устройство для очистки зернистых материалов

Формула изобретения

Устройство для очистки зернистых материалов, включающее пневмосепарирующий канал, нижняя часть которого сообщена с воздухоподводящим каналом, внутри которого размещен регулятор расхода воздуха, а верхняя часть через диаметральный вентилятор сообщена с отстойной камерой, которая также сообщена с верхней частью пневмосепарирующего канала, загрузочное окно, разгрузочный патрубок зерновой смеси, размещенный в нижней части пневмосепарирующего канала, приспособление для вывода легкой фракции, размещенное в нижней части отстойной камеры, отводной канал с жалюзийной решеткой, размещенной в его верхней части, при этом в отводном канале, сообщенном с пневмосепарирующим каналом, размещено вращающееся цилиндрическое решето с приемной камерой и выгрузным устройством и над цилиндрическим решетом установлена наклонная направляющая плоскость, нижняя кромка которой расположена над верхней частью решета со стороны пневмосепарирующего канала, а воздухоподводящий и пневмосепарирующий каналы выполнены с наклоном от вертикали в сторону загрузочного окна, отличающееся тем, что вращающееся цилиндрическое решето с приемной камерой и выгрузным устройством расположено внутри вращающегося большего цилиндрического решета, имеющего установленное под ним разгрузочное приспособление, а сходовая часть отводного канала сообщается с разгрузочным патрубком зерновой смеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для очистки зерновых смесей воздушным потоком и может быть использовано при переработке зерна в мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности, селькохозяйственном машиностроении, на предприятиях агропромышленного комплекса.

Известно устройство для очистки зернистых материалов, включающее пневмосепарирующий канал, нижняя часть которого сообщена с воздухоподводящим каналом, внутри которого размещен регулятор расхода воздуха, а верхняя часть через диаметральный вентилятор сообщена с отстойной камерой, которая также соединена с верхней частью пневмосепарирующего канала, загрузочное окно, разгрузочный патрубок зерновой смеси, размещенный в нижней части пневмосепарирующего канала, приспособление для вывода легкой фракции, расположенное в нижней части отстойной камеры. Устройство снабжено отводным каналом, жалюзийной решеткой, размещенной в его верхней части, при этом отводной канал расположен между загрузочным окном и пневмосепарирующим каналом и сообщен с последним в верхней и нижней частях, а воздухоподводящий и пневмосепарирующий каналы выполнены с наклоном от вертикали в сторону загрузочного окна. Устройство также снабжено заслонками, расположенными в загрузочном окне и на стенке между пневмосепарирующим каналом и отводным каналом [1].

В данном устройстве наличие плавно расширенного участка в верхней части пневмосепарирующего канала при интенсификации процесса пневмосепарации позволяет снизить скорость воздушного потока, которая в этой части канала становится ниже скорости витания полновесного зерна. В результате этого вынесенное полновесное зерно из зоны сепарирования за счет гравитационных сил осаждается, проходит через нижнюю стенку, выполненную в виде жалюзийной решетки, плавно расширенного участка пневмосепарирующего канала, и по отводному каналу поступает в питающее приспособление. Однако в плавно расширенной части верхнего участка пневмосепарирующего канала осаждаются и отводятся в питающее приспособление по отводному каналу не только зерно, но и примеси (частицы минерального и органического происхождения, щуплое и дробленое зерно), отличающиеся от полновесного зерна по плотности (скорости витания) незначительно или имеющие одинаковую плотность с зерном.

Вследствие отмеченного при работе данной машины с течением времени зерновая смесь, поступающая в пневмосепарирующий канал, в нарастающей прогрессии насыщается примесями, поступающими по отводному каналу. Это обстоятельство также по нарастающей зависимости ухудшает качество очистки зерновых смесей.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство для очистки зернистых материалов, включающее пневмосепарирующий канал, нижняя часть которого сообщена с воздухоподводящим каналом, внутри которого размещен регулятор расхода воздуха, а верхняя часть через диаметральный вентилятор сообщена с отстойной камерой, которая также сообщена с верхней частью пневмосепарирующего канала, загрузочное окно, разгрузочный патрубок зерновой смеси, размещенный в нижней части пневмосепарирующего канала, приспособление для вывода легкой фракции, размещенное в нижней части отстойной камеры, и отводной канал с жалюзийной решеткой, размещенной в его верхней части. При этом отводной канал расположен между загрузочным окном и пневмосепарирующим каналом и сообщен с пневмосепарирующим каналом в верхней и нижней частях, а воздухоподводящий канал и пневмосепарирующий канал выполнены с наклоном от вертикали в сторону загрузочного окна. В загрузочном окне и на стенке между пневмосепарирующим каналом и отводным каналом расположены заслонки. В отводном канале размещено вращающееся цилиндрическое решето с приемной камерой и выгрузным устройством, а над цилиндрическим решетом установлена наклонная направляющая плоскость, нижняя кромка которой расположена над верхней частью решета со стороны пневмосепарирующего канала [2].

