WO2018156095A1 - Способ сепарации зернового материала и аэродинамический сепаратор - Google Patents

Способ сепарации зернового материала и аэродинамический сепаратор Download PDF

Info

Publication number
WO2018156095A1
WO2018156095A1 PCT/UA2017/000040 UA2017000040W WO2018156095A1 WO 2018156095 A1 WO2018156095 A1 WO 2018156095A1 UA 2017000040 W UA2017000040 W UA 2017000040W WO 2018156095 A1 WO2018156095 A1 WO 2018156095A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
aerodynamic
separation
comb
fraction
grain material
Prior art date
Application number
PCT/UA2017/000040
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Владймйр Степанович СУХИН
Ирина Владимировна ЧЕРНОБАЙ.
Геннадий Тамазевич КАЛИЧАВА
Original Assignee
Владймйр Степанович СУХИН
Ирина Владимировна ЧЕРНОБАЙ.
Геннадий Тамазевич КАЛИЧАВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владймйр Степанович СУХИН, Ирина Владимировна ЧЕРНОБАЙ., Геннадий Тамазевич КАЛИЧАВА filed Critical Владймйр Степанович СУХИН
Publication of WO2018156095A1 publication Critical patent/WO2018156095A1/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F12/00—Parts or details of threshing apparatus
    • A01F12/44—Grain cleaners; Grain separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B11/00—Arrangement of accessories in apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • B07B11/06—Feeding or discharging arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B11/00—Arrangement of accessories in apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • B07B11/08—Cleaning arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/02—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall

Definitions

  • the invention relates to methods and devices for the air separation of bulk materials and can be used mainly in agriculture for cleaning and sorting seeds of cereal, grass and other crops in breeding stations, in farms, in milling and animal feed production, as well as in other sectors of the economy for the separation of contaminated bulk materials into separate fractions.
  • a feature of this method is that before the aerodynamic impact on the particles of the mixture, the flow of each jet is transferred to the regime of developed turbulence by expanding the jets vertically before merging with one another with a faulty or close to it flow form formation and formation at the beginning of each inter-jet space of all adjacent jets of at least two circulation zones that are different from each other in size.
  • This separation method is carried out using an aerodynamic separator containing a hopper with a vibratory tray, an air stream cascade generator installed under it, pneumatically connected to a pressure air supply source and a separation chamber, under which fraction collectors are located [see the patent of the Russian Federation N Q 2403096 for the classes of IPC 6 ⁇ 07 ⁇ 4/02, ⁇ 07 ⁇ 1 1/00 published 10. 1 1 .2010].
  • the main significant drawback of the known separation method is that during the separation of the granular mixture, it is not possible to extract large impurities of plant origin from it, in particular fragments of ears, root systems, stems, straw, leaves, etc. These impurities have a rather high aerodynamic drag (windage). Consequently, even having a large weight, sometimes several times greater than the mass of grains, they (impurities), instead of falling into the first fraction collection intended for heavy and large impurities, are caught by an air stream and are moved by an air stream through the separation chamber and fall into fraction collections intended for already separated grain material. That is, during the separation of the grain material, the known method does not provide its preliminary cleaning, therefore, does not have the technological ability to obtain a separated material of the required quality.
  • the aerodynamic separator with additional cleaning of the grain material to implement the above method contains a hopper with a vibratory tray, an air stream cascade generator installed under it, pneumatically connected to a pressure air supply source, and a separation chamber under which
  • s swarms of fractions are located, and also in the middle of the separation chamber above the fractions collectors there is a device for cleaning grain material, made in the form of a gable prefabricated bar grate, the cantilever ends of the branches of the working bodies of which are freely supported on supporting rotary shafts with scrapers located in gaps between adjacent branches of the working bodies, each branch being a straight bar with a hook at one end, with the help of which the branch is put on the central axis of the two rolling grid, as well as the distance between the branches in the set of working body! can be changed with washers.
  • the angle of inclination of the branches of the working bodies can be changed by moving in the vertical direction the central axis of the lattice, or by horizontal movement of the rotary shafts in different directions [see Patent of Ukraine N ° 87489 for IPC classes 6 ⁇ 07 ⁇ 4/02, A01 F 12/44 published on 02.10.2014 in Bull. N ° 3].
  • the main disadvantage of the known separation method is the low quality of the final product, caused by poor quality separation of grain material into fractions.
  • the presence of this drawback is due to the fact that the grains, after a high-quality separation of the fractions into a cascade of air jets, on their way to the corresponding fraction collectors, encounter a mechanical obstacle — a lattice. Since the bars of the lattice are located quite close to each other (otherwise large impurities will pass between the bars), most of the grains falling onto the bars will bounce randomly from them and fall into other fraction collectors than is provided for by the technological separation parameters. As a result of this, a mixed grains and the task of dividing the grain mixture into separate fractions will not be completely solved, therefore, the known method does not provide the final separation product of the required quality.
  • the basis of the invention is the task of improving the quality of separation of grain material by extracting large impurities from a granular mixture of grain material even before it enters the zone of aerodynamic impact by using instead of a grating a comb of a modified design and the spatial position of the comb, as well as its translation from a static state to a dynamic one.
  • the separator with additional cleaning of the grain material using a bar device for implementing the above method containing a hopper with a vibratory tray, a generator of a cascade of air jets installed under it, pneumatically connected to according to the embodiment
  • the bar device is made in the form of a comb, the rods of which have different lengths or stiffnesses, and eyut terminal bend, mounted cantilevered at the start vibrating chute between it and the outlet of the hopper and provided at the free ends of the large collection of impurities formed as a single or dual vibrokana- la communicated with the collection of the first fraction.
  • the comb Due to the fact that the comb is installed above the inlet ⁇ separation chamber and placed directly above the vibratory tray, it does not interfere with the gravitational fall of the grain It flows into the separation chamber, that is, the stream of grain material purified from impurities remains stable and enters the aerodynamic impact zones from the vibrator. In addition, due to the removal of the comb outside the separation chamber, the influence of this cleaning unit on the aerodynamic properties of the cascade of air jets and the formation of turbulence zones is eliminated, which contributes to the constant, stable and high-quality separation of the grain material into separate fractions.
  • Figure 1 is a side view of the proposed aerodynamic separator with additional cleaning of the grain material, a longitudinal section;
  • Figure 3 is a cross section of the proposed aerodynamic separator.
  • the proposed aerodynamic separator with additional cleaning of the grain material contains a hopper 1 for loading grain material with a vibratory tray 2, a generator 3 of a cascade of air flows mounted under them, connected to a source 4 of air supply under pressure, and a separation chamber 5. Under sep - fractional chamber 6 contains collections of fractions 6 (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX).
  • a comb 7 is installed between it and the outlet from the hopper 1, the cantilever rods 8 of which have different lengths or stiffnesses, and also have an end bend 9.
  • the collector of large impurities made in the form of a gable channel 10, communicated with the collection of the first fraction 6 (I).
  • the channel 10 can be single-handed, and it can also be sent to a separate hopper storage impurities (this option is not shown).
  • the grain material to be separated is loaded into
  • the bunker 1 of the aerodynamic separator from where it enters the comb 7. Due to the fact that the comb 7 is located above the vibratory tray 2 and is rigidly connected to it, the latter, oscillating itself, also brings the comb 7 into oscillatory motion. Moreover, due to the fact that the rods 8 of the comb 7 are fixed cantilever (open circuit) and also have different lengths or stiffnesses, each of them oscillates autonomously with its individual amplitude and frequency of vibrations. The grain material, passing through the oscillating comb 7, is stratified and its particles (grains), with the exception of large impurities, fall on the vibrator tray 2, from where it is gravitationally fed into the separating chamber 5.
  • Grain material entering the separation chamber 5, under the influence of a cascade of air jets leaving the generator 3, is divided into separate fractions by air flows that fall into their respective collections of fractions 6 (II, III, IV, V, VI, VII VIII, IX).
  • the comb can be “turned off” by turning or removing it, thereby removing the aerodynamic separator from the work.

