, шелушильную машину (двухвалковую, с обрезиненными валками, установленными с возможностью встречного вращения с разными окружными скоростями), сепаратор для разделения продуктов шелушения с установленным на выходе устройством для удаления лузги, крупоотделительную машину, шлифовальную машину и сепаратор для окончательной обработки крупы [2]

Установка имеет следующие недостатки:

отсутствие универсальности при выработке крупы из нескольких видов зерна, т.е. нет возможности обработки таких видов зерна, как гречиха, просо и др.

технологический процесс весьма усложнен, что требует повышенных энергозатрат на производство крупы и больших производственных площадей для размещения оборудования.

Отмеченные недостатки ограничивают возможности использования таких установок.

Цель изобретения расширение технологических возможностей путем обеспечения выработки на установке различных видов круп, повышение их качества.

Для достижения поставленной цели установка для получения круп, преимущественно рисовой, гречневой и пшена, включающая последовательно соединенные трубопроводами сепаратор для предварительной очистки зерна с устройством для отделения легких примесей, шелушильную машину с двумя одинаковыми обрезиненными валками, установленными с регулируемым зазором и возможностью вращения с различными окружными скоростями, сепаратор для разделения продуктов шелушения с установленным на выходе устройством для отделения лузги, крупоотделительную машину, шлифовальную машину и сепаратор для окончательной обработки крупы, дополнительно снабжена сепаратором для разделения продуктов шелушения, сообщенным посредством трубопроводов со шлифовальной машиной либо с крупоотделительной машиной, и они соединены трубопроводами с сепаратором для окончательной обработки крупы, при этом сепараторы оснащены установленными на входе и выходе устройствами для отделения лузги, и все трубопроводы снабжены клапанными затворами, а отношение радиуса валка шелушильной машины к зазору между валками составляет 130-500.

На чертеже изображена принципиальная схема универсальной установки для получения круп.

Установка состоит из бункера 1 для неочищенного зерна, сепаратора 2 для предварительной очистки зерна с устройствами 3 для отделения легких примесей, шелушителя 4 с обрезиненными валками 5, 6 в сочетании с дополнительным сепаратором 7 для промежуточной обработки продуктов шелушения, накопительного бункера 8, крупоотделительной машины 9, шлифовальной машины 10, сепаратора 11 для окончательной обработки крупы с устройствами 16 для отделения легких примесей, сит 17, 18, клапанных затворов (клапанов) 12, 13, 14, 15 и бункеров 19, 20, 21 соответственно для крупы, дробленой крупы и мучки. При этом шелушитель 4 с обрезиненными валками 5, 6 имеет отношение радиуса валка R к зазору , равное =130500, которое является оптимальным для шелушения гречихи, проса и риса, обеспечивая высокий эффект шелушения при минимальных энергозатратах и износе обрезиненных валков 5 и 6.

Отношение радиуса валка R к межвалковому зазору является основным геометрическим критерием, определяющим длину дуги рабочей зоны, на которой осуществляется воздействие обрезиненных валков на зерно при шелушении. Для различных видов зерна (гречихи, проса и риса) это отношение имеет оптимальный численный интервал в пределах 130-500, при котором обеспечивается эффективное шелушение зерна при минимальных энергозатратах и износе обрезиненных валков. За пределами этих численных значений отношений имеет место либо очень низкий коэффициент шелушения зерна, либо шелушение полностью отсутствует ввиду недостаточной величины длины дуги рабочей зоны, на которой зерно подвергается деформации сжатия и сдвига.

Достаточно отметить, что при диаметрах валков D 200-250 мм, межвалковых зазорах 0,3-0,65 мм и размерах зерновки гречихи, проса и риса d 2-5 мм длина дуги, на которой зерновка подвергается деформации сжатия L_сж 26,1-36,1 мм. При увеличении зазора до величины соизмеримых с размерами зерновок длина дуги L_сж стремится к нулю.

В таблице приведены численные значения отношений и связанный с ними эффект шелушения зерна (риса, проса и гречихи), которые подтверждают изложенные выше положения. Реальные отношения указаны для шелушителей, применяемых в промышленности с учетом износа валков при эксплуатации.

