Способ послеуборочной обработки зерна
METHOD FOR POST-HARVEST PROCESSING OF GRAIN

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для послеуборочной очистки зерна, предназначенного на пищевые цели.
Известен способ послеуборочной обработки зерна, включающий его предварительную очистку, выделение мелких и сорных примесей на решетных машинах с несколькими ярусами решет, дальнейшую подачу зерна на триерную очистку. Данный способ заложен в конструкцию агрегата для очистки зерна ЗАВ-25 производительностью 25 т/ч. Агрегат включает предварительную очистку зернового вороха с выделением крупных и легких примесей, первичную очистку в воздушно-решетной машине с двумя решетными станами с выделением фуражных отходов и триерную очистку с выделением трудноотделимых примесей. Для выполнения этих технологических операций в агрегате установлены машина предварительной очистки МПО, воздушно-решетная машина и два триерных блока. Недостатками данного способа является низкая производительность и эффективность очистки зерна от трудноотделимых примесей, так как триерные блоки не справляются с полным выделением длинных и коротких примесей, особенно при большом содержании этих примесей в исходном зерновом материале. Чтобы добиться требуемого качества очистки, снижают подачу зерна в триерные блоки или применяют последовательную работу триеров в технологической линии, то есть делают двойную триерную очистку. Известно, что триерная очистка является лимитирующим звеном в агрегате.
Известен способ послеуборочной обработки зерна, включающий его предварительную очистку, выделение мелких и сорных примесей на решетных машинах с несколькими ярусами решет, дальнейшую подачу зерна на триерную очистку (RU №2191639, 27.10.2002).
Недостатком данного способа является недостаточно высокое качество очистки зерна, т.к. триерные блоки не справляются с полным выделением длинных и коротких примесей, особенно при очистке сильно засоренного зернового вороха. Причем это характерно даже при их работе с малой производительностью.
Наиболее близким по своей технической сущности является способ послеуборочной обработки зерна, включающий его предварительную очистку, выделение мелких и сорных примесей на решетных машинах с несколькими ярусами решет, дальнейшую подачу зерна на триерную очистку (RU №2352099, 20.04.2009).
Недостатками данного способа является то, что несмотря на то, что он содержит дополнительное оборудование (пневмосортировальные столы), поставленное перед триерными блоками, достичь желаемых результатов не удается, т.к. по словам самих же авторов данного изобретения на пневмостолах проблематично выделить длинные и короткие примеси и вся работа по их выделению ложится снова на триерный блок. Кроме того, предлагаемый способ по патенту RU №2352099, предусматривает установку дополнительного оборудования, что приводит к дополнительным затратам ведущим к увеличению стоимости процесса очистки.
Задачей решаемой изобретением является обеспечение условий для повышения производительности и эффективности процесса очистки зерна триерными блоками от коротких и длинных примесей при их высоком содержании в исходном зерновом ворохе.
Техническая сущность предлагаемого изобретения заключается в подготовке «обогащении» зерновой смеси, поступающей в триерный блок центробежно-решетным сепаратором со специально подобранными размерами и формой отверстий цилиндрических решет.
Такой сепаратор для выделения коротких и длинных примесей нигде не используется.
Настоящая задача решается тем, что в способе послеуборочной обработки зерна, включающем его предварительную очистку, выделение мелких и сорных примесей на решетных машинах с несколькими ярусами решет, дальнейшую подачу зерна на триерную очистку, предварительную очистку и выделение мелких и сорных примесей ведут на последовательно установленных друг за другом двух центробежно-решетных сепараторах с двумя ярусами цилиндрических решет, на первом сепараторе на верхнем ярусе устанавливают решета с продолговатыми отверстиями величиной 2,0-2,2 мм, а на нижнем ярусе с круглыми отверстиями диаметром 6,5-8,0 мм, при этом на втором центробежно-решетном сепараторе на верхнем ярусе устанавливают решета с круглыми отверстиями диаметром 3,6-4,0 мм, а на нижнем ярусе решето с круглыми отверстиями диаметром 5,0-5,25 мм.
На фиг. 1 представлена технологическая схема осуществления предлагаемого способа.
На фиг. 2 представлен центробежно-решетный сепаратор.
Технология очистки зерна на агрегате включает прием зернового вороха, предварительную центробежно-решетную очистку от незерновых примесей, центробежно-решетную очистку с выделением некондиционных семян и трудноотделимых примесей, триерование с очисткой от коротких и длинных примесей и выделением очищенного зерна в соответствующие бункера, прием примесей после центробежно-решетной очистки в режиме куколеотборника и овсюгоотборника и триерной очистки в бункер фуражных отходов, а также транспортирование и подачу зерна на обработку согласно технологическим операциям. Запыленные отходы собираются в отдельном бункере, установленном за пределами здания агрегата.