Abstract

Способ сепарации, при котором осуществляют виброгравитационную подачу частиц материала в зону аэродинамического монотонно возрастающего воздействия на них каскадом плоских струй, отделением крупных примесей и конечным разделением на фракции. При этом, крупные примеси в смеси зернового материала отделяют и направляют в первую фракцию одним или несколькими вибропотоками перед виброгравитационной подачей смеси зернового материала в зону аэродинамического воздействия. Аэродинамический сепаратор содержит бункер с вибролотком, установленный под ним генератор каскада воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под которой расположены сборники фракций. Сепаратор содержит прутковое устройство, выполненное в виде гребёнки, прутки которой имеют различную длину или жесткость, имеют концевой загиб, установлены консольно в начале вибролотка между ним и выходом из бункера. Прутки снабжены у свободных консольных концов сборником крупных примесей, выполненным в виде одно или двухскатного виброканала, сообщенного со сборником первой фракции.

Description

СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ЗЕРНОВОГО МАТЕРИАЛА И
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР
Область техники, к которой относится изобретение!
Изобретение относится к способам и устройствам для вЬздуш- ной сепарации сыпучих материалов и может быть использовано, преимущественно, в сельском хозяйстве для очистки и сортировки семян злаковых, травяных и иных культур на селекционных станци- ях, в фермерских хозяйствах, в мукомольном и комбикормовом про- изводстве, а также в других отраслях народного хозяйства для раз- деления загрязненных сыпучих материалов на отдельные фракции.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известен способ сепарации сыпучих атери- алов, в том числе и зернового материала, в текучей среде, при ко- тором осуществляют гравитационную подачу частиц, аэродинами- ческое монотонно возрастающее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй для расслоения сыпучей смеси на отдельные фракции, которые гравитационно выходя из зо- ны аэродинамического воздействия на них свободно падают вниз и попадают в соответствующие сборники фракций. Особенностью этого способа является то, что перед аэродинамическим Воздей- ствием на частицы смеси, течение каждой струи переводят в режим развитой турбулентности путем расширения струй по вертик|але до слияния одной с другой со сбойной или близкой к ней формой тече- ния и образования в начале каждого межструйного пространства всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон, отличных друг от друга по величине. Этот способ сепарации осуществляется с помощью аэродинамического сепаратора, содержащего бункер с вибролотком, установленный под ним генератор каскада воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под которой расположены сборники фракций [см. патент Российской Федерации NQ 2403096 по классам МПК6 В07В 4/02, В07В 1 1/00 опубликованный 10. 1 1 .2010 года].
Основным существенным недостатком известного способа се- парации является то, что в процессе разделения сыпучей смеси не- возможно извлекать из нее крупные примеси растительного проис- хождения, в частности, фрагменты колосьев, корневых систем, стеблей, соломы, листьев и т.п. Указанные примеси имеют доволь- но высокое аэродинамическое сопротивление (парусность). Следо- вательно, даже имея большой вес, иногда превышающий массу зе- рен в несколько раз, они (примеси), вместо попадания в первый сборник фракций, предназначенный для тяжелых и крупных приме- сей, подхватываясь потоком воздуха, перемещаются воздушной струей по сепарационной камере и попадают в сборники фракций, предназначенные для уже отсепарированного зернового материала. То есть, при сепарации зернового материала, известный способ не обеспечивает его предварительную очистку, следовательно, не об- ладает технологической возможностью получения отсепарирован- ного материала требуемого качества.
Указанный существенный недостаток известного способа сепа- рации зернового материала обусловлен несовершенство^ кон- струкции аэродинамического сепаратора, с помощью которого реа- лизуется известный способ. Это связано с тем, что в конструкции сепаратора отсутствует узел, способный предварительно извлекать из сыпучего материала содержащиеся в нем крупные примени, осо- бенно, растительного происхождения.
Наиболее близкими по своей сущности и достигаемому ^ффек- i ту, принимаемыми за прототипы, являются способ сепарации с до- полнительной очисткой зернового материала и аэродинамический сепаратор для его реализации, описанные в патентах Украины N° 88528 и N° 87489 соответственно, сущность которых заключается в следующем.
Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового мате- риала, при котором осуществляется виброгравитационная подача частиц материала, аэродинамическое монотонно возрастающее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй для расслоения зернового материала на отдельные фракции, которые гравитационно выходя из зоны аэродинамического воздей- ствия свободно падают на наклонную решётку и, проходя через неё, попадают в соответствующие сборники фракций, а крупные примеси растительного происхождения остаются на указанной наклонной решётке, с которой направляются за пределы сборников фракций [см. патент Украины N° 88528 по классам МПК6 В07В 4/с A01 F 12/44 опубликованный 25.03.2014 года в Бюл. N° 6].
