Спосіб сепарації зернових матеріалів

1. Спосіб сепарації зернових матеріалів, що включає завантаження зернового матеріалу на решето та транспортування його по решету, яке приводять в коливальний рух в горизонтальній площині, причому шар зернового матеріалу, що 3 18056 4 ливань і "підпору" їх повітрям) частинка зерна не Під час роботи (реалізація способу) відомого може дістатися до самого решета за час пересупристрою при коливанні решета штифтові розпування. При цьому знижується ефективність роздішувачі передають коливання опорної поверхні на лення і сепарація зернових матеріалів. всю товщину шару зерна, що інтенсифікує переВідомий також спосіб сепарації зернових маміщення частинок з поверхні зернового матеріалу теріалів, який включає переміщення зернового до решета. матеріалу по вібруючій поверхні решета з роздіНедоліками цього способу при реалізації його ленням її за розмірами та проходженням мілких на перфорованих поверхнях є відносно низька часток крізь отвори решета, над решетом встаноефективність просіювання, що обумовлена наявнівлюють пружні гальмуючі пластини, які розташостю опору переміщенню зерна на самому решеті і вані над поверхнею решета в площині, перпендиперекриття частинки її поверхні штифтами, а такулярній до неї, та паралельно напрямкукож погана циркуляція зернового матеріалу в попереміщення зернового матеріалу [Авт. свид. перечному шарі зерна. Крім того неможливо дося№1763050 СССР, МКИ В07В1/46 /М.С. Исламов гти керованого гальмувального ефекту, так як (СССР). -№3834449/63; Заявл. 29.12.84; Опубл. штифтові розпушувачі здійснюють коливні рухи 23.09.92, Бюл. №35]. разом з решетом. При використанні решіт з прямоПри реалізації такого способу сепарації зернокутними подовженими отворами, наявність штифвих матеріалів гальмування руху по поверхні ретів приводить до змінення орієнтації зернівок відшета здійснюють шляхом розміщення в шарі зерна носно напрямку руху, що зменшує просіваємість гальмуючих елементів (закріплених над решетом). решіт; особливо це визначається при підвищенні Збільшення опору переміщення зерна по поверхні подачі зерна на решето (тобто збільшення висоти приводить до зменшення швидкості руху зерна у шару зерна на решеті), що приводить до втрат бік вивантаження і відповідного збільшення часу повноцінного зерна у відходи. До недоліків можна перебування зерна на решеті, що повинно привесвіднести також наступне: зменшення просіваємості ти до збільшення ефективності сепарації. Але, при зерен дрібної фракції за рахунок їх переорієнтації цьому гальмуючі елементи (шини або ребрана поверхні (зерно стає довгою віссю поперек пластини) їх вільні кінці, перекривають частину отвору у формі прямокутника), зменшення продукробочої поверхні і при використанні решіт з прямотивності процесу за рахунок того, що гальмування кутно-подовженими отворами (розділення за довруху зерна приводить до його накопичення в зоні жиною і шириною зернини) зменшують просіюварозташування гальмуючих елементів, розпушуність решета за рахунок переорієнтації зернинок вання шару зерна не відбувається і опір шару завідносно руху (зернинка стає поперек отвору). Все нуренню дрібної частини не зменшується. це призводить до попадання повноцінного зерна Задачею корисної моделі є створення способу (насіння) у відходи, крім того гальмування шару сепарації зернових матеріалів, в якому шляхом відбувається, як при русі зерна "вперед" (при коновому способу гальмування, та зміні швидкості ливаннях решета), так і при русі "назад", що припереміщення шару та штучному утворенні вертиводить до зменшення продуктивності процесу секальних каналів в шарі зернового матеріалу, досяпарації. гається активне переміщення матеріалу в попереТаким чином, відомі способи сепарації зерна чному напрямку шару, чим досягається на решетах, які здійснюють коливальний рух, не можливість підвищення просіваємості решета при забезпечують підвищення продуктивності і якості підвищеному питомому навантаженні на решето і процесу розділення зерна за розміром або щільнівідповідно при підвищеній продуктивності сепарастю. тора. Відомий також спосіб віброрешітного роздіПоставлена задача вирішується наступним лення зернових матеріалів який реалізовано у вібчином. Зерновий матеріал завантажують на решеровідцентрових решітних сепараторах наступним то та транспортують його по решету, яке привочином: спосіб сепарації зернового матеріалу, в дять в коливальний рух в горизонтальній площині, якому зерновий матеріал завантажують на решето шар зернового матеріалу, що транспортують по та транспортують його по решету, яке приводять в решету, частково гальмують і розпушують, подаюколивальний рух в горизонтальній площині, шар чи повітря під решето, причому основну фракцію зернового матеріалу що транспортують по решету відбирають під решетом, а сходову фракцію за частково гальмують і розпушують, подаючи повітрешетом, причому гальмування шару зерна здійсря під решето, причому основну фракцію відбиранюють тільки при переміщенні решета в напрямку ють під решетом, а сходову фракцію за решетом вивантаження основної фракції. [а.