СЕПАРАТОР АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к пневмосепарирующим системам зерно- и семяочистительных машин и может быть использована в устройствах для окончательной безрешетной очистки зернового вороха колосовых, крупяных и зернобобовых культур, технических и масличных культур и семян трав от отхода, отделимого воздушным потоком, при подготовке товарного зерна с доведением его до базисных кондиций.
Известно устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде содержит бункер и вибролоток, сборники готовых и повторных фракций, струйный генератор с плоскими соплами не менее десяти разного калибра со стенками направляющих каналов, длина которых увеличивается сверху вниз. Перед соплами по ходу воздушного потока, формируемого вентилятором, установлено последовательно три решета (описание к патенту RU 2270061, МПК В07В 4/02 (2006.01), В07В 7/01 (2006.01), опубликовано: 20.02.2006).
В известном техническом решении средства формирования направленных сепарирующих воздушных потоков не имеют возможности регулирования параметрами последних, что ограничивает технологические возможности устройства в целом.
Известен сепаратор аэродинамический, включающий бункер-питатель с подающим вибролотком, сепарационную камеру с отводом воздушного потока с легколетучими фракциями, одним лотком для сбора крупных примесей, четырьмя лотками для сбора основных фракций и тремя лотками для сбора промежуточных фракций сепарируемого материала, разомкнутую систему аспирации с вентилятором, воздуховодом и воздухораспределительным узлом с последовательно расположенными по ходу воздушного потока выравнивающими решетками и соплом жалюзийной решеткой с направляющими пластинами, размещенными под подающим вибролотком, вентилятор системы аспирации снабжен регулятором скорости воздушного потока, а бункер-питатель и лотки сборники снабжены регулируемыми заслонками, при этом средства управления регуляторами скорости воздушного потока, положения заслонкой бункера-питателя и заслонками лотков-сборников размещены в зоне обслуживания (описание к патенту RU 68930 U1, 10.12.2007, МПК В07В 4/02 (2006.01)).
В известном сепараторе ассортимент сепарируемого материала определяется мощностью вентилятора системы аспирации. Использование вентилятора с высокой мощностью при сортировке материала с малыми массовыми характеристиками энергетически не выгодно. Использование вентилятора с меньшей мощностью - ограничивает область применения устройства. Кроме того, в известном устройстве для сбора и выгрузки промежуточных фракции три лотка, а для готовой фактически - четыре, что не исключает попадание в лоток готовой продукции, который наиболее удален от сопла, промежуточной фракции (более легкой).
Задача полезной модели - оптимизация параметров режимов очистки и сортировки зернового вороха.
Технический результат от использования полезной модели - расширение технологических возможностей сепаратора.
Технический результат достигается тем, что сепаратор аэродинамический, включающий бункер-питатель с подающим вибролотком и регулируемой заслонкой, сепарационную камеру с отводом воздушного потока с легколетучими фракциями, лотками с регулируемыми заслонками, один из которых для сбора и выгрузки крупных примесей, один для сбора и выгрузки легких примесей и фуража, три для сбора и выгрузки основных и три для сбора и выгрузки промежуточных фракций сепарируемого материала, разомкнутую систему аспирации, снабженную вентилятором с регулятором скорости воздушного потока, воздуховодом и воздухораспределительным узлом с последовательно расположенными по ходу воздушного потока выравнивающими решетками и жалюзийной решеткой с направляющими пластинами, размещенными под подающим вибролотком, снабжен дополнительным четвертым лотком для промежуточной фракции, а система аспирации снабжена дополнительным вентилятором. Заслонки могут быть снабжены фиксаторами положения и выполнены с возможностью перекрытия лотков.
Сущность технического решения заключается в том, что введение дополнительного четвертого лотка для сбора и выгрузки дополнительной промежуточной фракций позволяет повысить точность разделения материала при сортировке и вести более тонкую очистку основной фракции на первом этапе, т.к. количество собираемых промежуточных фракций определяется количеством лотков. Введение дополнительного лотка обеспечивает выделение дополнительной промежуточной фракции и производить более детальную сортировку промежуточных фракций материала с большим разбросом весовых характеристик (по четырем классам по аналогии с готовой продукцией). Кроме того, введение дополнительного четвертого лотка для сбора и вывода более легкой промежуточной фракции позволяет предотвратить попадание последней в наиболее удаленный от сопла лоток готовой продукции.
Введение в систему аспирации дополнительного регулируемого вентилятора позволяет расширить диапазоны скорости и мощности воздушного потока и, следовательно, расширить технологические возможности по выбору и управлению рабочими режимами воздушного потока в зависимости от сепарируемого материала.
