RU2787788C1

RU2787788C1 - Device for washing root crops

Info

Publication number: RU2787788C1
Application number: RU2022100359A
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Романюк; Валерий Александрович Агейчик; Есения Викторовна Гильдюк; Сергей Александрович Войнаш; Виктория Александровна Соколова; Александра Александровна Ореховская; Анастасия Александровна Лучинович; Светлана Георгиевна Лопарева; Дмитрий Владимирович Лопарев; Светлана Анатольевна Партко; Станислав Николаевич Шуханов
Filing date: 2022-01-11
Publication date: 2023-01-12

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the field of agricultural engineering. The device contains a washing tank, a disk with activator blades and a screw enclosed in a casing installed in it on a vertical drive shaft, as well as an upper additional and lower main nozzle. The intake part of the casing is made of vertically spaced metal rods in the form of a perforated cylinder passing through the hole of the upper additional nozzle, which is a hollow truncated straight circular cone fixed with the larger base downwards concentrically to the perforated cylinder. The lower main nozzle is located under the upper additional nozzle and right next to it, and it is made in the form of a hollow truncated straight circular cone with the larger base directed upwards with double walls of its side surface, forming a cavity for water supply from the pump through the pipeline. The inner wall of the lateral conical surface of the lower main nozzle is perforated, thereby forming a conical annular sprinkler. The upper additional nozzle is also made with double walls of its side surface, forming a cavity for water supply through the pipeline from the pump. The inner wall of the lateral conical surface of the named nozzle is perforated, thereby forming a conical annular sprinkler. The angles of inclination of the generatrixes of the inner lateral conical surfaces to the horizon in the vertical plane passing through the axis of rotation of the shaft, the upper additional nozzle and the lower main nozzle are 60 and 45 degrees, respectively.

EFFECT: improved quality of root crop washing is provided.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к устройствам для мойки корнеклубнеплодов.The invention relates to agricultural engineering, in particular, to devices for washing root crops.

Известно устройство для мойки корнеклубнеплодов, содержащее моечную ванну, установленные в ней на вертикальном валу диск и шнек, заключенный в кожух, а также ороситель и заборный раструб (А.с. СССР №1184516, A23N 12/02,02.06.1983) [1].A device for washing root crops is known, containing a washing bath, a disk and a screw installed in it on a vertical shaft, enclosed in a casing, as well as a sprinkler and an intake bell (AS USSR No. 1184516, A23N 12/02, 02.06.1983) [1 ].

Основным недостатком названного устройства является то, что оно не в полной мере обеспечивает качество мойки корнеклубнеплодов.The main disadvantage of this device is that it does not fully ensure the quality of washing root crops.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для мойки корнеклубнеплодов, включающее моечную ванну, установленные в ней на вертикальном приводном валу диск с лопастями активатора и шнек, заключенный в кожух, а также верхний дополнительный и нижний основной насадки. При этом заборная часть кожуха выполнена из вертикально расположенных с зазором металлических прутьев в виде перфорированного цилиндра, проходящего через отверстие верхнего дополнительного насадка, который представляет собой полый усеченный прямой круговой конус, закрепленный большим основанием вниз концентрично перфорированному цилиндру. Нижний основной насадок расположен под верхним дополнительным насадком и впритык к нему, а выполнен он в виде обращенного большим основанием вверх полого усеченного прямого кругового конуса с двойными стенками его боковой поверхности, образующими полость для подвода воды от насоса по трубопроводу. Внутренняя стенка боковой конической поверхности нижнего основного насадка выполнена перфорированной с помощью отверстий, образуя тем самым конусный кольцевой ороситель. (Патент на полезную модель Республики Беларусь №9873, A23N 12/02, 17.07.2017) [2].The closest technical solution, chosen as a prototype, is a device for washing root crops, including a washing bath, a disk with activator blades and an auger enclosed in a casing, and also an upper additional and lower main nozzle installed on a vertical drive shaft. In this case, the intake part of the casing is made of vertically spaced metal rods in the form of a perforated cylinder passing through the hole of the upper additional nozzle, which is a hollow truncated straight circular cone, fixed with its large base down concentrically to the perforated cylinder. The lower main nozzle is located under the upper additional nozzle and close to it, and it is made in the form of a hollow truncated straight circular cone facing upward with its large base with double walls of its side surface, forming a cavity for water supply from the pump through the pipeline. The inner wall of the side conical surface of the lower main nozzle is perforated with holes, thereby forming a cone annular sprinkler. (Utility model patent of the Republic of Belarus No. 9873, A23N 12/02, 07/17/2017) [2].

Недостатком указанного устройства также является то, что оно не в полной мере обеспечивает качество мойки корнеклубнеплодов.The disadvantage of this device is also that it does not fully ensure the quality of washing root crops.

Задачей изобретения является создание устройства, обеспечивающего улучшенное качество мойки корнеклубнеплодов.The objective of the invention is to create a device that provides improved quality of washing root crops.