Аэродинамический сепаратор с дополнительной очистк й зер- нового материала для реализации вышеописанного способа, со- держит бункер с вибролотком, установленный под ним генератор каскада воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под кото-
з рой расположены сборники фракций, а также в средине сепараци- онной камеры над сборниками фракций расположено устройство для очистки зернового материала, выполненное в виде двухскатной сборной прутковой решётки, консольные концы ветвей рабочих ор- ганов которой свободно опираются на опорные поворотные валы с чистиками, расположенными в промежутках между соседними вет- вями рабочих органов, причем каждая ветвь представляет собой прямолинейный пруток с крючком на одном конце, с помощью кото- рого ветвь надевается на центральную ось двухскатной решетки, а также расстояние между ветвями в наборе рабочего органа! может изменяться с помощью шайб. Угол наклона ветвей рабочих органов может изменяться путем перемещения в вертикальном направлении центральной оси решётки, или горизонтального перемещения пово- ротных валов в разные стороны [см. патент Украины N° 87489 по классам МПК6 В07В 4/02, A01 F 12/44 опубликованный 10.02 2014 го- да в Бюл. N° 3].
Основным недостатком известного способа сепарации яв)ляется низкое качество конечного продукта, вызванное некачественным разделением на фракции зернового материала. Наличие этого не- достатка обусловлено тем, что зерна, после качественного разде- ления на фракции каскадом воздушных струй, на пути следования в соответствующие сборники фракций, сталкиваются с механическим препятствием - решёткой. Поскольку прутки решётки расположены довольно близко друг к другу (в противном случае крупные примеси будут проходить между прутьями), большая часть зерен, падая на прутья, будут отскакивать от них в хаотическом порядке и попадать в иные сборники фракций, чем предусмотрено технологическими параметрами сепарации. В результате этого наблюдается смеши- вание зерен и задача разделения зерновой смеси на отдельные фракции не будет полностью решена, следовательно, известный способ не обеспечивает получение конечного продукта сепэрации требуемого качества.
Основным недостатком известного аэродинамического сепара- тора является постепенное снижение производительности в про- цессе эксплуатации вследствие несовершенства его конструкции. Наличие указанного недостатка поясняется следующим. Решётка для очистки зернового материала от примесей находится в статиче- ском состоянии, что способствует загрязнению межпрутково _о про- странства соизмеримыми с ним примесями и так называемыми «всадниками» (ломаная солома, V-образные фрагменты колосьев и проч.), что постепенно снижает пропускную способность решётки, следовательно, и производительность сепаратора. Кроме того, по- скольку периметр решётки жёсткий, вероятность заклинивания зе- рен между прутками остается довольно высокой, а чистики разме- щены только лишь в торце решётки, следовательно, способны очи- щать не более 5 % рабочей площади решётки, что ещё в большей степени снижает производительность сепаратора, а также вынуж- дает периодически останавливать его работу для профилактической очистки решётки.
Решаемая задача
В основу изобретения поставлена задача повышения качества сепарации зернового материала за счет извлечения крупных приме- сей из сыпучей смеси зернового материала еще до момента его вхождения в зону аэродинамического воздействия путем использо- вания вместо решётки гребёнки изменённой конструкции и измене- ния пространственного положения гребёнки, а также перевода ее из статического состояния в динамическое.
Сущность изобретения
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе сепарации с дополнительной очисткой зернового м^териа- ла, при котором осуществляют виброгравитационную подачу частиц материала в зону аэродинамического монотонно возрастающего воздействия на них каскадом плоских струй, отделением крупных примесей и конечным разделением на фракции, согласно предло- жению, крупные примеси в смеси зернового материала отделяют и направляют только в первую фракцию или в дополнительный сбор- ник-накопитель одним или несколькими вибропотоками перед виб- рогравитационной подачей смеси зернового материала в зону аэро- динамического воздействия.
Решение поставленной задачи достигается также и тем, что се- паратор с дополнительной очисткой зернового материала с помо- щью пруткового устройства для реализации вышеописанного спосо- ба, содержащий бункер с вибролотком, установленный под ним ге- нератор каскада воздушных струй, пневматически связанный с ис- точником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под которой расположены сборники фракций, согласно прецложе- нию, прутковое устройство выполнено в виде гребёнки, прутки кото- рой имеют различную длину или жесткость, имеют концевой загиб, установлены консольно в начале вибролотка между ним и выходом из бункера, и снабжены у свободных концов сборником крупных примесей, выполненным в виде одно- или двухскатного виброкана- ла, сообщенного со сборником первой фракции. Благодаря использованию гребёнки (узла с открытым (свобод- ным) контуром) в сочетании с различной длиной или жесткостью прутков, вместо решётки (узла с жестким контуром), появляется техническая возможность снижения жёсткости прутков (консольные балки), и придать, как отдельным группам прутков, так и каждому из них индивидуальное колебательное движение независимо от ам- плитуды и частоты колебания других прутков. При таком вариатив- ном колебании каждого прутка гребёнки полностью исключается возможность заклинивания между ними частиц сепарируемого зер- нового материала, что позволяет обеспечить стабильную пропуск- ную способность гребёнки в процессе всего времени работы аэро- динамического сепаратора, то есть, обеспечить непрерывность про- цесса сепарации зернового материала с одинаковой производи- тельностью получения готового продукта независимо от продолжи- тельности работы аэродинамического сепаратора.