Возможности использования сепаратора определяются мощностью воздушного потока, которая напрямую зависит от мощности вентилятора аспирационной системы. Использование двух вентиляторов позволяет повысить эффективность регулирования мощностью воздушного потока и сэкономить потребление энергетического ресурса при достижение заданной мощности воздушного потока. Снизить потребление энергоресурсов при сепарировании материала с меньшими массовыми характеристиками путем включения одного вентилятора и повысить мощность воздушного потока при сепарировании материала с большими весовыми характеристика путем включения двух вентиляторов.
Оснащение заслонок фиксаторами положения позволяет снизить погрешность перераспределения сепарируемого материала по фракциям, выполнение их с возможностью перекрытия лотков расширяют технологические возможности сепаратора, обеспечивая ему возможность работы в двух режимах - режим «Очистка окончательная» и режим «Подготовка товарного зерна». При этом лоток для сборника легких примесей и фуража в режиме «Подготовки товарного зерна» выполняет функцию сбора товарного зерна.
На фиг.1 схематично изображен сепаратор аэродинамический и процесс разделения зернового вороха; на фиг.2 - система аспирации сепаратора; на фиг.3 - бункер-питатель сепаратора; на фиг.4 - лотки сборника фракций.
Сепаратор аэродинамический состоит из установленных на опорной раме 1 сепарационной рабочей камеры 2 с отводом 3 воздушного потока с легколетучими фракциями, бункера-питателя 4 с подающим вибролотком 5 и регулируемой заслонкой 6, системы аспирации 7 и лотков сборника фракций 7 сепарируемого материала, размещенных в донной части рабочей камеры 2.
Бункер-питатель 4 предназначен для накопления и подачи зернового вороха в рабочую камеру 2. Равномерную подачу зернового вороха обеспечивает вибролоток 5, вибрация которого происходит за счет инерционного механического вибратора, приводимого клиноременной передачей от асинхронного электродвигателя (не показаны). Производительность сепаратора регулируется с помощью заслонки 6.
Система аспирации 7 - разомкнутого действия, включает в себя два радиальных вентилятора 8, 9 с механизмом регулировки скорости воздушного потока 10, например, в виде экранов выполненных с возможностью перекрытия входных отверстий вентиляторов, воздуховод 11 и воздухораспределительный узел 13. Внутри воздухораспределительного узла 13 установлен решетный блок 14, выравнивающий воздушный поток от вентиляторов 8, 9 и жалюзийная решетка 15 формирующей направленные воздушные потоки в рабочую камеру 2. Направляющие пластины жалюзийной решетки 15 размещены над подающим вибролотком 5.
Для очистки внутренней полости системы аспирации в корпусе воздухораспределительного узла 13 выполнено окно с крышкой (не показаны). Это позволяет сократить непроизводительные простои сепаратора.
Сборник фракций включает лоток крупных примесей 16, лотки основных фракций 17, 18, 19, лотки промежуточных фракций 20, 21, 22, 23, лоток легких примесей, фуража или товарного зерна 24.
Над лотками находятся поворотные заслонки 25 в виде шторок, которые приводятся в движение рукоятками 26 и стопорятся фиксаторами 27. Заслонки 25 предназначены для регулировки процентного соотношения обработанного материала по фракциям и обеспечивают возможность работы сепаратора в двух режимах - режим «Очистка окончательная» и режим «Подготовка товарного зерна». Каждому режиму соответствует определенное положение заслонок 25.
Работа сепаратора осуществляется следующим образом.
Зерновой ворох поступает в бункер-питатель 4, где с помощью вибролотка 5 равномерно распределяется по ширине рабочей камеры 2. В рабочей камере 2 под действием воздушного потока, создаваемого в системе аспирации 7, из зернового вороха выделяются крупные и легкие примеси. Фураж или товарное зерно направляются в крайние лотки 16, 24 сборника фракций 7. Пыль выносится вместе с воздухом из сепаратора через кожух рабочей камеры 2 и отвод 3. Основной материал делится на фракции по удельному весу и аэродинамическому сопротивлению, которые направляются в лотки сборника фракций посевного материала или товарного зерна, фуража и промежуточных фракций. Из лотков фракции собираются в тару или выводятся во внешний приемник зерна зерноочистительного агрегата (не показаны).
Промежуточные фракции направляются на повторную обработку в бункер-питатель 4 или выводятся во внешний приемник зерна (бункер) зерноочистительного агрегата.
В режиме окончательной очистки лоток 18 перекрыть заслонкой так, чтобы посевной материал направлялся в лотки 17 и 19.
Регулировку качества отбора посевного материала производят с помощью изменения положения заслонок, расположенных над другими лотками перемещением их вправо-влево относительно оси и вращением рукоятки механизма 10 регулировки скорости воздушного потока.
В режиме подготовки товарного зерна закрывают лотки промежуточных фракций. Регулировку качества отбора товарного зерна производят с помощью изменения положения заслонок 25 поворотом рукояток 26 вправо-влево и вращением рукоятки механизма регулировки 10 скорости воздушного потока.