ПНЕВМОСЕПАРАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Предлагаемое техническое решение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для очистки и сепарирования зерновых материалов, и может быть использовано в зерноперерабатывающей промышленности.
Известен пневмосепаратор для очистки зернового материала [1]. Сепаратор включает осадочную камеру, верхняя часть которой является одновременно нагнетательным кольцевым пространством колеса радиального вентилятора. Внутри осадочной камеры расположен пневмосепарирующий канал, верхняя часть которого является одновременно всасывающим кольцевым пространством колеса радиального вентилятора. В нижней части пневмосепарирующего канала расположен приемник для очищенного зерна, а в нижней части осадочной камеры находится приемник для легких примесей. Загрузочное приспособление пневмосепаратора одновременно является полым валом радиального вентилятора. Представленный пневмосепаратор имеет следующий недостаток. Верхняя часть осадочной камеры является одновременно нагнетательным кольцевым пространством, колеса радиального вентилятора, а вал вентилятора выполнен полым для подачи исходной зерновой смеси, что обуславливает конструктивную сложность изготовления. Кроме того, данная машина может работать только при отделении легких примесей и не может использоваться как сепаратор для фракционирования семян.
Известен пневмосепаратор классификатор [2], включающий кольцевую камеру классификации, приспособление для создания горизонтального воздушного потока, выполненного в виде перфорированного цилиндра и установленное коаксиально внутри камеры. В нижней части камеры установлены сборники готовых продуктов в виде коаксиально расположенных колец. Загрузочное приспособление расположено над камерой. Над сборниками установлена решетка, выполненная из размещенных вершиной вверх элементов V-образного сечения. Недостатком данной машины является несовершенство компоновки, которое выражается в следующем. Сборники пневмосепоратора выполнены в виде коаксиальных колец, любое другое расположение приемных бункеров приводит к перекрытию зон выделения отдельных фракций и снижению четкости разделения продукта. Кроме того, вышеотмеченные недостатки обуславливают большие габариты пневмосистемы.
Также известен ближайший аналог заявленного изобретения, как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков. Данный аналог представляет собой устройство для зерноочистительных машин с кольцевым аспирационным каналом [3], включающего загрузочную трубу с распределительным патрубком, распределительный конус, регулировочный конус, загрузочный кольцевой ковш, аспирационный канал, отсасывающий патрубок и скатную доску с коническим обтекателем. Недостатком данного устройства является, низкая эффективность разделения при больших нагрузках, т.к. рабочий орган является вертикальный канал. При больших нагрузках снижается эффективность разделения.
Предлагаемый пневмосеператор с горизонтальным кольцевым аспирационным каналом изображен на прилагаемых чертежах, где на фиг.1 представлена общая схема пневмосепаратора, фиг.2 распределительный диск с дифференцированными по диаметру отверстиями.
Пневмосепаратор состоит из питателя - дозатора 1; распределительного конуса 2; направляющей щели 3; кольцевого горизонтального канала 4; осадительной камеры 5; подгруженный клапан 6; камера тяжелой фракции 7; распределительный диск с дифференцированными отверстиями 8; регулировочная заслонка 9; воздухопровод 10; трапециидальный уравнитель скорости воздуха 11.
Технологический процесс работы сепаратора происходит следующим образом. Зерно из кольцевого питателя - дозатора 1 равномерно по кругу поступает на распределительный конус 2. Угол наклона образующей поверхности конуса к горизонту обеспечивает гарантированное продвижение его к рабочей зоне. Нагрузка регулируется питателем - дозатором 1, из условия, что толщина слоя зерна скатывающегося с конуса будет равна элементарному, то есть среднему размеру одной зерновки. Таким образом, отдельные зерновки, попадая, в кольцевой горизонтальный канал 4 без взаимодействия друг, с другом делятся на две фракции воздушным потоком. Более плотные, выполненные зерна попадают в камеру тяжелой фракции 7, а более легкие, щуплые зерна отклоняются воздушным потоком, меняя траекторию падения, и попадают в осадительную камеру 5.
Качественное разделение исходного материала обеспечивается за счет равномерного горизонтального воздушного потока в канале сепаратора совместно с рассредоточенным вводом зерна с помощью конуса - распределителя и трапециидальный уравнитель скорости воздуха, ограниченного снизу распределительным диском с дифференцированными по диаметру отверстиями. Отверстия, которые расположены ближе к воздуховоду, выполнены с меньшим диаметром, а по мере перемещения к противоположной стороне диска, диаметр отверстий увеличивается
Предлагаемый пневмосепаратор обеспечивает разделение семенного материала на две разнокачественные по биологической ценности фракции и очистит от легких трудноотделимых примесей. Пневмосепаратор прост по конструкции и удобен в эксплуатации.
Источники информации
1. Патент RU 2231400 С1. Пневмосепаратор для очистки зернового материала / Н.П.Сычугов, Н.В.Жолобов, А.В.Потапов.
2. А.С. СССР №1542637 А1. Пневматический классификатор / А.Н.Поливанов и др.
3. А.С. СССР №125440. Устройство для зерноочистительных машин с кольцевыми аспирационными каналами / Е.Г.Баженов, Г.С.Николаев // опуб. БИ, №1, 1960.