ЗАМКНУТЫЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР ЗЕРНОВЫХ СМЕСЕЙ
CLOSED-CIRCUIT PNEUMATIC GRAIN MIXTURE SEPARATOR

Изобретение предназначено для разделения сыпучих материалов с помощью воздушных потоков и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, в мукомольно-элеваторной и кормовой отраслях промышленности для очистки и сортировки зерна.
Известен пневматический сепаратор зерновой смеси, включающий пневмосепарирующий канал с загрузочным приспособлением, диаметральный вентилятор, выходной патрубок которого соосен с пневмосепарирующим каналом и сопряжен с ним, а на прилегающей к вентилятору стенке установлена сетка, осадочную камеру со сборником для вывода легких примесей, сборник тяжелой фракции, установленный под выходным патрубком вентилятора соосно с пневмосепарирующим каналом и имеющей делители, прилегающие торцами к криволинейной поверхности сопряжения выходного патрубка вентилятора с пневмосепарирующим каналом [1].
Недостатком данного пневмосепаратора является выброс запыленного воздуха из осадочной камеры в окружающую атмосферу, что ухудшает санитарно-гигиеническую обстановку вокруг машины и создает тяжелые условия работы обслуживающему персоналу.
Кроме этого, известное устройство при пневмосепарации поступающего зернового материала через загрузочное окно в пневмосепарирующий канал из-за чрезмерной его плотности и частых хаотических столкновений зерна и примесей имеет низкие показатели эффективности очистки зерна.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению относится замкнутый пневматический сепаратор зерновых смесей, включающий осадочную камеру с приспособлением для вывода легких примесей, сообщенные с ней своей верхней частью воздухоподводящий канал, и пневмосепарирующий канал с боковым загрузочным окном, и установленный в месте соединения нижних участков воздухоподводящего и пневмосепарирующего каналов диаметральный вентилятор, нагнетательный патрубок которого сопряжен с пневмосепарирующим каналом, на наружной стенке имеющим окно, образующее приспособление для вывода очищенного зерна [2] - прототип.
Замкнутая пневмосистема известного сепаратора зерновых смесей исключает выброс наружу запыленного легкими примесями воздуха. Однако трудноосаждаемые в осадочной камере и циркулирующие в воздушном тракте сепаратора пылевидные примеси загрязняют очищенное зерно в зоне его вывода, обусловливая снижение качества очистки зернового материала.
Кроме того, из-за положительного статического давления в зоне бокового загрузочного окна возможен выброс наружу воздуха с пылевидными примесями. Вследствие этого ухудшаются санитарно-гигиенические условия работы обслуживающего персонала.
Далее, известный замкнутый пневматический сепаратор зерновых смесей имеет низкую эффективность очистки зернового материала вследствие того, что очищаемый зерновой поток в пневмосепарирующем канале имеет значительную плотность, в особенности при высоких удельных нагрузках, обусловливающую частые хаотические столкновения зерна и примесей, а также вынос последних вместе с очищенным зерновым материалом наружу.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что у известного замкнутого пневматического сепаратора зерновых смесей, включающего осадочную камеру с приспособлением для вывода легких примесей, сообщенные с ней своей верхней частью воздухоподводящий канал и пневмосепарирующий канал с боковым загрузочным окном и установленный в месте соединения нижних участков воздухоподводящего и пневмосепарирующего каналов диаметральный вентилятор, нагнетательный патрубок которого сопряжен с пневмосепарирующим каналом, на наружной стенке имеющим окно, образующее приспособление для вывода очищенного зерна, воздухоподводящий канал сообщен с выходом осадочной камеры через пылеотделитель, смежная с воздухоподводящим каналом стенка которого выполнена жалюзийной, а пневмосепарирующий канал разделен на основной и дополнительный пневмосепарирующие каналы плоской стенкой, имеющей на своей кромке, расположенной напротив загрузочного окна, шарнирно закрепленную распределительную заслонку, причем отвод дополнительного пневмосепарирующего канала через жалюзийное окно сообщен с загрузочным окном посредством пылеотводящего канала.
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.
Сообщение воздухоподводящего канала с выходом осадочной камеры через пылеотделитель позволяет в нем отделять и осаждать пылевидные примеси, циркулирующие в воздушном тракте сепаратора. При этом жалюзийная стенка пылеотделителя, смежная с воздухоподводящим каналом, способствует лучшему отделению очищаемого от пыли воздуха, необходимого для качественной очистки зернового материала.
Разделение пневмосепарирующего канала плоской стенкой на основной и дополнительный пневмосепарирующие каналы позволяет осуществлять очистку в данных раздельных каналах поступающего исходного зернового материала, уменьшая плотность его струи, что обусловливает снижение частоты взаимных столкновений зерна и примесей, влекущее повышение качества очистки зернового материала.