Таким образом, из данных таблицы следует, что при изменении отношения радиуса валка к межвалковому зазору в пределах 130-500 обеспечивается эффект шелушения зерна, отвечающий требованиям технологии производства крупы. Другие (меньшие и большие) значения этих отношений приводят к резкому снижению коэффициента шелушения зерна.

Следовательно, в зависимости от основных геометрических параметров шелушения в сочетании с другими оборудованием и с учетом физико-механических свойств зерна может применяться данная универсальная установка, которая позволяет обрабатывать разные виды зерна при выработке крупы.

Оснащение сепараторов установленными на входе и выходе устройствами для отделения лузги позволяет более эффективно осуществлять процесс сепарирования, так как из зерносмеси дополнительно удаляются легкие примеси (лузга, мучка, пыль), мешающие нормальному процессу сепарирования.

Шелушитель 4 с обрезиненными валками 5, 6 и дополнительный сепаратор для промежуточной обработки продуктов шелушения с устройствами 22 для удаления лузги, которые расположены на входе и выходе дополнительного сепаратора 7, представляют собой технологический узел 23, который только при таком конструктивном размещении в предложенной универсальной установке позволяет непосредственно после шелушения обогащать крупой продукты шелушения и эффективно выделять лузгу, дробленку и мучку для последующей обработки и получения на конечном этапе высококачественной крупы, что также способствует достижению поставленной цели. Сепараторы 2, 7 и 11 снабжены двумя ярусами сменных сит 17 и 18.

Для переработки разных видов зерна в установке используются трубопроводы 24, 25, 26, 27, 2829, 30, 31 с клапанными затворами 12, 13, 14 и 15 и накопительные бункеры 8, 32 и 33.

Установка работает следующим образом.

Из бункера 1 неочищенное зерно поступает на сепаратор 2 для предварительной очистки с устройствами 3 для удаления лузги, где зерно очищается от легких, мелких и крупных примесей. После очистки зерно поступает в технологический узел, состоящий из шелушителя 4 с обрезиненными валками 5, 6 и сепаратора 7, обогащающего крупой продукты шелушения. Дополнительный сепаратор 7 оснащен соответствующими для каждого вида зерна ситами 17, 18. Сход верхнего сита 17 возвращается на шелушитель 4 с обрезиненными валками 5, 6 посредством трубопровода 25 и клапанного затвора 15, а обогащенный крупой сход нижнего сита 18 при выработке гречневой и рисовой крупы посредством трубопровода 29 через клапанный затвор 12 направляется на крупоотделительную машину 9. Верхний сход деки 34 (ячеистой поверхности) крупоотделительной машины 9 посредством трубопровода 30 и клапанного затвора 13 направляется на сепаратор 11 для окончательной обработки крупы и далее в бункеры 19, 20, 21 для крупы, дробленой крупы и мучки.

Верхний сход деки 34 крупноотделительной машины 9 при обработке риса с помощью клапанного затвора 13 и трубопровода 27 через накопительный бункер 33 направляется в шлифовальную машину 10. Продукты шлифования по трубопроводу 28 через клапанный затвор 14 поступают на сепаратор 11 для окончательной обработки крупы и далее в бункеры 19, 20, 21 для крупы, дробленой крупы и мучки.

При обработке проса сход нижнего сита 18 сепаратора 7 направляется с помощью клапанного затвора 12 и трубопровода 24 на шлифовальную машину 10, и далее продукты шлифования по трубопроводу 28 направляются на сепаратор 11 окончательной обработки крупы. Отсортированная по качеству крупа направляется в бункеры 19, 20, 21. При необходимости продукты шлифования после машины 10 могут быть направлены с помощью клапана 14 и трубопровода 26 на повторную обработку машины 10.

Основное преимущество универсальной малогабаритной установки для получения гречневой, пшенной и рисовой крупы состоит в том, что зерно гречихи и других культур обеспечивается эластичными (обрезиненными) валками, благодаря чему обеспечивается высокая эффективность шелушения без деления исходного зерна на фракции и в сочетании с дополнительным сепаратором для обогащения крупой продуктов шелушения и другим оборудованием достигается получение высококачественной крупы.