Устройство для сепарации зерновых смесей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 166622 А 1)ю В 07 В 4/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В КОМУ ЕТЕЛЬСТВ ч но-исследовательзации сельского хоченко, В,П.Сер ьство СССР 02; 1981. заявка Р 8, публ. 198 Е(71) Всесоюзный науский институт механизяйства(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ 3 РНОВЫХ СМЕСЕЙ(57) Изобретение относится к технике сепарирования сыпучих материалов и м.б. примененовсельскомхозяйствев мукомольноэлеваторной, комбикормовой, химической и др, отраслях пром-сти. Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации эа счет оптимизации аэродинамического режима. Просеивающая поверхность (ПП) 1 устр-ва выполнена в виде прямоугольной трапеции с обращенным вверх меньшим основанием, В нижней части ПП 1 установлены сборники (С) готовых продуктов, иэ которых С 13 легких частиц расположен со стороны острого угла ПП 1. Со стороны прямого угла ПП 1 расположен С 11 тяжелых частиц. Злементы ПП 1 выполнены в виде жалюзи (Ж), расположенных под углом к плоскости ПП 1, вершина которого направлена в сторону меньшей боковой стороны ПП 1. Угол между Ж и плоскостью ПП 1 увеличивается от С 11 к С 13 и в направлении от меньшего основания ПП 1 к большему, Для изменения углов наклона ПП 1 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях установлена система рычагов 3,4,5. По периметру ПП 1 соединена с воздушным З кожухом 2, присоединенным к вентилятору 9. В верхней части ПП 1 имеется загрузочное приспособление 10, из которого поступает исходный материал на ПП 1 и пронизывается воздухом через Ж. Легкие частицы отклоняются больше, чем тяжелые, и собираются в С 13, а тяжелые - в С 11, 1 вИзобретение относится к технике сепарирования сыпучих материалов и может быть применено в сельском хозяйстве, в мукомольно-элеваторной, комбикормовой, химической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации за счет оптимизации аэродинамического режима,На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - просеивающая поверхность в увеличенном масштабе; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б - Б на фиг.2; на фиг.5 - кривые зависимости эффективности сепарации при различной производительности от угла установки жалюзи; на фиг.б - кривые зависимости эффективности сепарации от производительности в рассматриваемом сепараторе и в прототипе.Устройство содержит наклоненную под продольным углом а и поперечным углом Р просеивающую поверхность 1, выполненйую в виде прямоугольной трапеции, обращенной меньшим основанием вверх. По всему периметру поверхность 1 присоединена к воздушному кожуху 2, установлена на наклонной стойке 3 и соединена с подвижными регулируемыми в пространстве рычагами 4. Изменение положения рычагов 4 в пространстве и установка их при помощи планок 5 и винтового соединения 6 позволяют поверхности 1 составлять различные продольные и поперечные углы с горизон-. том. Просеивающая поверхность 1 выполнена в виде жалюзи 7. Воздушный кожух 2 через гофрированный патрубок 8 соединен с вентилятором 9. Над наклонной поверхностью 1 установлен бункер-питател ь 10, а поднаклонной поверхностью - приемники 11 - 13 продуктов разделения: тяжелых, средних и легких частиц соответственно. Жалюзи 7 расположены под углом у к просеивающей поверхности 1, вершину которого направлена в сторону ее меньшей боковой стороны, Жалюзи 7 выполнены из гибких пластин, что дает возможность изменять угол у по всей площади поверхности. Поверхность 1 ограничена бортами 14. Со стороны загрузочного и разгрузочного бортов 14 установлены под жалюзи 7 прутки 15 параллельно плоскости наклонной поверхности. Над жалюзи 7 параллельно пруткам 15 установлены прутки 16 с нарезанной резьбой. Прутки 15 и 16 крепятся неподвижно к бортам 14 наклонной поверхности 1, Жалюзи 7 крепятся в нижней части к пруткам 15 при помощи шарниров 17, а в верхней части - к пруткам 16 при помощи гаек 18. Меняя положение гаек 18 на прутках 16, можно регулировать угол у между жалюзи и наклонной поверхностью, Так как жалюзи 7 выполнены иэгибких пластин, то, меняя положение гаек18 со стороны загрузочного и разгрузочного5 конца, можно изменять угол у в направлении от меньшего основания поверхности 1к большему. Величина угла увыполненаувеличивающейся в направлении движениялегких частиц у 2 )у (см,фиг.З). Угол у 1 со10 стороны загрузки меньше угла усо стороныразгрузки у 1 у (см.фиг,4). Величина угла у изменяется в пределах 5 - 35 (междужалюзи и плоскостью поверхности в направлении от приемника легких частиц кприемнику тяжелых) и 5 - 10(между жалюзии плоскостью наклонной поверхности в направлении от загрузочного конца к разгрузочному),Устройство работает следующим образом.Исходную зерновую смесь из бункерапитателя 10 подают на поверхность 1,.которая при помощи воздушного кожуха 2 ивентилятора 9 продувается воздушным потоком. Так как поверхность 1 выполнена ввиде жалюзи 7, то воздушный поток получается сориентированным по поверхности 1,Легкие частицы, двигаясь по наклонной поверхности 1, отклоняются и попадают в приемник 13 легких частиц, средниеотклоняются меньше и попадают в приемник 12, а тяжелые частицы попадают в приемник 11. Для выбора оптимальныхпараметров наклонная поверхность 1 имеетрегулировки продольного угла а и поперечного угла /3 за счет регулируемых рычагов 4.