В данной машине использование в отводном канале цилиндрического решета обусловливает разделение вынесенной части полновесного зерна от примесей (частиц минерального и органического происхождения, щуплого и дробленого зерна), а далее прием и отвод последних наружу. Полновесное же зерно отводится и осаждается обратно в питающее приспособление. Вследствие отмеченного при работе машины с течением времени количество циркулирующего и осажденного полновесного зерна в питающее приспособление увеличивается в нарастающей прогрессии. Это обстоятельство также по нарастающей зависимости уменьшает производительность машины, а в конечном итоге ухудшает качество очистки зерновой смеси.

Далее, вращающееся цилиндрическое решето с приемной камерой и выгрузным устройством, предназначенное для выделения, приема и отвода за пределы машины примесей минерального и органического происхождения, щуплого и дробленого зерна, не обеспечивает разделения сорных примесей (примеси минерального и органического происхождения) от зерновых примесей (щуплого и дробленого зерна), которые являются ценным кормовым продуктом для сельскохозяйственных животных. В итоге данное обстоятельство также ухудшает качественные параметры функционирования машины при обработке зерновой смеси.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что у известного устройства для очистки зернистых материалов вращающееся цилиндрическое решето с приемной камерой и выгрузным устройством установлено внутри вращающегося большего цилиндрического решета, имеющего установленное под ним разгрузочное приспособление, а сходовая часть отводного канала сообщается с разгрузочным патрубком зерновой смеси.

Применение в отводном канале вращающегося большего цилиндрического решета обусловливает выделение вынесенной части полновесного зерна от примесей (частиц минерального и органического происхождения, щуплого и дробленого зерна), а установка внутри данного решета еще вращающегося цилиндрического решета с приемной камерой и выгрузным устройством обеспечивает разделение примесей на зерновые (щуплое и дробленое зерно) и сорные (частицы минерального и органического происхождения), прием и отвод последних наружу. Такое разделение обусловливается различиями физических размеров перечисленных выше компонентов зерновой смеси. Использование в отводном канале вращающихся цилиндрических решет, установленных одно в другом, является наиболее рациональным вариантом по сравнению с каскадом плоских или колеблющихся плоских решет, обусловливающих увеличение габаритных размеров машины и соответственно ее металлоемкости, появление динамических сил, отрицательно сказывающихся на сроке службы машины, и ухудшающих санитарно-гигиенические условия работы обслуживающего персонала, вызванные повышением уровня шума. Рабочая поверхность цилиндрических решет, выполненная в виде дуги, имеет достаточную длину для полного просеивания примесей. Такой каскад цилиндрических решет не вызывает повышения габаритных размеров заявляемого устройства, появления динамических сил, а также повышенного уровня шума.

Разгрузочное приспособление служит для приема выделенных вращающимися цилиндрическими решетами, установленными одно в другом, зерновых примесей (щуплого и дробленого зерна) и отвод их за пределы устройства для очистки зернистых материалов. В результате эти примеси не выбрасываются в отходы, они являются ценным кормовым продуктом для сельскохозяйственных животных.

Сообщение сходовой части отводного канала с разгрузочным патрубком обеспечивает отвод выделенного и очищенного вращающимся цилиндрическим решетом от примесей полновесного зерна в разгрузочный патрубок зерновой смеси. Тем самым исключается попадание обратно в пневмосепарирующий канал уже очищенного полновесного зерна, а это обстоятельство обусловливает увеличение производительности машины и повышение качества очистки зернового материала.

Таким образом, при работе предлагаемого устройства для очистки зернистых материалов достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа, а новая совокупность признаков заявляемого устройства обладает существенными отличиями.

На чертеже представлена схема устройства для очистки зернистых материалов, где стрелками показано движение обрабатываемой зерновой смеси, очищенной зерновой смеси, легких примесей, зерна и частиц минерального и органического происхождения, щуплого и дробленого зерна, воздушного потока.