Благодаря размещению гребёнки над вибролотком и скрепле- ния её с ним, появляется техническая возможность перевести её j
(гребёнку) из пассивного статического состояния в активное дина- мическое, придав ей колебательное движение. Это способствует повышению качества отделения непроходных крупных примесей от зернового материала, и повысить пропускную способность гребёнки за счёт более полного использования её рабочей площади вслед- ствие более равномерного распределения по ней зернового мате- риала. Причём колебание гребёнки в этом случае обеспечивается самим вибролотком, то есть без дополнительного привода.
Благодаря тому, что гребёнка установлена выше входа ^ сепа- рационную камеру и размещена непосредственно над вибролотком, она не препятствует гравитационному падению зернового материа- ла в сепарационную камеру, то есть очищенный от примесей поток зернового материала остается стабильным и попадает в зон аэро- динамического воздействия с виблотка. Кроме того, благодаря вы- несению гребёнки за пределы сепарационной камеры, исключается влияние этого очищающего узла на аэродинамические свойства каскада воздушных струй и образование зон турбулентности, что способствует неизменному, стабилизированному и с высоким каче- ством разделению зернового материала на отдельные фракции.
Благодаря наличию концевых загибов прутков гребёнки проис- ходит торможение «проскочивших» частиц зернового материала к консольному краю гребёнки, следовательно, и возможное их попа- дание в первый сборник фракций вместе с примесями, что, в итоге, позволяет осуществлять процесс сепарации зернового материала без потерь качественных зёрен.
Благодаря тому, что у свободных консольных концов гребёнки расположен сборник крупных примесей, выполненный в виде одно- или двухскатного канала, процесс направления отобранных приме- сей в сборник первой фракции происходит ещё до входа в cenapa- ционную камеру.
Благодаря тому, что сборник крупных примесей выполнен в ви- де одно- или двухскатного канала, процесс выведения крупных при- месей осуществляется автоматически (свободное скольжение по скату), без использования для этого дополнительного привода.
Понятно, отвод крупных примесей может осуществляться не только в сборник первой фракции, но и в отдельный бункер- накопитель примесей, если в этом возникнет необходимость.
Таким образом, совокупность всех описанных существенных признаков, характеризующих заявленный способ сепарации зерно- вого материала с дополнительной очисткой и аэродинамический се- паратор для его осуществления, полученных благодаря внесенным конструктивным изменениям и изменению месторасположения очи- щающего устройства в сочетании с переводом его из статического состояния в динамическое, а также оснащению устройством для от- вода крупных примесей перед сепарационной камерой, позволило достичь желаемого технического результата, выражающегося в ста- билизации, повышении производительности и качества сепарации зернового материала без каких-либо потерь зерна.
Перечень фигур иллюстративных материалов
Дальнейшая сущность предложенных технических решений по- ясняется иллюстративным материалом, на которых изображено следующее:
Фигура 1 - вид сбоку на предложенный аэродинамический се- паратор с дополнительной очисткой зернового материала, продоль- ный разрез;
Фигура 2 - узел дополнительной очистки зернового материала крупным планом;
Фигура 3 - поперечный разрез предложенного аэродийамиче- ского сепаратора.
Описание предпочтительного варианта изобретения
Предложенный аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала содержит бункер 1 для загрузки зер- нового материала с вибролотком 2, установленный под ними гене- ратор 3 каскада воздушных потоков, связанный с источником 4 по- дачи воздуха под давлением, и сепарационную камеру 5. Под сепа- рационной камерой 5 расположены сборники фракций 6 (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX).
В начале вибролотка 2 между ним и выходом из бункера 1 уста- новлена гребёнка 7, консольные прутки 8 которой имеют различную длину или жесткость, а также имеют концевой загиб 9. Под свобод- ными консольными концами прутков 8 гребёнки 7 расположен сбор- ник крупных примесей, выполненный в виде двухскатного канала 10, сообщенного со сборником первой фракции 6 (I). В зависимости от конкретных условий эксплуатации, размеров и производительности сепаратора, канал 10 может быть выполнен односкатным, а также он может быть направлен в отдельный бункер накопитель примесей (этот вариант сепаратора не показан).
Принцип работы предложенного аэродинамического сепаратора поясняется совместно с описанием предложенного способа сепара- ции с дополнительной очисткой зернового материала.
Зерновой материал, подлежащий сепарированию, загружают в