Выполнение жалюзи под углом к поверхности 1 способствует активному выделению (выдуванию) легких частиц из потока40 движущегося материала по поверхности,Выполнение угла между жалюзи и плоскостью наклонной поверхности увеличивающимся способствует уменьшениюэкранирующего эффекта (затаскивания тя 45 желых частиц в зону транспортированиялегких частиц) и увеличению разности между траекториями тяжелыхи легких частиц помере их распределения по наклонной поверхности, Это обьясняется тем. что при50 изменении угла между жалюзи и плоскостью меняется направление и величина составляющей силы воздушного потока,действующей на движущиеся частицы, Приувеличении этого угла величина составляющей силы воздушного потока, действующего на частицы, увеличивается, а приуменьшении - уменьшается, В зоне движения тяжелых частиц большие значения угланаклона жалюзи к наклонной плоскостиющимся в направлении от загрузочного , конца к разгрузочному способствует расши)рению веера разделяемых частиц по мере их движения от загрузочного конца к разгрузочному, В начальной зоне (загрузки) на клонной плоскости этот угол нельзя выполнить большим, так как при этом тяжелые частицы попадут в зону движения легких частиц (т.е, уменьшится контрастность 30 зволяетувеличить составляющую силы воз приводят к эатаскиванию тяжелых частиц в зону движения легких частиц, а следовательно, и выхода легких частиц. В зоне движения легких частиц по мере продвижения их к разгрузочному концу малые значения этого угла приводят к низкой контрастности разделения из-эа недостаточной разности в траекториях движения легких и тяжелых частиц. Поэтому увеличение угла междужалюзи и плоскостью наклонной поверхности в направлении сборников легких частиц определяет равномерное увеличение составляющей силы воздушного потока по мере продвижения легких частиц, что способствует увеличению веера разделяемых частиц, а следовательно, и приводит к повышению эффективности процесса сепарации.Выполнение угла между жалюзи и плоскостью наклонной поверхности увеличиваразделения), Однако по мере продвижения разделяемых частиц по наклонной поверхности расстояние между легкими и тяжелыми частицами, а также разность их скоростей движения увеличиваются, что подушного потока по мере приближения частиц к разгрузочному концу. Позтомуувеличение угла между жалюзи и плоскостью наклонной поверхности в направлении от загрузочного конца к разгрузочному приводит к увеличению составляющей силы воздушного потока и к расширению веера разделяемых частиц по мере их приближения к разгрузочному концу, что повышает эффективность процесса сепарации,С целью определения влияния направленности жалюзи на эффективность процесса разделения исследовали разные варианты наклонной поверхности. За исходный материал взяли . семена. пшеницы "Мироновская". засоренные члениками редьки дикой, Зависимости эффективности разделения от производительности макетного образца приведены на фиг.4. Обозначение на фиг.2 следующее: кривая а - угол между жалюзи и наклонной поверхностью постоянен; кривая б - угол, увеличивающийся между жалюзи и наклонной поверхностью от загрузочного конца к разгрузочному; кривая в - угол, увеличиваю 51015 40 45 50 щийся между жалюзи и наклонной поверхностью одновременно от загрузочного конца к разгрузочному и в сторону движениялегких частиц.Анализ результатов показал (см.фиг,5),что с увеличением производительности макетного образца эффективность сепарации(выделения члеников редьки дикой) падает,Однако максимальные значения эффективности получены в вариантах, когда уголмежду жалюзи и наклонной поверхностьюувеличивается в направлении от загрузочного конца к разгрузочному(при 0 =250 кг/чна 100 ь по сравнению с постоянным углом)и при одновременном увеличении угла отзагрузочного конца к разгрузочному и в сторону движения легких частиц (при 0 =250кг/ч на 200/, по сравнению с постояннымуглом), Поэтому выполнение жалюзи под переменным углом к наклонной поверхностиприводит к повышению эффективности процесса сепарации. Кроме того, заявляемоетехническое решение не включает вибропривод, что позволяет стабилизироватьпроцесс разделения и исключить влияниеупругих свойств частиц на процесс сепарации,Зависимости эффективности разделения от производительности рассматриваемого устройства (кривая г) и устройства позаявке РСТ М 84/00508 (кривая д) приведены на фиг,6,За исходный материал были принятысемена пшеницы "Мироновская". засоренные члениками редьки дикой.Площадь наклонных поверхностей всравниваемых устройствах была одинаковой и составляла 0,8 м,Результаты сравнений. показали, чтопри производительности 0=250 кг/ч эффективность разделения. в данном устройствена 180 выше, чем в устройстве по заявкеРСТ М 84/00508.Формула изобретения1. Устройство для сепарации зерновыхсмесей, включающее просеивающую поверхность, выполненную в злде прямоугольнойтрапеции с меньшим основанием, обращенным вверх, и состоящую иэ отдельных элементов, приспособление для подачивоздуха на просеивающую поверхность, загрузочное приспособление и расположенные под большим основанием трапециисборники готовых фракций, одни из которых, для легких фракций. расположены состороны острого утла трапеции, а другие, -для тяжелых частиц, со стороны прямогоугла трапеции, отл и чающее с я тем,что,с целью повышения эффективности процесса за счет оптимизации аэродинамическогорежима, элементы просеивающей поверхности выполнены в виде жалюзи, расположенных под углом к плоскости просеивающей поверхности, вершина которого направлена в сторону меньшей боко вой стороны трапеции, при этом угол между жалюзи и плоскостью просеивающей поверхности увеличивается от сборника тяжелыхфракций к сборнику легких фракций и в направлении от меньшего основания трапеции к большему основанию.2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что просеивающая поверхность установлена с возможностью изменения углов наклона в двух. взаимно перпендикулярных плоскостях,1666227 уф/ Составитель Ю,ПравотоТехред М.Моргентал Редактор И. Корректор О.Кривцова сар Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина,аказ 2483 Тираж 377 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5