Устройство для очистки зернистых материалов включает корпус 1, пневмосепарирующий канал 2, нижняя часть которого сообщена с воздухоподводящим каналом 3, внутри которого размещен регулятор 4 расхода воздуха, а верхняя часть через диаметральный вентилятор 5 сообщена с отстойной камерой 6, которая также сообщена и с плавно расширенной верхней частью пневмосепарирующего канала 2, загрузочное окно 7, в котором установлено питающее устройство 8 (например, шнек, зерновая смесь к которому подводится с боковой стороны устройства для очистки зернистых материалов), разгрузочный патрубок 9 зерновой смеси, размещенный в нижней части пневмосепарирующего канала 2, приспособление 10 для вывода легкой фракции, размещенное в нижней части отстойной камеры 6, отводной канал 11 с жалюзийной решеткой 12, размещенной в его верхней части. При этом в отводном канале 11, сообщенном через жалюзийную решетку 12 с пневмосепарирующим каналом 2, размещено вращающееся цилиндрическое решето 13, внутри которого расположено вращающееся цилиндрическое решето 14 с приемной камерой 15 и выгрузным устройством 16. Под решетом 13 установлено разгрузочное приспособление 17, а над решетом 13 - наклонная направляющая плоскость 18, нижняя кромка которой расположена над верхней частью решета 13 со стороны пневмосепарирующего канала 2.

Сходовая часть 19 отводного канала 11 сообщается с разгрузочным патрубком 9 зерновой смеси. Воздухоподводящий 3 и пневмосепарирующий 2 каналы выполнены с наклоном от вертикали в сторону загрузочного окна 7.

Устройство для очистки зернистых материалов работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь через загрузочное окно 7 питающим устройством 8 вводится в пневмосепарирующий канал 2, где равномерно распределяется по глубине и высоте канала. Воздушный поток, создаваемый диаметральным вентилятором 5 и регулируемый регулятором расхода воздуха 4, по воздухоподводящему каналу 3 также поступает в пневмосепарирующий канал 2 навстречу подаваемой зерновой смеси и приводит ее в псевдосжиженное состояние. В пневмосепарирующем канале 2 воздушный поток выделяет из зерновой смеси легкие примеси и часть полновесного зерна. Воздушный поток, выделивший легкие примеси и часть полновесного зерна, выносит их в верхнюю часть плавно расширенного участка пневмосепарирующего канала 2. Скорость воздушного потока в этой зоне уменьшается и становится ниже скорости витания полновесного зерна. В результате этого вынесенная часть полновесного зерна и часть примесей, незначительно отличающихся от зерна по скорости витания, за счет силы тяжести осаждается на нижней стенке плавно расширенного участка пневмосепарирующего канала 2, а легкие примеси выносятся в отстойную камеру 6.

Осажденные полновесное зерно и примеси через жалюзи поступают в отводной канал 11, а затем по направляющей плоскости 18 подаются в начало верхней части (по ходу вращения) вращающегося цилиндрического решета 13; при вращении цилиндрического решета 13 примеси (частицы минерального и органического происхождения, дробленое и щуплое зерно, отличающиеся физическими размерами от размеров полновесного зерна) просеиваются через нее, поступают на внутреннее вращающееся решето 14, которое выделяет частицы минерального и органического происхождения (сорные примеси). Прошедшие через решето 14 сорные примеси поступают в приемную камеру 15 и выгрузным устройством 16 выводятся наружу. Непросеявшееся полновесное зерно цилиндрическим решетом 13 при вращении направляется в сходовую часть 19 отводного канала 11, а затем в разгрузочный патрубок 9 зерновой смеси. Непросеявшееся щуплое и дробленое зерно (зерновая примесь) на решете 14 сходом с нее направляется в нижнюю часть решета 13, проходит через нее и поступает в разгрузочное приспособление 17, которым далее выводится наружу. Легкие примеси, поступившие в отстойную камеру 6, приспособлением 10 (например, шнеком) выводятся наружу. Легкие примеси, поступившие в отстойную камеру 6, приспособлением 10 (например, шнеком) выводятся наружу. Очищенный от легких примесей в отстойной камере 6 воздух вновь захватывается лопатками колеса вентилятора 5 и нагнетается по воздухоподводящему каналу 3 в пневмосепарирующий канал 2. Очищенная от легких примесей в пневмосепарирующем канале 2 зерновая смесь через разгрузочный патрубок 9 выводится за пределы устройства.

Преимуществом предлагаемого изобретения в сравнении с прототипом является повышение производительности и качества очистки зернового материала, расширение возможностей функционирования машины, обусловливающее выделение зерновых примесей.

Список литературы

1. А.с. 1569040 СССР, МКИ 5 В 07 В 4/00 Устройство для очистки зернистых материалов// Н. П. Сычугов, В. Е. Саитов, И.В. Тимофеев, А.И. Бурков. N 4467857/29-03; Заявлено 29.07.88// Открытия. Изобретения.- 1990.- N 21.

2. Патент России N 2134167, МПК 6 В 07 В 4/00 Устройство для очистки зернистых материалов// Н. П. Сычугов, В.Е. Саитов. N 96106331/03; Заявлено 02.04.96// Открытия. Изобретения.- 1999.- N 22 - прототип.