! бункер 1 аэродинамического сепаратора, откуда он попадает на гребёнку 7. Благодаря тому, что гребёнка 7 находится над вибро- лотком 2 и жёстко связана с ним, последний, колеблясь сам, приво- дит гребенку 7 также в колебательное движение. При этом, благо- даря тому, что прутки 8 гребёнки 7 закреплены консольно (открытый контур), а также имеют разную длину или жёсткость, каждый из них колеблется автономно со своей индивидуальной амплитудой и ча- стотой колебаний. Зерновой материал, проходя через колеблющую- ся гребёнку 7, расслаивается и его частицы (зёрна), за исключением крупных примесей, попадают на вибролоток 2, откуда гравитацион- но подаётся в сепарирующую камеру 5. Крупные примеси остаются на прутках 8 гребёнки 7 и, благодаря её наклону (в соответствии с наклоном вибролотка 2) перемещаются к консольному краю гребён- ки 7, откуда попадают на двухскатный канал 10, по которому само- стоятельно (скат) попадают в сборник первой фракции 6 (I) или в отдельный бункер-накопитель (не показан) по каналам 1 1.
Зерновой материал, попадающий в сепарационную камеру 5, под воздействием каскада воздушных струй, выходящих из генера- тора 3, разделяется на отдельные фракции воздушными потоками, которые попадают в соответствующие для них сборники фракций 6 (II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX).
Таким образом, предложенные в данных технических решениях непрерывная очистка зернового материала без снижения произво- дительности работы аэродинамического сепаратора, приводит к по- лучению качественно нового технического результата, в сравнении с известными аналогами, выражающемуся в полной предваритель- ной очистке зернового материала от крупных примесей на пути его следования в сепарационную камеру, где он качественно, поскольку отсутствуют препятствия для дестабилизации воздействия каскада воздушных струй на сыпучую смесь, разделяется на отдельные фракции, причём этот результат достигается без увеличения габа- ритных размеров сепаратора и дополнительных ИСТОЧНИКОЕ! энер- гии.
Существенное отличие предложенных способа сепарации зер- нового материала с дополнительной очисткой и аэродинамического сепаратора, с помощью которого реализуется указанный способ, от ранее известных подобных технических решений, заключается в со- здании благоприятных специальных условий для одновременной очистки и сепарации зернового материала с одной технологической позиции. Указанные отличительные особенности, в совокупности, и обеспечиваются вибрацией гребёнки с различными прутками, сов- мещением её с вибролотком, расположением гребёнки ещё до вхо- да в сепарационную камеру и снабжением консольного участка гре- бёнки одно- или двускатным каналом для отвода крупных примесей
; I за пределы сепарационнои камеры, что позволяет получить в,ысоко- качественный конечный продукт без потерь. Ни один из известных способов воздушной сепарации и аэродинамических сепараторов не могут одновременно обладать всеми перечисленными свойствами, поскольку, либо содержат громоздкие очистители, установленные над бункером (например, см. патенты UA79394, UA79394), что при- водит к значительному возрастанию размеров сепараторов;, либо очистители расположены непосредственно в сепарационнои каме- ре, нарушая процесс аэродинамического разделения смеси на от- дельные фракции, поскольку становятся препятствием на пу[ги воз- душных потоков с заданными параметрами (например, см. патенты RU2401704, SU1 176976), либо вообще не обеспечивают очистку се- парируемого материала от крупных примесей из-за отсутствия в их конструкциях очищающих приспособлений, что позволяет их счи- тать не способными обеспечить получение конечного продукта тре- буемого техническими условиями качества.
Если исходное сырье (зерновой материал) не нуждается в предварительной очистке, гребёнку можно «отключить» путгём её поворота или снятия, тем самым вывести из работы аэродин миче- ского сепаратора.
Предложенные технические решения проверены на практике и реализованы в конструкциях серийно изготавливаемого номенкла- турного ряда аэродинамических сепараторов серии САД (Сепаратор Аэродинамический), выпускаемых ООО «НПП «Аэромех». Технические преимущества изобретения
К техническим преимуществам предложенных технических ре- шений, по сравнению с прототипами, можно отнести следующее:
- повышение качества процесса сепарации за счёт предотвра- щения попадания крупных примесей в сепарационную камеру;
- непрерывность процесса очистки и сепарации за счёт прида- ния отдельным элементам (пруткам) узла очисти (гребёнке) персо- нальных колебательных движений для исключения возможности за- клинивания между ними зёрен очищаемого зернового материала;
- возможность придания гребёнке колебательных движений без дополнительного затрат за счёт того, что она жёстко связана с виб- ролотком;
- возможность придания пруткам гребёнки автономных колеба- тельных движений за счёт того, что они имеют различную дли|ну или жёсткость;
- стабильность пропускной способности гребёнки за с^ёт ис- ключения заклинивания между её прутками зёрен сепарируемого материала;
- увеличение пропускной способности гребёнки за счёт распре- деления под действием вибрации зернового материала по всей её поверхности;
- стабильность воздействия каскадом воздушных струй на се- парируемый материал за счёт вынесения гребёнки за пределы се- парационной камеры;
- отсутствие потерь зернового материала за счёт наличйя кон- цевых загибов на прутках гребёнки, обеспечивающих торможение «проскочивших» частиц зернового материала к консольному концу гребёнки; - возможность автоматического отвода крупных примесей ещё до входа в сепарационную камеру за счёт наличия одно- или двух- скатного канала, сообщенного с первым сборником фракций.
Экономический эффект от внедрения предложенных техниче- ских решений, по сравнению с использованием прототипов, получа- ют за счёт повышения качества готового продукта, увеличение его выхода вследствие отсутствия потерь, снижение затрат на очистку зернового материала и стоимости аэродинамического сепаратора.
и

