пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины

Формула изобретения

Пневмосепарирущее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы с отстойными камерами, пневмосепарирующими и воздухоподводящими каналами, диаметральный вентилятор с всасывающим окном и нагнетательным патрубком, установленный между пневмосепарирующими системами, разгрузочные приспособления, расположенные в стенках пневмосепарирующих каналов, приспособления для вывода зерна и примесей, отличающееся тем, что нагнетательный патрубок вентилятора сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора сообщается через перепускной канал с осадочной камерой первой аспирации - в зоне поступления потока легких примесей и с осадочной камерой второй аспирации - в зоне криволинейного жалюзийного осадителя, причем в месте сообщения с осадочными камерами установлены регулировочные заслонки, а в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости, прилегающие другими торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для разделения сыпучих материалов с помощью воздушных потоков и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, в мукомольно-элеваторной и комбикормовой отраслях промышленности для очистки и сортировки зерна.

Известны воздушные системы зерноочистительных машин (ЗОМ), включающие вентилятор и две аспирации, каждая из которых имеет пневмосепарирующий канал с питающим устройством и осадочную камеру. При этом каналы обрабатывают зерновую смесь всасывающим потоком дважды: до поступления ее на решетный стан и после схода с него |1|.

Недостатком данных машин является высокая энергоемкость процесса пневмосепарации, так как очистка воздуха, выходящего из пневмосистем, от пыли производится в централизованных воздушных системах (ЦВС) или циклонах, имеющих большое аэродинамическое сопротивление. Кроме того, отмеченные выше ЗОМ могут работать только в стационарных условиях.

Известно пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее отстойные камеры, две замкнутые аспирационные системы с диаметральным вентилятором, установленным между этими системами, причем всасывающее окно вентилятора соединено с отстойной камерой первой аспирационной системы, а нагнетательное окно - с воздухоподводящим каналом второй аспирационной системы, питающие и разгрузочные приспособление |2|.

Недостатком известного устройства является также значительная энергоемкость процесса пневмосепарации, так как очистка запыленного воздуха производится в пылеотделителе (фильтре), имеющем высокое аэродинамическое сопротивление. Кроме того, часть пыли через поры фильтра может поступать наружу, что ухудшает санитарно-гигиенические условия обслуживающего персонала. Другим недостатком устройства является невозможность регулирования скорости воздуха в аспирационных системах независимо друг от друга, что приводит к снижению качества продуктов разделения. Наряду с этим устройство имеет сложную разветвленную аспирационную сеть, что увеличивает металлоемкость, усложняет конструкцию и эксплуатацию машины.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы с отстойными камерами, пневмосепарирующими каналами, диаметральный вентилятор с всасывающим патрубком, соединенным с отстойной камерой второй пневмосепарирующей системы, и нагнетательным патрубком, соединенным с воздухоподводящим патрубком первой пневмосепарирующей системы, загрузочные приспособления, расположенные в стенках пневмосепарирующих каналов, приспособления для вывода зерна и примесей |3|.

Данное пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины по конструкции подобно вышеописанным воздушным системам зерноочистительных машин. Наличие в прототипе дополнительного воздушного (перепускного) канала не обеспечивает независимого регулирования скорости воздушного потока в пневмосепарирующих системах, что приводит к снижению качества продуктов разделения, усложнению конструкции и эксплуатации машины. Поэтому данная машина, протекающие процессы в которой подобны процессам, происходящим в аналоге, имеет те же недостатки, что и аналог.

Сущность предлагаемой разработки состоит в том, что у известного пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины нагнетательный патрубок вентилятора сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации, а всасывающее окно вентилятора сообщается через перепускной канал с осадочной камерой первой аспирации в зоне поступления потока легких примесей и с осадочной камерой второй аспирации в зоне криволинейного жалюзийного осадителя, причем в месте сообщения в осадочными камерами установлены регулировочные заслонки, а в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости, прилегающие другими торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Установка диаметрального вентилятора таким образом, что нагнетательный патрубок его непосредственно сопряжен с пневмосепарирующим каналом первой аспирации обусловливает снижение металлоемкости машины и аэродинамического сопротивления пневмосепарирующего устройства.

Наличие перепускного канала обеспечивает независимое регулирование скорости воздуха в осадочных камерах первой и второй аспирации за счет изменения проходного сечения перепускного канала с помощью регулировочных заслонок и с течением по нему части воздуха непосредственно во всасывающую зону вентилятора. Кроме того, перепускной канал обусловливает снижение аэродинамического сопротивления системы и уменьшение затрат на генерирование воздушного потока.

Далее, благодаря тому, что всасывающая зона вентилятора сообщается с осадочными камерами первой и второй аспирации через перепускной канал происходит отвод части воздуха, в результате чего уменьшается скорость примесей и улучшается их осаждение в осадочных камерах, что в конечном итоге сказывается на эффекте очистки обрабатываемого материала.

Выполнение стенки нагнетательного патрубка в нижней ее части в виде решетки предотвращает травмирование истекающей из загрузочного окна зернового материала лопатками диаметрального вентилятора и способствует ожижению воздушным потоком поступающего на решето зерна, что улучшает качество его очистки.

Установленные в приспособлении для вывода зерна из первой аспирации примыкающие торцами к вертикальным плоскостям шарнирно подпружиненные плоскости образуют полости для накопления зерна, что исключает поступление зерна на криволинейную поверхность сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом, а также при выводе очищенного зерна исключает выброс наружу воздуха, вследствие чего улучшаются санитарно-гигиенические условия обслуживающему персоналу. При расположении данных плоскостей торцами к криволинейной поверхности сопряжения нагнетательного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом достаются лучшие аэродинамические характеристики диаметрального вентилятора.

