Пневмосепарирующий канал
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности для очистки сыпучих материалов, преимущественно зерна и зернистых материалов, от легких примесей воздушным потоком. Новым в полезной модели является то, что в пневмосепарирующем канале прямоугольного сечения, имеющем загрузочное приспособление (ЗП), размещенное в одной из боковых стенок канала, местное сужение, выполненное со стороны стенки, противоположной ЗП и образующее конфузорную (КЗ) и диффузорную (ДЗ) зоны канала, при этом КЗ расположена на уровне ЗП, наклонная поверхность (ДЗ) выполнена в виде решета, под которой расположено разгрузочное приспособление. 1 с.п. ф-лы; 1 илл. УДК 621.928.37 (0.88.8)
Предлагаемая полезная модель относится к машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности для очистки сыпучих материалов, преимущественно зерна и зернистых материалов, от легких примесей воздушным потоком.
Известены пневмосепарирующие каналы клинового сечения: расширяющийся в направлении снизу вверх, т.е. диффузорный и сужающийся в направлении снизу вверх, т.е. конфузорный [1].
Недостатком данных каналов является низкая эффективность их функционирования. Так, в диффузорном пневмосепарирующем канале зерновой материал подается в нижнюю, самую узкую и самую зауженную часть канала, и его работа сводится к сепарированию в узких каналах. В конфузорных каналах воздушный поток более равномерен по глубине, чем в диффузорных, и более эффективно воздействует на частицы зерновой смеси. Однако в таких каналах скорость воздуха растет с увеличением высоты их сечения, и полноценные зерновки, имеющие неправильную форму и попадающие в канал наибольшим миделевым сечением, захватываются воздушным потоком, выносятся в зону больших скоростей и уносятся вместе с легкими примесями в отходы.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели относится пневмосепарирующий канал прямоугольного сечения, имеющий загрузочное приспособление, размещенное в одной из боковых стенок канала, местное сужение, выполненное со стороны стенки, противоположной загрузочному приспособлению и образующее конфузорную и диффузорную зоны канала, при этом конфузорная зона расположена на уровне загрузочного приспособления [2] - прототип.
Недостатком данного устройства является то, что вынесенные в диффузорную зону мелкие примеси, имеющие большую скорость витания по
сравнению с легкими примесями, вновь по его наклонной поверхности поступают в конфузорную зону. Вследствие этого концентрация мелких примесей с течением времени в конфузорной зоне возрастает в геометрической прогрессии, обусловливающее увеличение столкновений с полноценным зерном и вынос с очищенным материалом за пределы канала. Данное обстоятельство ухудшает качество очистки зернового материала.
Сущность предлагаемой разработки состоит в том, что в пневмосепарирующем канале прямоугольного сечения, имеющем загрузочное приспособление, размещенное в одной из боковых стенок канала, местное сужение, выполненное со стороны стенки, противоположной загрузочному приспособлению и образующее конфузорную и диффузорную зоны канала, при этом конфузорная зона расположена на уровне загрузочного приспособления, наклонная поверхность диффузорной зоны выполнена в виде решета, под которой расположено разгрузочное приспособление.
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 наклонной поверхности диффузорной зоны в виде решета обусловливает выделение вынесенных воздушным потоком из конфузорной зоны мелких примесей, имеющих большую скорость витания по сравнению с легкими примесями. Данное обстоятельство исключает повторное поступление мелких примесей, движущихся по наклонной поверхности диффузорной зоны, в конфузорную зону канала. Применение разгрузочного приспособления для мелких примесей обусловливает отвод последних за пределы канала отдельно от очищенного материала. В результате этого достигается существенное повышение качества очистки зернового материала.
В итоге при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, превышающий эффект прототипа. Новая совокупность признаков
заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.
На фигуре представлена схема пневмосепарирующего канала, где стрелками показано движение исходного зернового материала, полноценного зерна и примесей..
Пневмосепарирующий канал, имеющий нижнюю 1 и верхнюю 2 части постоянного прямоугольного сечения, содержит внутреннюю 3 и наружную 4 стенки, загрузочное приспособление 5, размещенное в стенке 3. Со стороны стенки 4, противоположной загрузочному приспособлению 5, выполнено в виде ломаной линии 6 местное сужение, образующее конфузорную 7 и диффузорную 8 зоны канала. Конфузорная зона 7 канала расположена на уровне загрузочного приспособления 5. Диффузорная зона 8, имеющая выполненную наклонную поверхность в виде решета 9, сообщена с загрузочным приспособлением 10 мелких примесей.
Пневмосепарирующий канал работает следующим образом.
Исходная зерновая смесь загрузочным приспособлением 3 подается в конфузорную зону 7 канала, где восходящим воздушным потоком, имеющим высокую равномерность и повышенную скорость, эффективно выделяются легкие и мелкие примеси, а также небольшая часть полноценных зерен. Выделенные из зернового материала примеси и часть полноценного зерна воздушным потоком поднимаются вверх, попадают в диффузорную зону 8 и далее в верхнюю часть 2 постоянного сечения канала, где скорость воздуха снижается по сравнению с его скоростью в конфузорной зоне 7. Благодаря этому происходит отделение легких примесей от мелких примесей и полноценных зерен. Легкие примеси выводятся воздушным потоком через верхнюю часть 2 за пределы канала. Мелкие примеси и полноценные зерна, имеющие большую скорость витания по сравнению с легкими примесями, отпускаются вниз и попадают на наклонную поверхность в виде решета 9. На наклонной поверхности в виде решета 9 мелкие примеси проходом отделяются от полноценных зерен и через загрузочное приспособление 10 отводятся
наружу. Полноценные зерна сходом с решета 9 поступают в зону 7 и сливаются с основным потоком очищенного материала от легких и мелких примесей. Очищенный материал под действием силы тяжести выводится через нижнюю часть 1 канала наружу.
Преимуществом предлагаемой полезной модели в сравнении с прототипом является существенное повышение очистки зернового материала.
Литература
1. Демский А.Б. Комплексные зерноперерабатывающие установки. - М.: Колос, 1978. - С.140-141.
2. Патент №2228804 РФ, МПК7 В07В 4/02. Пневмосепарирующий канал / Н.П.Сычугов, Н.П.Жолобов, Б.Ю.Блинов. - №2002108083; Заявлено 29. 03. 02 // Изобретения. Полезные модели. - 2004. - №14.
Пневмосепарирующий канал прямоугольного сечения, имеющий загрузочное приспособление, размещенное в одной из боковых стенок канала, местное сужение, выполненное со стороны стенки, противоположной загрузочному приспособлению и образующее конфузорную и диффузорную зоны канала, при этом конфузорная зона расположена на уровне загрузочного приспособления, отличающийся тем, что наклонная поверхность диффузорной зоны выполнена в виде решета, под которой расположено разгрузочное приспособление.
