Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для очистки и сортирования зерна в сельскохозяйственных предприятиях, мукомрольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известно пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее вентилятор, осадочные камеры, пневмосепарирующие каналы, загрузочное и отгрузочные приспособления и циклон для очистки отработанного воздуха (Бурков А.И., Сычугов Н.П. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытание. - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. - С.58-59).

Недостатком данного пневмосепарирующего устройства является высокое сопротивление пылеулавливающего устройства - циклона и связанный с этим большой расход энергии.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является пневмосепарирующее устройство, включающее вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, жалюзийный пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций (Кремнев А.Н., Панкратов Н.К. Пневматический сепаратор СП-5. // Тракторы и сельхозмашины. - 1983. - №2. С.27-28) - прототип.

Недостатком прототипа является низкая эффективность очистки отработанного воздуха при малых расходах воздуха, обусловленная уменьшением инерционных сил при снижении скорости воздуха.

Регулирование расходов (скорости) воздуха в пневмосепарирующем канале вызвано различием в скорости витания семян зерновых культур и примесей. Для каждого зернового материала, поступающего на обработку в пневмосепарирующее устройство, скорость воздуха устанавливается по допустимому уровню потерь полноценного зерна в отходы.

Задачей изобретения является повышение эффективности очистки отработанного воздуха, удаляемого из пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, в широком диапазоне расходов воздуха.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, включающего вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций, причем пылеуловитель выполнен ротационным поперечно-поточным, при этом его входной патрубок непосредственно соединен с выходным патрубком вентилятора, в котором установлен регулятор скорости воздуха, причем во входном патрубке пылеуловителя под острым углом к его продольной оси установлены расположенные выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока отражательные плоскости.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Выполнение пылеуловителя ротационным поперечно-поточным (например, по патенту РФ №2244585, В 01 D 45/14) позволяет получить дополнительный эффект, выражающийся в повышении эффективной очистки отработанного воздуха, удаляемого из пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины, при малых расходах (скоростях) воздуха.

Наличие отражательных плоскостей, установленных во входном патрубке ротационного поперечно-поточного пылеуловителя под острым углом к его продольной оси и расположенных выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока, также способствует повышению эффективности очистки воздуха.

Помимо этого соединение входного патрубка пылеуловителя непосредственно с выходным патрубком вентилятора уменьшает габаритный размер пневмосепарирующего устройства по длине, а установка регулятора скорости воздуха в выходном патрубке вентилятора позволяет, помимо регулирования скорости воздуха, отделять крупные частицы до попадания их в ротор. В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, значительно превышающий эффект прототипа и известных технических решений.

На чертеже представлена схема пневмосепарирующего устройства зерноочистительной машины.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины состоит из вентилятора 1, имеющего всасывающее окно 2 и выходной патрубок 3, пневмосепарирующего канала 4, осадочной камеры 5, ротационного поперечно-поточного пылеуловителя 6, регулятора скорости 7, механизмов 8, 9, 10 загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций. Вентилятор может быть использован любого типа - диаметральный, центробежный, осевой и др. Ротационный поперечно-поточный пылеуловитель 6 содержит ротор 11, входной патрубок 12, собирающий корпус с выходным каналом 13, пылеосадительную камеру 14. Входной патрубок 12 пылеуловителя снабжен отражательными плоскостями 15, установленными под острым углом α к его продольной оси и расположенными выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока. Механизм 8 загрузки исходной зерновой смеси может быть выполнен в виде скатной доски, вибролотка, питающего валика и др., которые устанавливаются во входном окне 16, расположенном на боковой стенке пневмосепарирующего канала 4. Механизмы 9, 10 вывода легких примесей и пыли могут быть выполнены в виде шнека, шлюзового затвора или других устройств, обеспечивающих герметичность пневмосистемы. Регулятор скорости 7 представляет собой поворачивающуюся дроссельную заслонку, установленную в выходном патрубке 3 вентилятора 1. Входной патрубок 12 ротационного пылеуловителя 6 соединен непосредственно с выходным патрубком 3 вентилятора.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины работает следующим образом.

Исходная зерновая смесь механизмом 8 подается через входное окно 16 в пневмосепарируюший канал 4, где обрабатывается воздушным потоком, создаваемым вентилятором 1. Легкие примеси поднимаются вверх, а затем осаждаются в осадочной камере 5 и механизмом 9 выводятся наружу. Очищенный зерновой материал под действием силы тяжести движется вниз и поступает, по мере необходимости, на другие рабочие органы зерноочистительной машины (не показаны).

Воздушный поток с пылью из осадочной камеры 5 вентилятором 1 нагнетается через его выходной патрубок 3 во входной патрубок 12 ротационного поперечно-поточного пылеуловителя 6. Крупные частицы пыли ударяются о регулятор скорости 7, отражательные плоскости 15 и падают в пылеосадительную камеру 14. При вращении ротора 11 мелкие частицы пыли взаимодействуют с его лопатками и под действием центробежных сил отбрасываются в пылеосадительную камеру 14. Очищенный воздух проходит ротор 11 в поперечном направлении, собирается в кожухе и по выходному каналу 13 удаляется из машины. Уловленная пыль из пылеосадительной камеры 14 механизмом 10 выводится наружу. Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 4 устанавливают регулятором 7 в зависимости от требуемой степени чистоты и потерь полноценного зерна в отходы.

Преимущества предлагаемого изобретения, заключающиеся в повышении эффективности очистки отработанного воздуха в широком диапазоне расходов, достигаются в результате того, что при уменьшении расходов воздуха эффективность пылеулавливания ротационным поперечно-поточным пылеуловителем не снижается, а повышается, так как аэродинамические силы уменьшаются, а центробежные остаются неизменными. Наличие в выходном патрубке вентилятора регулятора скорости воздуха и во входном патрубке пылеуловителя отражательных плоскостей, установленных под острым углом α к его продольной оси и расположенных выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока, также повышают эффективность пылеулавливания при наименьшем сопротивлении воздушному потоку.

Пневмосепарирующее устройство зерноочистительной машины, включающее вентилятор, пневмосепарирующий канал, осадочную камеру, пылеуловитель, регулятор скорости воздуха, механизмы загрузки исходной зерновой смеси и вывода ее фракций, отличающееся тем, что пылеуловитель выполнен ротационным поперечно-поточным, при этом его входной патрубок непосредственно соединен с выходным патрубком вентилятора, в котором установлен регулятор скорости воздуха, причем во входном патрубке пылеуловителя под острым углом к его продольной оси установлены расположенные выше относительно друг друга в направлении движения воздушного потока отражательные плоскости.