Гидравлический классификатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЫТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур(56) Патент США В 2362130, 209-156, опубл. 1944 г.Авторское свидетельство СССР В 869747, кл. В 03 В 5/28,. 1979. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИИ КЛАССИФИКАТОР (57) Изобретение относится к области пищевого и сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в пищевой, сельскохозяйственной и горнодобывающей промышленности. Цель - повышение точности разделения предметов по плотности при высокой производительности. В лотке (Л) гидравлического классификатора установлена наклонная решетчатая пласти 801475710 А 1(51)4 В 03 В 5/28 570 на (П) 3 и изогнутая решетчатая П 4. Место установки П 3 регулируется по высоте и по длине Л 1. Поперечное сечение П 3 имеет образующие, параллельные дну Л 1. На открытом конце Л 1 имеется разгрузочное приспособление 6. Классифицируемые предметы загрузочным приспособлением 2, жестко, закрепленным над загрузочньм концом .Л 1, подаются в Л 1. Отражаясь от наклонной решетчатой П 3 постоянным потоком жидкости классифицируемые предметы выносятся под изогнутую П 4. К концу изогнутой П 4 скорость разделяемых предметов выравнивается. Они начинают всплывать при равных началь- й ных условиях под действием вертикальной подъемной силы и горизонтальной силы потока. В зависимости от плотности, траектории разделяемых пред- С метов различны. Они попадают на разные Л разгрузочного приспособления 6, а затем в сборники различных фракций,Изобретение относится к пищевому, сельскохозяйственному машиностроению, и может быть использовано в пищевой, горнодобывающей промышпенности 5 и в области сельского хозяйства.Цель изобретения - повышение точности классификации предметов по плотности при высокой производительности классификатора. 10На фиг,1 изображен гиДравлический классификатор, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - график зависимости между временем и пройденным расстоянием при свободном падении 15 предметов.Гидравлический классификатор включает лоток 1, загрузочное приспособление 2 классифицируемых предметов, наклонную решетчатую пластину 3, изо гнутую в сторону дна лотка .пластину 4, делитель 5, разгрузочное приспособление 6 для раздельного вывода предметов с различной плотностью, сборник предметов 7, заборную емкость 25 8, насос 9, напорную емкость 10. Лоток совместно с напорной емкостью 10 представляет собой единый желоб прямоугольного сечения, открытый сверху и в конце На открытом конце лотка 30 по всей его ширине установлен делитель 5. Загрузочное приспособление классифицируемых предметов выполнено в виде сетчатого транспортера и жестко закреплено над загрузочным концом лотка.Наклонная решетчатая пластина 3 выполнена из тонких прутков, парал лельных стенкам лотка, и имеет устройство для регулирования ее положения по высоте и длине лотка и изменения угла ее наклона. Поперечные образующие пластины 3 параллельны 45 дну лотка.Изогнутая в сторону дна лотка решетчатая пластина 4 также выполнена иэ тонких прутков, параллельных стенкам лотка, и имеет профиль в виде плавной выпуклой кривой, у которой участок 1 - крутой, участок 11 - пологий, участок 111 - почти горизонтальный, параллельный дну лотка.Делитель 5 представляет собой ре)5 гулируемую по глубине и вдоль лотка пластину. Разгрузочное приспособление 6 состоит из решетчатых наклонных лотков разной длины. Заборная емкость 8, насос 9 и напорная емкость 10, соединенные трубопроводами вместе с лотками 1 и приспособлением 6, представляют собойзамкнутую систему поддержания ламинарного потока жидкости в лотке 1равномерной глубины и постоянной скорости.Гидравлический классификатор работает следующим образом.КлассиФицируемые предметы разнойплотности, расположенные на загрузочном приспособлении 2 вплотную друг кдругу, в один слой, подаются со скоростью не более скорости жидкости влотке и поочередно, с определенныминтервалом д й, падают с кромки приспособления в воду. При движении ихв воздухе по мере приближения к поверхности жидкости расстояние междупадающими друг за другом предметамиувеличивается по сравнению с их положением на загрузочном приспособлении 2.Так при падении с высоты 500 мммежду плодом томата диаметром 500 мм,коснувшимся поверхности жидкости,и следующим за ним плодом расстояниеможет достигнуть 250 мм (фиг.3), аскорость плода у поверхности жидкости достигает до 3 м/с.