В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, указанного в цели изобретения, обладает существенными отличиями.

На чертеже представлено предлагаемое пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, где стрелками показано движение зернового вороха, воздушного потока, примесей, очищенного зерна после первой и второй аспирации.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее две пневмосепарирующие системы, состоит из диаметрального вентилятора 1, установленного между пневмосистемами, пневмосепарирующих каналов 2 и 3, воздухоотводящего 4 и воздухоподводящего 5 каналов, загрузочных приспособлений 6 и 7, расположенных в стенках каналов 2 и 3, приспособлений для вывода зерна 10 и 11, а также примесей 12 и 13, отстойных камер 8 и 9. в отстойной камере 9 установлена жалюзийная плоскость 24 для более эффективного осаждения пылевидных примесей. Нагнетательный патрубок диаметрального вентилятора 1 сопряжен с пневмосепарарующим каналом 2, а конгруэнтно ему расположен перепускной канал 14, образованный смежной с всасывающим окном вентилятора стенкой 15, оканчивающейся в нижней части напротив загрузочного окна 6 решеткой 17 и дополнительной стенкой 16, установленной в зоне всасывания диаметрального вентилятора 1 и оканчивающейся регулировочной заслонкой 22 в отстойной камере второй аспирации в зоне криволинейного жалюзийного осадителя 25, при этом стенка 16, переходящая в стенку воздухоотводящего канала 4, оканчивается регулировочной заслонкой 23 в отстойной камере 9 первой аспирации - в зоне поступления легких примесей. В приспособлении для вывода зерна 10 установлены примыкающие торцами к вертикальным плоскостям 19 шарнирно подпружиненные плоскости 18, которые прилегают торцами к криволинейной поверхности сопряжения 20 нагнетательного патрубка вентилятора 1 с пневмосепарарующим каналом 2.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины работает следующим образом.

Очищаемый зерновой материал загрузочным приспособлением 6 подается в пневмосепарирующий канал 2 системы первой аспирации, в котором легкие примеси отделяются и по воздузоотводящему каналу 4 уносятся потоком воздуха, создаваемым вентилятором 1, в отстойную камеру 9, где осаждаются и механизмом 13 выводятся за пределы машины. Очищенный от легких примесей воздух из отстойной камеры 9 по воздухоподводящему каналу 5 подается в пневмосепарирующий канал 3 второй аспирации. Для предотвращения травмирования очищенной фракции материала лопатками колеса диаметрального вентилятора 1 стенка 15 пневмосепарирующего канала 2 оканчивается в нижней части напротив загрузочного окна 6 решеткой.

Из пневмосепарирующего канала 2 зерно, очищенное от легких примесей, приспособлением 10 подается на решетный стан (не показан), после обработки на котором зерновая смесь загрузочным приспособлением 7 направляется в пневмосепарирующий канал 3 системы вторичной очистки.

В канале 3 из зерновой смеси воздушным потоком выносятся битые и щуплые зерна, которые поступают в отстойную камеру 8, осаждаются в ней и выводятся за пределы машины механизмом 12. Очищенное зерно выводится наружу приспособлением 11, а очищенный от примесей воздух из отстойной камеры 8 вновь поступает в вентилятор 1 и нагнетается в пневмосепарирующий канал 2.

Обеспечение оптимальных величин скоростей воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 независимо друг от друга осуществляется поворотом криволинейной заслонки 21 и регулировочными заслонками 22 и 23. Вначале требуемая величина скорости воздуха в пневмосепарирующем канале 3 системы второй аспирации устанавливается изменением проходного сечения всасывающего окна вентилятора 1 поворотом заслонки 21. Далее, для обеспечения требуемой величины скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах 2 и 3 систем первой и второй аспирации регулировочные заслонки 23 и 22 соответственно устанавливаются в требуемое положение. При этом изменяется проходное сечение перепускного канала 14 и часть воздуха в отстойной камере 9 из зоны поступления легких примесей, а в отстойной камере 8 из зоны криволинейного жалюзийного осадителя 25 перетекает непосредственно во всасывающую зону вентилятора 1. Одновременно с этим за счет отвода части воздуха непосредственно из отстойных камер улучшается осаждение в них выделенных примесей.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение качества очистки зернового материала, уменьшение удельных энергоемкостей процесса пневмосепарации и металлоемкости машины и улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Литература

1. Окнин В. С. , Горбачев Н.В., Терехин А.А., Соловьев В.М. Машины для послеуборочной обработки зерна. - М.: Агропромиздат, 187 - 238 с.

2. А. с. 860889 СССР, МКИ 3 B 07 B 4/02 Пневмосепарирующее устройство зерночистительной машины /Н. П. Сычугов, А.И.Бурков, Н.И.Грабельский, А.Н. Кремнев и А.А. Гехтман (СССР), N 2859266/29 03:Заявлено 06.11.79// Открытия. Изобретения. 1981. N 33.

3. А. с. 1488030 СССР, МКИ 4 B 07 B 4/02 Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины (Полунин Ю.П., Грабельковский А.Н., Гехтман Н.Н., Ефремов В. Н., Шамшев А.И., Воротников Б.И., Сычугов Н.П., Бурков А.И., Жолобов Н.В. (СССР). Открытия, Изобретения, 1989.