3. Описание выбранного процесса (способа)

П ринцип действия машин. На рисунке 1 изображена схема машины с замкнутым циклом воздуха. Струя его, засасываемая вентилятором, пересекает поток зерна и уносит легкие примеси и мелкую пыль. Затем, проходя через осадочную камеру, воздух оставляет в ней примеси и возвращается в очищенном виде в рабочую камеру. Перемещение воздуха в подобных машинах происходит по замкнутому циклу.

Количество пыли в воздухе, находящемся внутри машины при установившемся режиме, можно определить, исходя из следующего.

При первом обороте воздуха, пересекая слой зерна, содержащий А г пыли, отбирает kA г пыли, где k˂1. Затем, пойдя через осадочную камеру, воздух частично оставляет унесенную им пыль и вновь поступает в рабочую камеру, содержащую xkA г пыли (x˂1).

При вторичном обороте воздуха и пересечении слоя зерна происходит примерно следующее:

- часть пыли, находящейся в воздухе, остается в зерне, в результате чего засоренность воздуха составит xykA г пыли (y˂1);

- как и при первом обороте, в воздух попадает дополнительное количество пыли kA г из зерна, характеризуемого первоначальной засоренностью А г.

Таким образом, количество пыли, уносимой воздухом после вторичного прохождения через машину, можно обозначить через:

kA+(xy)kA. (1)

После третьего прохождения воздуха через толщу зерна содержание в ней пыли (в граммах) составит:

kA+(xy)kA+(xy)²kA. (2)

После продолжительной работы количество пыли в воздухе будет равно сумме членов бесконечного сходящегося ряда:

kAz, где z= . (3)

Таким образом, количество пыли в воздухе, циркулирующем в машине, является постоянным.

Установлено, что запыленность покровов зерна при очистке его в машинах с замкнутым циклом воздуха снижается на 10-20 %. Это, по-видимому, объясняется воздействием на зерно запыленного воздуха, что аналогично с действием пескоструйного аппарата на очищаемую металлическую поверхность.

Сепаратор с двукратным продуванием зерна. На рисунке 2 показаны разрезы сепаратора с замкнутым циклом воздуха и с двукратным продуванием зерна.

Рис. 2. Сепаратор с замкнутым циклом воздуха и двукратным продуванием зерна

1 - выпускное отверстие; 2 - разбрасыватель; 3 - грузовой клапан; 4 - питатель; 5 - приемный патрубок; 6 - ограждение; 7 - вентилятор; 8 — короб дроссельного устройства; 9 - дроссельная заслонка; 10 - корпус; 11 - контрпривод; 12 - электродвигатель; 13 — осадочная камера; 14 — шнек; 15 — ось поворота разбрасывателя; 16 - люк осадочной камеры; 17 - рукоятка регулирования дроссельной заслонки.

Аспиратор состоит из корпуса 10 сварной конструкции, в котором смонтированы вентилятор 7 и шнек 14. Вентилятор и шнек приводятся в движение от электродвигателя 12 с помощью клиноременной передачи. Зерно, поступающее в приемный патрубок 5 по каналу 4, попадает на грузовой клапан 3. Ось грузового клапана выведена наружу, на ней укреплен штырь с грузом. Изменяя положение груза на штыре, регулируют силу прижатия клапана к основанию канала, что обеспечивает распределение зерна при поступлении в рабочую камеру одинаковым по длине и толщине слоем. В рабочей камере размещен разбрасыватель 2. Его положение регулируют выведенной наружу рукояткой. Зерно, попадая на разбрасыватель, стекает с него, продувается воздушным потоком, создаваемым встроенным центробежным вентилятором, и выпускается через отверстие 1. Воздушный поток, продувая зерно, уносит легкие примеси в осадочную камеру 13, где скорость воздушного потока уменьшается, легкие примеси осаждаются в нижней части камеры и с помощью шнека выводятся наружу. В верхней части осадочной камеры установлена дроссельная заслонка, представляющая собой трубу, проходящую по всей ширине осадочной камеры, с трапециедальным вырезом на боковине. Внутри трубы установлена ось, на которой закреплена дроссельная заслонка 9. На конце оси, выведенной наружу, установлена рукоятка 17 для перемещения заслонки. Меняя положение рукоятки, регулируют количество воздуха, циркулирующего в аспираторе. При вращении рабочего колеса вентилятора воздух через щель дроссельной заслонки всасывается и направляется в рабочую камеру аспиратора. Привод машины закрыт съемным ограждением 6.

При очистке зерна от примесей или выделения частиц оболочек из продуктов шелушения зерна крупяных культур сепараторы должны удалять за один раз не менее 80 % отделимых воздухом примесей; в полученных в результате выделения оболочек относах допускается содержание ядра не более 1,5 % от последних.

В ходе работ по созданию новых и модернизации существующих машин необходимо:

- разработать и внедрить усовершенствованные конструкции малогабаритных воздушных сепараторов для очистки зерна производительностью 1,25; 2,5; 5,0; 10 т/час на мельницах и комбинированных заводах с пневматическим транспортом зерна;

- увеличить технологический эффект сепараторов с замкнутым циклом и двукратным продуванием зерна.