ДИАМЕТРАЛЬНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР-СЕПАРАТОР

Предлагаемая полезная модель относится к области вентиляторо-строения и может быть использована в системах вентиляции и пневмосепарации, а также для транспортирования сыпучих мелкозернистых материалов разделением последних на фракции в сельскохозяйственном машиностроении, а также в мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.
Известен диаметральный вентилятор, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями и разделяющей их плоской стенкой, и установленное в корпусе рабочее колесо, причем плоская стенка снабжена расположенной со стороны рабочего колеса жалюзийной решеткой, жалюзи которой направлены к рабочему колесу /1/.
В зерно- и семеочистительных машинах при пневмосепарации обрабатываемого зернового материала кроме выноса в осадочную камеру пыли происходит вынос частиц соломы, щуплого и неполновесного зерна, представляющих ценный продукт для кормления животных. Известное устройство в зерно- и семеочистительных машинах не способно разделять запыленный легкими примесями обрабатываемого материала воздух на фракции, а именно, выделять ценную фракцию: частицы соломы, щуплое и неполновесное зерно.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели относится диаметральный вентилятор-сепаратор, содержащий спиральный корпус с выходным окном и примыкающим к последнему нагнетательным патрубком, лопаточное рабочее колесо, установленное в корпусе, смежную с окном прямолинейную стенку, дополнительно размещенные в нагнетательном патрубке плоскости, образующие между собой и патрубком каналы, входное сечение которых расположено в зоне выхода воздуха из колеса, причем начальная криволинейная часть плоскостей выполнена жалюзийной, а центры кривизны плоскостей расположены в зоне центров кривизны корпуса /2/ - прототип.
Данный диаметральный вентилятор-сепаратор обеспечивает разделение взвешенных в воздушном потоке легких примесей на фракции и отвод их наружу. Однако, выброс значительного количества воздуха с легкими примесями наружу ведет к ухудшению параметров аэродинамической характеристики диаметрального вентилятора. К тому же, невозможность изменения параметров входных окон каналов для отвода фракций легких примесей обусловливает низкую четкость их разделения.
Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что у известного диаметрального вентилятора-сепаратора, содержащего
спиральный корпус с выходным окном и примыкающим к последнему нагнетательным патрубком, лопаточное рабочее колесо, установленное в корпусе, смежную с окном прямолинейную стенку с жалюзийным участком, примыкающим к колесу, дополнительно размещенные в нагнетательном патрубке плоскости, образующие между собой и патрубком каналы, входное сечение которых расположено в зоне выхода воздуха из колеса, причем начальная криволинейная часть плоскостей выполнена жалюзийной, а центры кривизны плоскостей расположены в зоне центров кривизны корпуса, начальные жалюзийные части плоскостей установлены шарнирно, а в каналах, образованных данными плоскостями, размещены регулировочные заслонки.
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 начальной жалюзийной части плоскостей шарнирно позволяет изменять параметры входных окон каналов для отвода фракций легких примесей. Это обстоятельство обуславливает более четкое разделение воздушных примесей на фракции.
Размещение регулировочных заслонок в каналах, образованных установленными в нагнетательном патрубке плоскостями, позволяют четкое разделение воздушных примесей на фракции при рациональном количестве вывода воздуха с данными примесями наружу. В результате этого достигается устойчивая работа диаметрального вентилятора с высокими удельными параметрами давления и расхода воздуха.
В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявленного устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.
Аэродинамическая схема предлагаемого устройства представлена на фигуре.
Диаметральный вентилятор-сепаратор содержит лопаточное колесо 1, установленное в спиральном корпусе 2 с выходным окном 3, прямолинейную смежную стенку 4, отделяющую всасываемый поток от нагнетаемого и образующую совместно с корпусом нагнетательный патрубок 5. Стенка 4 имеет жалюзийный участок 6, которым примыкает к лопаточному рабочему колесу 1. В нагнетательном патрубке 5 размещены плоскости 7, образующие между собой и патрубком каналы 8 и 9, входное сечение которых расположено в зоне выхода воздуха из колеса 1. Причем начальная криволинейная часть 10 и 11 плоскостей 7 выполнена жалюзийной, а центры кривизны плоскостей 7 расположены в зоне центров кривизны корпуса 2. Начальные криволинейные части 10 и 11
плоскостей 7 установлены шарнирно. В каналах 8 и 9, образованных плоскостями 7, размещены регулировочные заслонки 12 и 13.
Диаметральный вентилятор-сепаратор работает следующим образом. Запыленный легкими примесями воздух, подходящий к выходному окну 3 спирального корпуса 2 вентилятора, захватывается лопатками колеса 1 и проходит межлопаточные каналы в центростремительном направлении внутрь колеса. Далее он снова захватывается лопатками колеса 1 и проходит межлопаточные каналы в центробежном направлении, в результате чего частицы легких примесей отбрасываются к периферии корпуса 2, причем примеси с меньшим коэффициентом витания (частицы соломы, дробленое, щуплое и неполновесное зерно) оказываются в нижней части, а с большим коэффициентом витания (пыль) - в средней части патрубка 5. Из-за распределения примесей по глубине определенная часть частиц соломы, дробленого, щуплого и неполновесного зерна, попавшие в средний канал 8, и пыли - в нагнетательный патрубок 5, проходят через жалюзи в начальной части 10 и 11 плоскостей 5 в нижний 9 и средний 8 каналы соответственно. Разделенные легкие примеси на фракции по каналам 8 и 9 выводятся наружу. Очищенный воздушный поток от легких примесей по нагнетательному патрубку 5 вновь поступает в рабочую зону для выполнения последующего технологического процесса.
Более четкое разделение воздушных легких примесей осуществляется поворотом начальной криволинейной части 10 и 11 плоскостей 7 и установкой их в требуемое положение. Рациональное количество выброса воздуха с примесями через каналы 8 и 9 наружу выбирается изменением проходного сечения их при помощи регулировочных заслонок 12 и 13.
Преимуществом предлагаемой полезной модели в сравнении с прототипом является повышение четкости разделения воздушных примесей на фракции и увеличение развиваемых давлений и расхода воздуха вентилятором-сепаратором.
Литература.
1. А.с. 1413283 СССР, МКИ3 F 04 D 17/04. Диаметральный вентилятор / Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, Н.В.Колобов, Ю.П.Полунин. - №4161133/25-06; Заявлено 10.12.86 // 0ткрытия. Изобретения. - 1988. - №28.
2. Свидетельство №18291 РФ, МКИ7 F 04 D 17/00. Диаметральный вентилятор-сепаратор / Н.П.Сычугов, В.Е.Саитов. - №2000131134/20; Заявлено
13.12.2000 // Изобретения. Полезные модели. - 2001. - №16 - прототип.