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ сепарации с дополнительной очисткой зерновбго ма- териала, при котором осуществляют виброгравитационную подачу частиц материала в зону аэродинамического монотонно возраста- ющего воздействия на них каскадом плоских струй, отделением крупных примесей и конечным разделением на фракции, о т л и ч а ющи йся тем, что крупные примеси в смеси зернового ма- териала отделяют и направляют только в первую фракцию или в отдельный сборник-накопитель одним или несколькими вибропото- ками перед виброгравитационной подачей смеси зернового матери- ала в зону аэродинамического воздействия.
2. Аэродинамический сепаратор для реализации способ^ сепа- рации с дополнительной очисткой зернового материала с помощью пруткового устройства по п. 1, содержащий бункер с вибролотком, установленный под ним генератор каскада воздушных струй, пнев- матически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под которой расположены сборники фрак- ций, отл и ча ющи йся тем, что прутковое устрой- ство выполнено в виде гребёнки, прутки которой имеют различную длину или жесткость, имеют концевой загиб, установлены консольно в начале вибролотка между ним и выходом из бункера, и снёбжены у свободных концов сборником крупных примесей, выполненным в виде одно- или двухскатного виброканала, сообщенного со сборни- ком первой фракции.
3. Аэродинамический сепаратор по п.2, отл и а ющи йся тем, что гребёнка выполнена поворотной.
PCT/UA2017/000040 2017-02-27 2017-04-12 Способ сепарации зернового материала и аэродинамический сепаратор WO2018156095A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201701824 2017-02-27
UAA201701824A UA116073C2 (uk) 2017-02-27 2017-02-27 Спосіб сепарації з додатковим очищенням зернового матеріалу та аеродинамічний сепаратор "сад" для його реалізації