Сообщение отвода дополнительного пневмосепарирующего канала через жалюзийное окно с загрузочным окном посредством пылеотводящего канала обусловливает отсос в пневмосистему частиц легких сорных и пылевидных примесей из зоны загрузки зернового материала в пневмосепарирующий канал. Это позволяет снижать запыленность очищаемого зернового материала и подготавливать его к более качественной очистке в основном и дополнительном пневмосепарирующих каналах, а также исключить выделение пыли через неплотности загрузочного окна за пределы сепаратора.
Установка на кромке плоской стенки основного и дополнительного пневмосепарирующих каналов шарнирно закрепленной распределительной заслонки, расположенной напротив загрузочного окна, позволяет регулировать соотношение поступающего в данные каналы зернового материала и воздушного потока, необходимого для качественной очистки зерна.
В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.
На чертеже представлена схема замкнутого пневматического сепаратора зерновых смесей, где стрелками показано движение очищаемого зернового материала, воздушного потока, легких сорных примесей, пыли и очищенного зерна.
Замкнутый пневматический сепаратор зерновых смесей состоит из диаметрального вентилятора 1, имеющего лопаточное колесо 2, корпус 3 и нагнетательный патрубок 4, пневмосепарирующего 5 и воздухоподводящего 6 каналов, осадочной камеры 7 с приспособлением 8 вывода легких сорных примесей. На наружной стенке пневмосепарирующего канала 5 выполнено загрузочное окно 9, в котором установлено питающее устройство 10 (например, шнек, зерновой материал к которому подается с боковой стороны пневмосепаратора). Часть колеса 2 вентилятора 1 со стороны пневмосепарирующего канала 5 перекрыта сеткой 11. На наружной поверхности нагнетательного патрубка 4, являющегося продолжением корпуса 3 диаметрального вентилятора 1, имеется окно 12, образующее устройство вывода очищенного зерна. Воздухоподводящий канал 6 сообщен с выходом осадочной камеры 7, через пылеотделитель 13, смежная с воздухоподводящим стенка 14 которого выполнена жалюзийной, а в нижней части пылеотделителя 13 расположено выгрузное устройство 15. Пневмосепарирующий канал 5 разделен на основной 16 и дополнительный 17 пневмосепарирующие каналы плоской стенкой 18, имеющей на своей кромке, расположенной напротив загрузочного окна 9, шарнирно закрепленную распределительную заслонку 19. Отвод 20 дополнительного пневмосепарирующего канала 17 через жалюзийное окно 21 сообщен с загрузочным окном 9 посредством пылеотводящего канала 22. В отводах каналов 16 и 17 установлены регулировочные заслонки 23 и 24.
Замкнутый пневматический сепаратор зерновых смесей работает следующим образом.
Воздух, забираемый из воздухоподводящего канала 6 колесом 2 диаметрального вентилятора 1, из нагнетательного патрубка 4 поступает в пневмосепарирующий канал 5. Очищаемый зерновой материал через загрузочное окно 9 питающим устройством 10 вводится в пневмосепарирующий канал 5, из которого легкие примеси восходящим потоком воздуха по основному 16 и дополнительному 17 пневмосепарирующим каналам, а также запыленный воздух из загрузочного окна 9 по пылеотводящему каналу 22 через жалюзийное окно 21 и отвод 20 дополнительного канала 17 выносятся в осадочную камеру 7, осаждаются в ней и приспособлением 8 выводятся за пределы пневмосепаратора. Воздушный поток с пылью, выходящий из осадочной камеры 7, поступает в пылеотделитель 13, где очищенный от пыли воздух отсекается жалюзийной стенкой 14 и направляется в воздухоподводящий канал 6 для повторного технологического использования вентилятором 1, а осажденная пыль выгрузным устройством 15 выводится за пределы пневмосепаратора. Часть очищенного зерна сходит по сетке 11, которая предотвращает травмирование лопатками колеса 2 очищенного зерна, способствует дополнительному ожижению воздушным потоком зерна и выделению из него остаточных легких и пылевидных примесей. Очищенное зерно через окно 12 выводится наружу. Скорость воздуха в основном 16 и дополнительном 17 пневмосепарирующих каналах устанавливается регулировочными заслонками 23 и 24 таким образом, чтобы исключить вынос зерна в осадочную камеру 7. Распределение соотношения количества зерна по плотности его струи, подлежащего очистке в основном 16 и дополнительном 17 пневмосепарирующих каналах и, следовательно, соотношение в них расхода воздуха устанавливается распределительной заслонкой 19.
Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение качества очистки зернового материала, удобство обслуживания машины и улучшение санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала.
Литература
4
1. Авт.св. СССР 1232301, МКИ В07В 4/00. Пневматический сепаратор зерновой смеси. / Н.К.Панкратов, Н.И.Грабельковский, А.А.Гехтман, Н.П.Сычугов, А.И.Бурков, С.М.Куклин. - №3825812/29-03; Заявлено 06.11.84 // Открытия. Изобретения. - 1986. - №19.
6
2. Патент РФ 2047403, МКИ В07В 4/00. Замкнутый пневматический сепаратор зерновых смесей. / Н.П.Сычугов. - №93015350/03; Заявлено 23.03.93 // Открытия. Изобретения. - 1995. - №31 - прототип.