с. №1419762 СССР, МКИ В07В13/00 /Д.И. МазоКрім того під час розпушення в шарі зернового ренко, Л.Н. Тищенко и С.В. Проценко (СССР). матеріалу, що транспортують по решету, можуть №4163633/29 -03; Заявл. 19.12.86; Опубл. вести канали під кутом до поверхні решета мен30.08.88, Бюл. №32]. Цей спосіб сепарації (роздішим від прямого, шляхом дії на шар зернового лення) зернових матеріалів за технічною сутністю матеріалу штифтових розпушувачів, які мають та досягнутому ефекту найбільш близький до заяможливість обмеженого переміщення в горизонтавляємого, тому може бути прийнято за прототип. У льній площині, та розташовані над решетом. відомому способі гальмування руху зернового маТаким чином, при взаємодії з відомими (рух теріалу по поверхні решета здійснюють штифтазерна по решету, що здійснює коливальний рух ми-розпушувачами, які закріплені нерухомо на "вперед"-"назад", гальмування руху шару в обох решеті і тому рухаються синхронно з решетом. напрямках, шляхом перекриття частини площі решета гальмуючими елементами, перепускання 5 18056 6 зерна крізь отвори решета, нові ознаки (гальмуПриклад реалізації способу сепарації зернових вання швидкості переміщення зерна при русі його матеріалів може бути реалізований наступним тільки "вниз" в напрямку вивантаження, рихлення чином. шару зерна із механічно-періодичним утворенням При реалізації запропонованого способу сепаканалів, спрямованих під кутом до поверхні решерації зернових матеріалів - матеріал маса якого та більшим від прямого) забезпечують появу нових була 20кг (ячмінь) завантажували в бункер (Фіг.1). технічних властивостей і технічний результат (збіСклад матеріалу: чисте зерно - 97%, дрібні домішльшення рухомості часток зернового матеріалу в ки складали - 2%, легкі і важкі домішки складали поперечному розрізі шару матеріалу, що приво1%. При відкриванні шибера зерновий матеріал дить до активного переміщення матеріалу в попеподавали на решето 1, яке здійснює коливальний речному перерізі шару зернового матеріалу, що рух з фіксованою амплітудою коливань 5мм від дозволяє збільшити товщину зернового матеріалу, віброприводу 2; за рахунок накопичення зерна на що знаходиться на решеті, як наслідок підвищити ре-шеті утворюється шар зернового матеріалу 3, просіваємість і за рахунок цього, ефективність товщина якого залежала від питомого навантасепарації, а також підвищити продуктивність проження на решето і коливалась в межах 5цесу сепарації). 13т/дм2 год. В який занурювали штифтові розпуСуть корисної моделі пояснюється кресленняшувачі 4 з розмірами полки 15-15мм, які шарнірно ми, де Фіг.1 - загальний вигляд машини для сепа(з можливістю відхилення в один бік) закріплюють рації зерна, яка реалізує запропонований спосіб; нерухомо відносно решета 1 (розміри гальмуючих Фіг.2 - схема роботи машини при реалізації спосоелементів в поперечному перетині співставні з бу, А - положення гальмуючих елементів при русі розмірами зернівки). решета "вниз" і стан зернового шару при цьому, Б Для отримання порівняльних даних паралель- положення робочого органу при русі решета "доно проводились експериментальні дослідження з гори". іншими с/г культурами, а також при різних режимах роботи сепаратора, ці дані подано в таблиці 1. Таблиця 1 Режими роботи сепаратора Механіко-технологічні властивості сепаратора Спосіб сепара- Ампулі- Частота Швидкість Швидкість ції зернових туда ко- коли- нагні- тальвідсмокПродуктивматеріалів ли-вань вань ного повіт- туючого повітність т/год. решета, решета, ряного ряного потоку, мм рад/с. потоку, м/с м/с Відомий спосіб 5 50-55 1,5 2 2,5 сепарації Запропонований спосіб се5-8 55-60 1 1,5 5 парації При русі решета "вперед" (донизу), (Фіг.2) за рахунок гальмування шару зернового матеріалу, в тильній його частині утворюється порожнеча (канал) 6, до якого з верхньої частини шару скочуються зернинки (здебільшого дрібної фракції), при цьому у фронтальній частині гальмуючого елементу під тиском маси шару зерна утворюється сила, яка виштовхує більш крупні (легкі) зернинки до поверхні. Таким чином відбувається "механічне" перемішування шару зерна - дрібні частинки рухаються до решета, крупні (легкі) - на поверхню шару. При цьому зернинки сходової фракції зміщуються від отвору в решеті, звільняючи прохід для проходової фракції. Маса ПодрібненЕфектив1000 ня зерновоність сепазе- го матеріарації, % рен, г лу, % 80 40,2 1 85-90 45,6 1 При русі решета в напрямку назад (шар рухається догори) гальмуючий елемент під дією сили опору шару відхиляється в напрямку руху, пропускаючи шар зерна в напрямку до вивантаження без перешкод. Таким чином, відбувається гальмування руху шару зерна в напрямку вивантаження і відповідно, час його перебування на решеті, за рахунок чого частинки з верхньої зони встигають переміститися до решета. Утворення "каналів" дозволяє інтенсифікувати перемішування шару і видалення крупних, легких частинок на поверхню; в результаті підвищується просіюваність, тобто якість розділення та продуктивність процесу сепарації. 7 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 18056 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601