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018156095A1 true WO2018156095A1 (ru) 2018-08-30

Family

ID=61006409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2017/000040 WO2018156095A1 (ru) 2017-02-27 2017-04-12 Способ сепарации зернового материала и аэродинамический сепаратор

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA116073C2 (ru)
WO (1) WO2018156095A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111822349A (zh) * 2020-07-08 2020-10-27 翁均祥 带刺水果的去刺除杂装置
CN113695229A (zh) * 2021-09-19 2021-11-26 石河子大学 一种气力式红花花丝分离清选装置
CN114472180A (zh) * 2022-01-27 2022-05-13 电子科技大学成都学院 一种农用谷物分离机

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109883895B (zh) * 2019-02-11 2023-09-05 辽宁科技大学 一种混合颗粒分层试验装置及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4486300A (en) * 1981-09-01 1984-12-04 William Prieb Specific gravity grain grader
RU2401704C1 (ru) * 2009-07-22 2010-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Сибирская агролизинговая компания" (ООО "Сибагролизинг") Воздушный сепаратор зерна
RU2403096C1 (ru) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4486300A (en) * 1981-09-01 1984-12-04 William Prieb Specific gravity grain grader
RU2403096C1 (ru) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления
RU2401704C1 (ru) * 2009-07-22 2010-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Сибирская агролизинговая компания" (ООО "Сибагролизинг") Воздушный сепаратор зерна

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111822349A (zh) * 2020-07-08 2020-10-27 翁均祥 带刺水果的去刺除杂装置
CN113695229A (zh) * 2021-09-19 2021-11-26 石河子大学 一种气力式红花花丝分离清选装置
CN114472180A (zh) * 2022-01-27 2022-05-13 电子科技大学成都学院 一种农用谷物分离机
CN114472180B (zh) * 2022-01-27 2022-12-13 电子科技大学成都学院 一种农用谷物分离机

Also Published As

Publication number Publication date
UA116073C2 (uk) 2018-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018156095A1 (ru) Способ сепарации зернового материала и аэродинамический сепаратор
CN208583594U (zh) 小杂筛在上的网带平回筛
RU2391150C1 (ru) Пневмосистема установки для воздушной сепарации сыпучей смеси в текучей среде
CN105268641A (zh) 粮食风选振动筛
JPH084780B2 (ja) 粒状材料を分離するための装置
CN104815835B (zh) 一种轻柔薄片物料的回收处理成套设备
AU612759B2 (en) Process and device for separating mixed grain
JP2007237166A (ja) 混合材料を分離するための装置および方法
WO2014175715A1 (en) Device for bee bread separation from the honeycomb
RU2633776C1 (ru) Машина зерноочистительная комбинированная
WO2019022690A1 (ru) Универсальный аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала
RU2401704C1 (ru) Воздушный сепаратор зерна
US3817375A (en) Separating device
CN107321621A (zh) 一种花生清选机
EP2042244A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Staub und/oder faserförmigen Beimengungen aus einem Kunststoffgranulat
RU2692302C1 (ru) Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового материала и устройство для его реализации
WO2019231428A1 (ru) Способ сепарации зернового материала и устройство для его реализации
US11325158B2 (en) Sieve device for fine cleaning of grainy material
RU2694601C2 (ru) Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового материала и аэродинамический сепаратор "сад" для его реализации
RU184205U1 (ru) Аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала
ZA200705217B (en) Method for removing straw from agriculture products and a straw removing device for carrying out said method
RU179365U1 (ru) Универсальный аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала
US2764293A (en) High speed vacuum separator
CN205146695U (zh) 粮食风选振动筛
SU1036293A1 (ru) Устройство дл разделени сыпучих материалов

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17898141

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17898141

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1