лабораторная мельница для пробоподготовки к ик-анализу в ближней области спектра

Формула изобретения

ЛАБОРАТОРНАЯ МЕЛЬНИЦА ДЛЯ ПРОБОПОДГОТОВКИ К ИК-АНАЛИЗУ В БЛИЖНЕЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА, включающая размольную камеру с размещенным в ней четырехлопастным ротором с молотками, соединенным со шнековым питателем, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет оптимизации формы и улучшения самоочистки камеры, размольная камера выполнена асимметричной, при этом стенка ее со стороны шнека в своем сечении имеет форму двух прямоугольных треугольников со скругленным противоположным большому катету треугольника углом, радиус скругления расположен на пересечении биссектрисы этого угла и противоположного ему катета, причем четырехлопастной ротор выполнен асимметричным, а молотки имеют в сечении круглую форму с продольным относительно оси обечайки вырезом с гранями, одна из которых расположена вдоль радиуса обечайки, другая составляет с ним угол 100 135^o, а на молотках со стороны, противоположной шнеку, имеются закрылки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для пpобоподготовки при анализе качества сельскохозяйственной продукции, например кормов, а также продукции перерабатывающей промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности анализа за счет оптимизации формы и улучшения самоочистки камеры.

На фиг. 1 представлен чертеж предложенной лабораторной мельницы; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 узел В на фиг. 3; на фиг. 5 вид по стрелке Г на фиг. 4; на фиг. 6 детальный разрез размольной камеры.

Мельница состоит из следующих основных узлов: электродвигателей привода ротора 1, и шнекового питателя 2, редуктора привода шнека 3, бункера 4 для загрузки материала, шнекового питателя 5 размольной камеры 6, ротора 7 с молотками 8, дверцы 9, закрылков молотков 10 и решета 11.

Растительный материал загружается в бункер 4, шнековым питателем 5 подается в размольную камеру 6, где происходит измельчение материла с образованием воздушно-продуктовой смеси, которая по мере измельчения проходит через решето в циклонное устройство и, отделяясь от воздуха, остается в сборной емкости.

Размольная камера выполнена асимметричной (см.фиг.1,6) таким образом, что стенка ее со стороны шнека в своем осевом сечении имеет форму двух прямоугольных треугольников со скругленным, противоположным большому катету треугольника углом, радиус скругления расположен на пересечении биссектрисы этого угла и противоположного ему катета.

Такая форма камеры принята эмпирически из компромиссных условий, вытекающих из аэродинамических требований, заключающихся в необходимости выброса поступающего в размольную камеру материала к противоположной шнеку стенке и физических условий возникновения электрических полей при трении в камере в местах наибольшей кривизны. Таким образом радиус скругления выбран таким, чтобы возникающие электрические поля на этом скруглении, способствующие адгезии материала, были минимальны, а выброс материала к противоположной шнеку стенке был достаточно эффективным.

Четырехлопастный ротор (см.фиг.2,3,4) выполнен также асимметрично с молотками, имеющими в сечении круглую форму с продольным относительно оси обечайки вырезом с гранями, одна из которых расположена вдоль радиуса обечайки, вторая составляет с ним угол 100-135^о, а на молотках со стороны, противоположной шнеку, имеются закрылки (фиг.5).

Форма молотков обеспечивает не только максимальный захват материала и отбрасывание его перпендикулярно обечайке, что повышает эффективность измельчения, но и создает максимальный поток воздуха через циклонное устройство, обеспечивающий эффективную самоочистку камеры. По максимуму этого потока и сделан выбор оптимального интервала углов между гранями молотков. Сочетание такой формы молотков с закрылками, асимметрично расположенными на молотках со стороны, противоположной шнеку, обеспечивает сложное движение воздушно-продуктовой смеси не только вдоль решета, но и поперек его с равномерным заполнением всей площади решета.

Все перечисленные особенности конструкции отработаны на действующем макете мельницы с прозрачной передней дверцей размольной камеры, что позволило применить и наблюдать витающие предметы с целью определения нужных аэродинамических свойств комбинации размольной камеры и ротора. Производительность увеличилась более чем в два раза по отношению к МГК-2 и другим мельницам. Проба кормов весом 50 г в зависимости от влажности и концентрации протеина размалывается за 10-50 с с полной самоочисткой размольной камеры.

Малое время пребывания пробы в камере существенно снижает возможность влияния камеры на показатели качества, например на содержание влажности в пробе, потери при размоле составляют менее одного процента.