Сущность изобретения заключается в том, что верхний дополнительный насадок выполнен с двойными стенками его боковой поверхности, образующими полость для подвода воды по трубопроводу от насоса. Внутренняя стенка боковой конической поверхности названного насадка выполнена перфорированной с помощью отверстий, образуя тем самым конусный кольцевой ороситель. При этом углы наклона образующих внутренних боковых конических поверхностей к горизонту в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения вала, верхнего дополнительного насадка и нижнего основного насадка составляют соответственно 60 и 45 градусов. В совокупности это позволяет создать устройство, обеспечивающее улучшенное качество мойки корнеклубнеплодов за счет постоянного притока чистой воды и подачи ее к поверхности корнеклубнеплодов с разных сторон - сверху и снизу.The essence of the invention lies in the fact that the upper additional nozzle is made with double walls of its side surface, forming a cavity for supplying water through the pipeline from the pump. The inner wall of the lateral conical surface of said nozzle is perforated with holes, thereby forming a cone annular irrigator. At the same time, the angles of inclination of the inner lateral conical surfaces forming to the horizon in the vertical plane passing through the axis of rotation of the shaft, the upper additional nozzle and the lower main nozzle, respectively, are 60 and 45 degrees. Taken together, this allows you to create a device that provides improved quality of washing root crops due to the constant influx of clean water and its supply to the surface of root crops from different sides - from above and below.

На фиг. изображено устройство для мойки корнеклубнеплодов, в частности дан его общий вид в разрезе; горизонтальными стрелками показано направление воды в трубопроводе.In FIG. a device for washing root crops is shown, in particular, its general view in section is given; horizontal arrows show the direction of water in the pipeline.

Устройство для мойки корнеклубнеплодов состоит из ванны 2 сварной конструкции, размещенной на основании 14. Внутри нее вертикально установлен приводной вал 5 с закрепленным транспортирующим винтом в виде шнека 7, размещенным в кожухе 4 с выгрузным окном 6. На нижнем торце вала 5 закреплен диск с лопастями активатора 12. Заборная часть кожуха 4 выполнена из вертикально расположенных с зазором между ними металлических прутков в виде перфорированного цилиндра 8. Он проходит через отверстие верхнего дополнительного насадка 3, который представляет собой полый усеченный прямой круговой конус, закрепленный большим основанием вниз концентрично цилиндру 8. Под насадком 3, впритык к нему, расположен нижний основной насадок 10, который выполнен в виде обращенного большим основанием вверх полого усеченного прямого кругового конуса. Оба названные насадки 3 и 10 выполнены с двойными стенками по их боковой поверхности, образующими полости для подвода воды от насоса (не показан) по трубопроводу 9. Внутренние стенки насадков 3 и 10 выполнены перфорированными с помощью отверстий (не показано), образуя тем самым конусные кольцевые оросители. При этом малые и большие диаметры внутренних боковых поверхностей насадков 3 и 10 равны между собой. Углы наклона образующих внутренних боковых конических поверхностей к горизонту в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения вала, верхнего дополнительного насадка 3 и нижнего основного насадка 10 составляют соответственно 60 и 45 градусов. Снизу к нижнему основному насадку 10 жестко присоединен цилиндрический направитель 11 с выполненным в нем боковым окном, обращенным в сторону наклонного лотка 13, который сообщен с загрузочным окном 1.The device for washing root crops consists of a tub 2 of a welded structure, placed on a base 14. Inside it, a drive shaft 5 is vertically installed with a fixed transport screw in the form of an auger 7, placed in a casing 4 with an unloading window 6. A disk with blades is fixed on the lower end of the shaft 5 activator 12. The intake part of the casing 4 is made of metal bars located vertically with a gap between them in the form of a perforated cylinder 8. It passes through the hole of the upper additional nozzle 3, which is a hollow truncated straight circular cone, fixed with a large base down concentric to the cylinder 8. Under nozzle 3, close to it, is the lower main nozzle 10, which is made in the form of a hollow truncated straight circular cone facing upwards with its large base. Both named nozzles 3 and 10 are made with double walls along their side surface, forming cavities for supplying water from a pump (not shown) through pipeline 9. The inner walls of nozzles 3 and 10 are made perforated with holes (not shown), thereby forming conical ring sprinklers. When this small and large diameters of the inner side surfaces of the nozzles 3 and 10 are equal to each other. The angles of inclination of the generatrices of the inner lateral conical surfaces to the horizon in a vertical plane passing through the axis of rotation of the shaft, the upper additional nozzle 3 and the lower main nozzle 10 are 60 and 45 degrees, respectively. From below, a cylindrical guide 11 is rigidly attached to the lower main nozzle 10 with a side window made in it, facing the inclined tray 13, which is in communication with the loading window 1.

