Спосіб поділу зернової суміші

Реферат: Спосіб поділу зернової суміші включає подачу часток суміші з попереднім їхнім розгоном і сепарацією на сито і їхнє остаточне просівання. Частки суміші розганяють по брахистохронних поверхнях. Попередню сепарацію здійснюють через щілини, що утворені між брахистохронними поверхнями. UA 70770 U (54) СПОСІБ ПОДІЛУ ЗЕРНОВОЇ СУМІШІ UA 70770 U UA 70770 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до переробної промисловості, зокрема до способів поділу сипучих матеріалів, зокрема зернових сумішей, і може бути використана в зернопереробній промисловості, борошномельної, круп'яний та інших галузях сільського господарства. Відомі способи поділу зернової суміші, що включають подачу часток суміші з попередньою їх сепарацією на сито і їхнє остаточне просівання, [А. с. СССР № 845875 МПК В07В 1/40, бюл № 26. 1981; А. с. СССР № 674803 МПК В07В 1/42, бюл. № 27. 1979]. Недоліком відомих способів поділу зернової суміші є зниження продуктивності за рахунок можливого зависання зернових часток на перфорованих поверхнях попередньої сепарації, виконаних, наприклад у вигляді ґрат. Це також веде до зниження швидкості подачі часток на сито і зниження ефективності остаточного просівання. Відомий спосіб поділу зернової суміші, вибраний за найближчий аналог, що включає подачу часток суміші з попереднім їхнім розгоном і сепарацією на сито і їхнє остаточне просівання [А. с. СССР № 1371717 МПК В07В 1/00, бюл. № 5. 1988]. Недоліком найближчого аналога є те, що для розподілу зернової суміші, її попереднього розгину, сепарації і остаточного просівання потрібне підведення додаткової енергії, наприклад від енергозбуджувача. Вихідну суміш подають до початку розподільних ґрат суцільним потоком, причому кількість подаваних часток на сито зменшують по його довжині, а це все потребує додаткових пристроїв та витрат енергії. Відомо, що при русі шарів суміші по поверхні розподільних ґрат у результаті сегрегації в отвори ґрат попадають спочатку більші частки, що приводить до забивання отворів ґрат й зниженню ефективності сепарації. Тому необхідно вихідний матеріал (суміш зерна) розділити попередньо на фракції по фізико-механічних властивостях. Поділене на фракції зерно подавати ізольовано кожну фракцію у відповідну зону сита на остаточне просівання. В основу корисної моделі поставлена задача: у способі поділу зернової суміші забезпечити збільшення пропускної здатності сепаратора та підвищити якість процесу за рахунок узгодження швидкості фракцій з ефективністю процесу остаточного просівання шляхом попереднього розгону та сепарации зерна перед остаточним просіванням за допомогою поверхонь брахистохронної властивості з щілинними отворами. Поставлена задача вирішується тим, що в способі поділу зернової суміші, що включає подачу часток суміші з попереднім їхнім розгоном і сепарацією на сито і їхнє остаточне просівання, згідно з корисною моделлю, частки суміші розганяють по брахистохронних поверхнях, а попередню сепарацію здійснюють через щілини, що утворені між брахистохронними поверхнями, ширина яких як мінімум в 3…4 рази перевищує еквівалентний діаметр частки. Доведено, що напрямком інтенсифікації процесу гравітаційного сепарування за допомогою щілинного сепаруючого отвору є виконання поділяючої поверхні з поздовжнім перерізом у формі кривої брахистохронної властивості, що забезпечує збільшення пропускної здатності сепаратора [Василенко П.М. Теория движения частиц по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин.: К. Изд-во Украинской академии сельскохозяйственных наук.1960. - С. 163-168]. Така сепарація зерна за допомогою поверхонь брахистохронної властивості з щілинними отворами забезпечує виділення зерна, починаючі з великих до дрібних та подачу окремо кожну фракцію на окрему частку сита для остаточного просівання, що збільшує продуктивність та знижує енергоємність процесу за рахунок гравітаційного сепарування й не потребує додаткових витрат енергії [Некрасов А.В. Совершенствование процесса гравитационной классификации зернистых смесей и расширение области применения гравитационных сепараторов: автореф. дис. на получение науч. степени канд. техн. наук: / А.В. Некрасов. - Воронеж, 2001. 241 с. Шпиганович Т.О. Моделювання форми сепаруючої поверхні брахистохронної властивості / Т.О. Шпиганович // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины, 2011. - № 1(17). - С. 6-13]. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображено: на фіг. 1 - залежність імовірності виділення часток зерна у щілинний отвір, що просіває від швидкості  для умов: L=20 мм; Н=1 мм; f=0,36 i =30°; на фіг. 2 - схема сепарація зерна за допомогою поверхонь брахистохронної властивості з щілинними отворами. Заявлений спосіб реалізується таким чином. Вихідну суміш 1 з бункера 2 рівномірним потоком гравітаційно подають до початку розгінної поверхні 3, виконану у вигляді ділянок брахистохронних поверхонь, які утворюють між собою щілинні отвори 4 і 5 із шириною щілини L, різницею по висоті між сусідніми крайками Н i кутом сходу . Причому ширина щілини як мінімум в 3…4 рази перевищує еквівалентний діаметр частки. За допомогою поверхонь брахистохронної властивості з щілинними отворами 1 UA 70770 U 5 10 15 20 25 30 здійснюється попередня сепарація зерна на фракції по розмірах. Сепарація зерна за допомогою поверхонь брахистохронної властивості з щілинними отворами забезпечує виділення спочатку фракцію зерна великих розмірів крізь отвір 4, потім середніх, крізь отвір 5 та дрібних. Це забезпечує раціональний режим завантаження сита 6 та підвищити ефективність процесу остаточного просівання. Далі кожна фракція зерна просівається окремо на окремих ділянках сита й потрапляє в бункера І, II, III та IV. Для підтвердження ефективності даного способу нами проведені дослідження ймовірності виділення різних за розміром часток зерна у щілинний отвір при різної їх швидкості попередньої сепарації (виділення у щілину). На фіг. 1 надано залежність імовірності виділення часток зерна у щілинний отвір, що просіває від швидкості  для умов: L=20 мм; Н=1 мм; f=0,36 i =30°. З фіг. 1 видно, що немає чіткої границі, що визначає події "схід" й "виділення", а iснує деякий інтервал швидкостей , у якому ймовірність виділення 0