Предмет с большой скоростью входит в жидкость, где частично гасяскорость, соударяется с поверхностьюнаклонной решетчатой пластины 3 иотражается от нее в сторону изогнутой решетчатой пластины 4,Рассредоточенное вертикальное прохождение предметов сквозь верхнийслой жидкости позволяет этому слоюжидкости сравнительно спокойно подходить к изогнутой пластине 4. Пройдясквозь участок 1 изогнутой пластины4, жидкость успокоится частично, азначительная длина изогнутой пластины 4 позволяет ей полностью успокоиться, и в зоне 17 поток жидкостиопять будет ламинарным и иметь постоянную скорость.Отраженные от наклонной пластины3 предметы с плотностью, меньшей илиравной плоскости жидкости по траектории, близкой к горизонтальной, перемещаются к зоне 11 изогнутой пластины 4. При этом, скорость предметови потока выравнивается, предметыопять начинают приближаться друг кдругу как и в исходном положении назагрузочном приспособлении 2, К концу изогнутой пластины 4 скорость всех предметов становится равной скорости потока жидкости. Они подходят к единой стартовой линии - кромке изогнутой пластины 4 и начинают всплывать под воздействием подъемной силы и ламинарного потока жидкости и, в зависимости от плотности, проходят над или под делителем, попадая на соответствуюшие лотки разгрузочного приспособления 6.Для различных предметов с разными размерами характер траекторий всплытия может меняться, может быть также различный состав фракций, поэтому положение делителя 5 в потоке должно регулироваться по вертикали и по длине лотка относительно стартовой ли- щ нии - конца изогнутой пластины 4.Предметы с плотностью, большей плотности жидкости, тонут, опускаются на дно лотка и потоком выносятся на соответствующий лоток разгрузочного 5 приспособления 6,В данных условиях траектория всплытия предметов описывается следующей формулой:30 ш х У 1 п сЬ( )сзРу Р ш 1 ф где ш - масса предмета; с- коэффи .циент лобового сопротивления предме та; з - площадь сечения предмета, Р - плотность жидкости; р - плотность предмета Ч- скорость жидкостиКак видно из формулы, характер траектории плодов также зависит о площади поперечного сечения предметов, т.еот их размеров, поэтому, для точного разделения предметов значительно отличающихся по разм их необходимо откалибровать пере дачей в гидравлический классифик любым известным способом калибровки Согласно кинограмм движения плодов в лотке и теоретических исследовании всплытия плодов томата с индексом т 40 ерам, д по атор формыс 1 (круглой формы) было найдено, что оптимальный режим классификации томатов достигается в томслучае, когда место начала всплытия плодов из-под изогнутой пластины 4 было удалено от делителя 5 на расстоянии 300-400 мм и погружено в жидкость относительно .делителя 5 на 60- 70 мм. Скорость воды 0,3 м/с.При производительности 12 т/ч точность сортирования по красным плодам составляет 97,5%, общая точность сортирования 90,6 .Формула изобретенияГидравлический классификатор, включающий лоток с горизонтальным дном, загрузочным концом и открытым концом для выхода жидкости, загрузочное приспособление для подачи . классифицируемых предметов, приспособление для поддержания потока с постоянным уровнем жидкости в поперечном сечении лотка, сообщенное с от - крытым и загрузочными концами лотка, разгрузочное приспособление для раздельного вывода предметов с различной плотностью, установленное на открытом конце лотка, изогнутую в сторону дна лотка пластину, расположенную между загрузочным и разгрузочным приспособлениями, поперечные образующие которой параллельны дну лотка, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности классификации предметов по плотности при высокой производительности. классификатора он ,снабжен установленной с возможностью регулирования положения по высоте, длине лотка и наклону решетчатой пластиной с поперечными образующими, параллельными дну лотка и расположенной между загрузочным приспособлением и изогнутой в сторону дна лотка пластиной, при этом изогнутая пластина выполнена решетчатой, а загрузочное приспособление жестко закреплено над загрузочным концом лотка,1475710 Фиг э актор И.Сегляник роизводственно-издательский комбинат "Патент" Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 2 103/ 11ВНИИПИ Госуда Составитель М.ЗацепинаТехред М.Ходанич Корректор М.Пожо Тираж 499 Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5