Устройство для мойки корнеклубнеплодов работает следующим образом. Ванну 2 заполняют водой до уровня (на фиг. он показан штриховой линией) сливного отверстия (не показано). Диск с лопастями активатора 12, вращаясь с приводным валом 5, создает внутри устройства вихревой поток. При этом транспортер-загрузчик (не показано) равномерно подает корнеклубнеплоды в мойку через загрузочное окно 1, которые под действием силы тяжести спускаются по лотку 13 и поступают в направитель 11 через его окно. Вал 5 со шнеком 7 и активатором 12 приводят во вращение, в полости насадков 3 и 10 по трубопроводу 9 подают воду под избыточным давлением. Корнеклубнеплоды под действием динамического потока жидкости обретают взвешенное состояние. Сильный турбулентный поток жидкости способствует частичному освобождению их от загрязнений. Направитель 11 ориентирует корнеклубниплоды к нижнему обрезу шнека 7. Продвигаясь по его ленте вверх, они попадают в зону активной мойки, где подвергаются гидродинамическому воздействию затопленных струй, вытекающих под давлением из отверстий насадков 3 и 10. В зоне активной мойки вновь происходит отделение частиц почвы с поверхности корнеклубнеплодов, которые одновременно транспортируются шнеком 7 к выгрузному окну 6. Направленные под углом 45 градусов вверх затопленные струи воды из насадка 10, кроме очистительного, оказывают воздействие на корнеклубнеплоды в вертикальном направлении, продвигая их вверх и повышая тем самым производительность устройства. Направленные под углом 30 градусов вниз затопленные струи воды насадка 3 не могут существенно воспрепятствовать продвижению корнеклубнеплодов вверх по цилиндру 8, но при этом они активно воздействуют на корнеклубнеплоды и дополнительно очищают их от почвы. В процессе мойки в устройство поступает чистая вода, что также улучшает качество мойки корнеклубнеплодов, а избыток загрязненной воды одновременно сливается через сливное отверстие. В результате вода в ванне 2 находится на одном и том же заданном уровне.Device for washing root crops works as follows. Bath 2 is filled with water up to the level (in Fig. it is shown by a dashed line) of the drain hole (not shown). The disk with the blades of the activator 12, rotating with the drive shaft 5, creates a vortex flow inside the device. At the same time, the loader conveyor (not shown) evenly delivers root crops into the sink through the loading window 1, which, under the action of gravity, descend along the tray 13 and enter the guide 11 through its window. The shaft 5 with the screw 7 and the activator 12 is set into rotation, water is supplied under excess pressure to the cavities of the nozzles 3 and 10 through the pipeline 9. Root crops under the influence of a dynamic fluid flow acquire a suspended state. A strong turbulent flow of liquid contributes to their partial release from contamination. The guide 11 orients the root crops to the lower edge of the auger 7. Moving up along its belt, they enter the active washing zone, where they are subjected to the hydrodynamic action of flooded jets flowing under pressure from the holes of the nozzles 3 and 10. In the active washing zone, soil particles are again separated from the surfaces of root crops, which are simultaneously transported by the auger 7 to the unloading window 6. Directed at an angle of 45 degrees upwards, the flooded water jets from the nozzle 10, in addition to the cleaning one, affect the root crops in the vertical direction, moving them upwards and thereby increasing the productivity of the device. Directed at an angle of 30 degrees downward flooded jets of water nozzle 3 can not significantly prevent the movement of root crops up the cylinder 8, but they actively affect the root crops and additionally clean them from the soil. During the washing process, clean water enters the device, which also improves the quality of root crops washing, and excess contaminated water is simultaneously drained through the drain hole. As a result, the water in bath 2 is at the same predetermined level.

Таким образом, на основе предложенных технических решений представляется возможным создать устройство, позволяющее улучшить качество мойки корнеклубнеплодов.Thus, based on the proposed technical solutions, it seems possible to create a device that improves the quality of washing root crops.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ:SOURCES OF INFORMATION TAKEN INTO ACCOUNT:

1. А.с. СССР №1184516, A23N 12/02, 02.06.1983.1. A.S. USSR No. 1184516, A23N 12/02, 06/02/1983.

2. Патент на полезную модель Республики Беларусь №9873, A23N 12/02, 17.07.2017 - прототип.2. Utility model patent of the Republic of Belarus No. 9873, A23N 12/02, 07/17/2017 - prototype.

Claims

A device for washing root crops, including a washing bath, a disk with activator blades and a screw installed in it on a vertical drive shaft, enclosed in a casing, as well as the upper additional and lower main nozzles, while the intake part of the casing is made of metal rods vertically arranged with a gap in in the form of a perforated cylinder passing through the hole of the upper additional nozzle, which is a hollow truncated right circular cone, fixed with its large base down concentrically to the perforated cylinder, the lower main nozzle is located under the upper additional nozzle and close to it, and it is made in the form of a large base facing up hollow truncated straight circular cone with double walls of its side surface, forming a cavity for supplying water from the pump through the pipeline, and the inner wall of the side conical surface of the lower main nozzle is perforated with holes, thereby forming a conical annular sprinkler, characterized in that the upper additional nozzle is also made with double walls of its side surface, forming a cavity for supplying water through the pipeline from the pump, the inner wall of the side conical surface of the named nozzle is perforated with holes, thereby forming a conical an annular sprinkler, wherein the angles of inclination of the generatrix of the inner side conical surfaces to the horizon in a vertical plane passing through the axis of rotation of the shaft, the upper additional nozzle and the lower main nozzle are 60 and 45 degrees, respectively.