SU865431A1 - Центробежно-воздушный сепаратор - Google Patents

Description

(54) ЦЕНТРОБЕЖНО-ВОЗДУШНЫЙ СЕПАРАТОР

1

Изобретение относитс  к машинам дл  разделени  сыпучих материалов механическими средствами и может быть использовано -дл  очистки и сортировки сем н сельско-хоз йственных культур, а также в мукомольной промышленности и других отрасл х народного хоз йства.

Известен центробежно-воздушный сепаратор , содержашнй врашающийс  вокруг вертикальной оси дисковый или конический разбрасыватель (ускоритель) сепарируемого материала, кольцевой воздушный канал, коллектор с воздухозаборником и приемники т желой фракции и легких примесей 1.

Однако этот центробежно-воздушный сепаратор зерновых материалов может раздел ть исходный материал не более, чем на три фракции, т. е. т желую (полновесные семена и т желые примеси), легкую (легкие примеси, а также щуплые семена, выносимые из зерновой смеси воздушным потоком с циклом или в осадочную камеру), пылевые относы . Такие сепараторы могут осуществл ть технологические операции как очистки сем н от примесей, так и сортировани  сем н (после очистки), но они не могут выполн ть эти операции одновременно (т. е. за однократный пропуск зерновой смеси через сепаратор ), что приводит при послеуборочной обработке сем н к увеличению числа пропусков их через сепарирующие рабочие органы и, как следствие, к повышению как затрат на обработку, так и травмировани 

сем н.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сепаратор, включающий загрузочные приспособлени  с разбрасыватеig лем, приемники крупных и средних фракций , выполненные в виде кольцевых концентрично установленных камер, патрубок дл  вывода тонких фракций и привод 2.

Известный сепаратор снабжен дополнительно цилиндрическим кожухом и коничес15 КИМ отражателем, причем кожух охватывает собой воздушный канал и сообщен с ним и с коллектором, что позвол ет исключить вынос полноценных зерен в отходы, так как эти зерна будут осаждатьс  в камере, образованной кожухом, а легкие примеси -

20 выноситьс  из камеры вместе с воздушным потоком. Такое решение позвол ет-повысить эффективность сепарировани , однако оно не решает проблемы в целом, так как не

улучшает условии в самой зоне сепарации, необходимых дл  качественного разделени  зернового материала на фракции.

Кроме того, разбрасыватели зернового материала у известных сепараторов не обеспечивают необходимых дл  качественного сепарировани  одинаковых условий ввода (т. е. одинаковых величин и направлений скоростей ввода) частиц зернового материала в зону сепарации, так как они « разбрасывают этот материал. Вследствие различи  величин и направлений скоростей ввода частиц в зону сепарации, различий упругости и несферичности частицы зернового материала, разбрасываемые разбрасывателем , пересека  при своем движении воздушный канал, удар ютс  о стенку этого канала и отражаютс  от нее под различными углами, что также приводит к взаимному столкновению частиц и в конечном итоге к снижению эффективности разделени .

Цепь изобретени  - повышение качества разделени .

Цель достигаетс  тем, что разбрасыватель выполнен в виде жестко св занных между собой полых усеченных конусов с лопатками между ними, установленных большими основани ми в сторону приемника крупных и средних фракций, при этом разбрасыватель снабжен установленной на внешнем конусе направл ющей, суживающейс  в сторону приемника крупных и средних фракций.

На чертеже изображен предлагаемый сепаратор.

Сепаратор включает загрузочное приспособление 1 в форме горловины с питающим патрубком 2, разбрасыватель 3, выполненный в виде жестко св занных между собой полых усеченных конусов 4 и 5 с лопатками б между ними. Конуса 4 и 5 установлены больщими основани ми в сторону приемника средних и крупных фракций и жестко св заны между собой с помощью проставок 7.

Разбрасыватель снабжен направл ющей 8, суживающейс  в сторону приемника фракции. В верхней части разбрасывател  установлены шнековые лопатки 9.

Разбрасыватель с помощью крестовины 10 св зан с приводным валом 11, установленным в нижней подшипниковой опоре 12 и в верхней опоре 13 и снабженным приводным шкивом 14.

Под разбрасывателем соосно ему установлен приемник 15 т желой фракции воронкообразной формы с герметизирующим выводным устройством 16. Во внутренней полости приемника т желой фракции соосно размещен приемник 17 промежуточной фракции, снабженный в своей верхней части регулируемым по высоте кольцевым делителем 18, а в нижней - герметизирующим выводным устройством 19.

