Результат интеллектуальной деятельности: Центробежно-воздушный сепаратор

Изобретение относится к устройствам для очистки воздушным потоком различных зерновых материалов и может быть использовано для разделения различных других сыпучих материалов.

Известна зерноочистительные машины, в которых применяются кольцевые пневмосепарирующие каналы, где ввод сепарируемого материала осуществляется конусом, с основанием имеющим поверхность тора и с криволинейной верхней кромкой (UA 12609).

В данной зерноочистительной машине пневмосепарирующий кольцевой канал работает совместно с решетными блоками. Поэтому с целью упрощения конструкции машины, разбрасыватель приводится во вращение непосредственно от вала ротора, вращающегося с оптимальной для решет скоростью.

Для эффективной работы пневмосепарирующего канала требуется равномерное поступление зернового материала с оптимальной скоростью ввода частиц в канал.

Наиболее близким по своей технической сущности является центро-бежно-воздушный сепаратор, содержащий цилиндрический корпус, загрузочную горловину, конический отражатель с кольцевым пневмосепарирующим каналом, направляющий конус, размещенный под загрузочной горловиной на днище чащи разбрасывателя, плоские разгонные лопатки, привод разбрасывателя, выгрузной патрубок. (А.с. №889142).

Применение лопаток на разбрасывателе обеспечивает повышение скорости разбрасывания зерна в канале, однако оно недостаточно эффективно в силу того, что выброс сепарируемого ими материала осуществляется в одну точку конического отражателя, его поверхность неполностью используется, что влияет на производительность сепаратора и качество его работы.

Повышения эффективности работы кольцевого пневмосепарирующего канала можно достигнуть за счет изменения его конструкции в рабочей зоне сепарирования зерновых материалов.

Задачей решаемой настоящим изобретением является повышение эффективности очистки зерна от легких примесей.

Настоящая задача решается тем, что в центробежно-воздушном сепараторе, содержащем цилиндрический корпус, загрузочную горловину, конический отражатель с кольцевым пневмосепарирующим каналом, направляющий конус, размещенный под загрузочной горловиной на днище чащи разбрасывателя, плоские разгонные лопатки, привод разбрасывателя, конус для сбора отсепарированного зерна со скребками, выгрузной патрубок, патрубок вывода легких примесей, разгонные лопатки разбрасывателя выполнены, по меньшей мере, двух различных величин длины и установлены чередующимися относительно друг друга, концы лопаток большей длины заходят на боковину чаши и изогнуты в противоположную сторону относительно возможного направления вращения разбрасывателя, при этом радиус изгиба концов лопаток определяется из выражения R₂ ≥ 1,5R₁,

где R₁ - радиус концов длинных лопаток;

R₂ - радиус изгиба концов длинных лопаток.

Кромка чаши разбрасывателя отогнута наружу, а конический отражатель выполнен в виде полого усеченного конуса и направлен большим основанием в сторону чаши разбрасывателя. Конический отражатель со стороны большого основания имеет обратный конус меньшей длины образующей поверхности.

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый центробежно-воздушный сепаратор;

На фиг. 2 - устройство разбрасывателя, вид сбоку.

На фиг. 3 - устройство разбрасывателя, вид сверху.

Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса 1 с всасывающими окнами 16 (фиг. 1), патрубка вывода легких примесей 2 с регулировочной заслонкой 14, выгрузного патрубка 18 и привода 3 разбрасывателя.

Верхняя часть цилиндрического корпуса 1 выполнена с патрубком вывода легких примесей 2 и фланцем 21, соединяющим его через ответный фланец с осадочной камерой (на рисунке не показана).

Внутри цилиндрического корпуса 1 установлен конический отражатель 11 с кольцевым пневмосепарирующим каналом 17, загрузочная горловина 4, разбрасыватель 6, привод 3 разбрасывателя 6,вспомогательный конус 12 для сбора очищенного зерна со скребками 15, выгрузной патрубок 18. Разбрасыватель выполнен в виде чаши 20 размещенной под загрузочной горловиной 4, на несущем диске 13 со ступицей, с установленными на ее днище направляющим конусом 5 и плоскими разгонными лопатками 7 и 8, имеющими по меньшей мере два различных размера длины и установленными чередующимися относительно друг друга. Концы лопаток 8 большей длины заходят на боковину 19 чаши 20, кромка которой плавно отогнута наружу, и изогнуты в противоположную сторону относительно возможного направления вращения разбрасывателя. Конический отражатель 11 выполнен в виде полого усеченного конуса, переходящего на конце в обратный конус 9, имеющий меньшую длину образующей поверхности, чем конический отражатель 11. Конический отражатель 11 направлен большим основанием в сторону чаши разбрасывателя.

Направляющие лопатки 8 большей длины, имеют изгиб на конце в сторону противоположную относительно возможного направления вращения разбрасывателя 6. Для более равномерного распределения зерна по поверхности отражателя 11 радиус изгиба их концов определяется из выражения

R₂ ≥ 1,5R₁

где R₁ - радиус концов длинных лопаток;

R₂ - радиус изгиба концов длинных лопаток.

Осадочная камера соединяется с отдельно установленным вентилятором (на рис. не показан) с помощью патрубка 2 вывода легких примесей.

Привод разбрасывателя 3 и скребков 15 осуществляется от одного вала.

Рабочий процесс сепаратора протекает следующим образом.

Исходный зерновой материал поступает в корпус 1 со всасывающими окнами 16 через загрузочную горловину 4, имеющую в нижней ее части конусное сужение, обеспечивающее равномерную с определенной скоростью подачу на разбрасыватель 6. По направляющему конусу 5 зерновой материал поступает в чашу 20 разбрасывателя 6.

Короткие 7 и длинные 8 разгонные лопатки сообщают зерновому материалу угловую скорость, равную угловой скорости разбрасывателя. Равномерность движения «зерновой струи» с требуемой скоростью, сходящей с разбрасывателя 6 и поступающей в кольцевой пневмосепарирующий канал 17, обеспечивается за счет конструкции лопаток 7 и 8 разной длины и конфигурации и плавно отогнутой наружу кромки 10 боковины 19 чаши 20.

В пневмосепарирующем канале выделяются легкие примеси, которые по патрубку поступают в осадочную камеру (на рис. не показана).

Эффективность выделения легких примесей достигается за счет определенной скорости ввода зернового материала в пневмосепарирующий канал 17, конического отражателя 11 и обратного конуса 9, обеспечивающих двойное воздействие воздушного потока на сепарирующий материал в рабочей зоне. В результате действия этих факторов удается более полно извлечь легкие примеси.

После пневмосепарации очищенный от легких примесей зерновой материал поступает на вспомогательный конус 12 и скребками 15 по выгрузному патрубку 18 выводится из сепаратора. Легкие примеси по патрубку вывода легких примесей 2 поступают в осадочную камеру -(на рис. не показана). Скорость воздушного потока регулируется заслонкой 14, установленной в патрубке 2 вывода легких примесей.