Сущность технологии состоит в том, что в наборе и установке машин его реализующем в порядке технологической последовательности машин и оборудования, включающем завальную яму 1, норию загрузочную 2 с бункером 3, имеющим зернослив, центробежно-решетный сепаратор (I) на предварительной очистке, работающий в режиме ворохоочистителя, норию промежуточную 13, центробежно-решетный сепаратор (II), работающий в режиме куколеотборника и овсюгоотборника, норию заключительную 19, с бункером - распределителем 20, триерный блок 21 и 22 со шнеком 23, а также бункеры незерновых отходов 27, фуражного зерна 28, очищенного зерна 29, запыленных отходов 26, с установленными на нем циклонами 24, 25, транспортирующие устройства и зернопроводы для обеспечения технологического процесса, второй центробежно-решетный сепаратор, установленный перед триерами, выполняет функцию обогатителя.
Наши исследования с применением принципа обогащения зерновой смеси дали положительные результаты на очистке зернового вороха с большим содержанием трудноотделимых примесей, которые сложно выделить на ячеистых рабочих поверхностях цилиндрических триеров. Заявляемый способ для послеуборочной обработки зерна основан на максимально эффективном использовании поля центробежных сил, способствующих интенсификации процесса решетного сепарирования и триерования.
Агрегат, реализующий способ работает следующим образом.
Исходная зерновая смесь кондиционной влажности выгружается в завальную яму 1 (фиг. 1), а оттуда загрузочной норией 2 подается в центробежно-решетный сепаратор (I), работающий в режиме предварительной очистки. Аспирационной системой машины с кольцевым пневмосепарирующим каналом 4, выделяются легковесные примеси, которые поступают в осадочную камеру 5 и далее через впускной клапан 7 в бункер незерновых отходов 27, а запыленные отходы вентилятором 6 по трубопроводу направляются в циклон 24 и далее в бункер 26. После воздушной очистки зерновой материал подается на решетную очистку, где на подсевном решете 8 выделяются мелкие примеси, а на зерновом решете 9 - крупные примеси. По патрубкам 10 и 11 эти примеси выводятся из машины и направляются в бункер незерновых отходов 27.
Предварительно очищенный зерновой материал, посредством патрубка 12, выводится из машины предварительной очистки и направляется в промежуточную норию 13, которая подает его в центробежно-решетный сепаратор II, работающий в режиме куколеотборника и овсюгоотборника для очистки не только от оставшейся сорной и зерновой примеси после предварительной очистки, но и выделения коротких и длинных примесей на решетах соответственно 14 и 15. Вторая воздушная сепарация кольцевым пневмосепарирующим каналом 4 при увеличении скорости воздушного потока в рабочей зоне позволяет выделить оставшиеся легкие примеси и неполноценные зерновки основной культуры, которые поступают в осадочную камеру 5 и через выпускной клапан 7 направляются в бункер фуражных отходов 28, а запыленные отходы вентилятором 6 по трубопроводу транспортируются в циклон 25 и далее в бункер 26. Мелкие и короткие примеси, выделенные решетом 14, а также длинные и крупные примеси, выделенные решетом 15, соответственно патрубками 16 и 17 выводятся из машины и поступают в бункер фуражных отходов 28. Очищенный основной материал, посредством патрубка 18, выводится из машины и направляется в заключительную норию 19 и далее на триерный блок с кукольным 21 и овсюжным 22 цилиндрами для окончательной очистки от коротких (куколь) и длинных (овсюг) примесей, направляемых шнеком 23 в бункер фуражного зерна 28. Очищенное зерно направляется в бункер чистого зерна 29. Описанная полнопоточная технология очистки зерна характерна при поступлении зернового вороха с большой начальной засоренностью трудноотделимыми примесями. Если исходная засоренность зернового вороха трудноотделимыми примесями низкая, то очищенный материал доводится до требований к качеству товарного зерна при использовании только центробежно-решетного сепарирования и посредством бункера-распределителя 20 направляется в бункер очищенного зерна 29, при этом достигается максимальная производительность агрегата.
Центробежно-решетные сепараторы, применяемые в заявленном зерноочистительном агрегате, прошли производственные испытания, а триерный блок является серийной машиной.
В центробежно-решетном сепараторе (I), работающем в режиме предварительной очистки, на верхнем ярусе установлено решето 8 с продолговатыми отверстиями ∅2,0-2,2 мм, а на нижнем ярусе решето 9 с круглыми отверстиями ∅6,5-8,0 мм.
Для работы центробежно-решетного сепаратора (II) (фиг. 2) в режиме куколеотборника и овсюгоотборника установлены: на верхнем ярусе решето 14 с круглыми отверстиями ∅3,6-4,0 мм, а на нижнем ярусе решето 15 с круглыми отверстиями ∅5,0-5,25 мм.
Для повышения эффективности работы триерного блока при очистке зерна от коротких и длинных примесей эти отличительные признаки являются необходимыми и достаточными условиями для достижения поставленной цели.