Внутри разбрасывател  и соосно ему установлен воздухозаборный патрубок 20, который жестко св зан с загрузочным устройством , а последнее - с рамой сепаратора . Воздухозаборный патрубок соедин етс  с помощью воздухопровода с всасывающей воздущной системой, например с циклоном , и с всасывающим вентил тором (на 5 чертеже не показаны).

Сепаратор работает следующим образом. Исходна  зернова  смесь поступает через питающий патрубок 2 в кольцевое пространство загрузочной горловины 1, где под действием шнековых лопаток 9 равноо мерно распредел етс  по периметру загрузочной горловины и одновременно транспортируетс  вниз в кольцевой зазор между конусами 4 и 5 разбрасывател  3 и затем подхватываетс  лопатками 6 вращающегос  разбрасывател  и под действием центробежных сил отбрасываетс  на внутреннюю поверхность конуса 5 и движетс  по его поверхности под действием центробежной силы и силы веса ускоренно вниз к выходной части ускорител . Направл юща  8 обеспечивает необходимое направление скорости ввода зернового материала в воздушный поток , при котором достигаетс  наивысшее качество сепарировани .

Величина подачи исходного материала в

5 сепаратор устанавливаетс  такой, чтобы к моменту схода с ускорител  толщина сло  зернового материала не превышала Толщины одного зерна. При такой толщине сло  все частицы зерновой смеси движутс  в непосредственном контакте с поверхностью конуса ускорител , движение частиц в сомкнутом элементарном слое взаимосогласованы, что обеспечивает равенство скоростей ввода частиц в воздушный поток и, кроме того , их ориентацию, так как частицы удлиненной формы будут двигатьс  по конусу в положении плашм  и входить в воздушный поток ориентированными своим наибольшим размером поперек скорости воздушного потока, что и необходимо дл  качественного сепарировани .

о Воздушный поток всасываетс  через кольцевой зазор между направл юшей 8 и приемником 15 и выводитс  через воздухозаборный патрубок 20.

Частицы зерновой смеси, вступившие после схода их с ускорител  в воздушный поток , в своем полете в рабочей зоне сепарации отклон ютс  под действием воздушного потока от линии свободного падени . При этом частицы т желой фракции, имеющие наибольшую скорость витани  и потому наименее отклонившиес  под действием воздушного потока, проход  зону сепарации , попадают в приемник 15 т желой фракции . Частицы промежуточной фракции, скорость витани  которых меньше, чем зерен т желой фракции, относ тс  воздушным потоком на большее рассто ние и попадают в приемник 17 промежуточной фракции, а легкие примеси, скорость витани  которых меньше, чем зерен промежуточной фракции.

вынос тс  из зоны сепарации вместе с воздушным потоком через патрубок 20.

Герметизирующие выводные устройства 16 и 19 обеспечивают вывод из сепаратора получаемых фракций, предотвраща  подсос воздуха через них.

Количество легких примесей, выдел емых из сепарируемой зерновой смеси и выносимых из сепаратора через патрубок-20, регулируетс  путем изменени  скорости воздущного потока в зоне сепарации.

Соотношение между выходами зерна в т желую и промежуточную фракции регулируетс  путем перемещени  по вертикали кольцевого делител  18. Кроме того, это соотношение можно частично регулировать и изменением скорости воздушного потока.

Так как зерновой материал при вступлении в зону сепарации сходит с вращающегос  конуса (ускорител ), то абсолютна  скорость частиц материала (скорость ввода в зону сепарации) направлена не поперек кольцевого зазора между ускорителем и приемником фракций, а под углом к горизонту . Такой косой ввод частиц материала в кольцевой зазор существенно увеличивает путь движени  их в зоне сепарации и врем  воздействи  воздушного потока на сепарируемый материал. Все это в совокупности с тем, что материал вводитс  в зону сепарации таким элементарным слоем, в зоне сепарации траектории движени  частиц упор дочены и нет встречных движений сепарируемых частиц, обеспечивает наибольшую четкость сепарировани .

Применение предлагаемого центробежного воздушного сепаратора, осуществл ющего одновременно с очисткой и сортирование зерна на фракции, позволит сократить количество технологических операций при послеуборочной обработке зерна (или при подготовке зерна к помолу), снизить затраты на обработку и, кроме того, создать возможность видоизменить, усовершенствовать всю технологию послеуборочной обработки как семенного, так и продовольственного зерна .

10

Claims (2)

1.Бущуев Н. М. Семеочистительные машины , М., «Машгиз, 1962, с. 30.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 506440, кл. В 07 В 4/02, 1972 (прототип).