Результат интеллектуальной деятельности: ПНЕВМОСИСТЕМА ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для очистки и сортирования зерновых материалов.

Известна пневмосистема зерноочистительной машины, включающая аспирационные каналы предварительной и основной очисток, осадочную камеру, вентилятор, дроссельные заслонки для регулирования скорости воздуха в аспирационных каналах, загрузочно-распределительное устройство, питающий валик, устройства вывода очищенного зерна и отходов (патент РФ №2358814, кл. В07В 4/02, A01F 12/44, 2009).

Недостатком данной пневмосистемы является отсутствие встроенного пылеуловителя для очистки отработанного воздуха, что при эксплуатации вызывает необходимость использования дополнительных пылеулавливающих устройств.

Наиболее близкой по техническому решению, достигаемому результату и совокупности существенных признаков является пневмосистема зерноочистительной машины, включающая аспирационные каналы предварительной и основной очисток, осадочную камеру, диаметральный вентилятор, дроссельные заслонки для регулирования скорости воздуха в аспирационных каналах, загрузочно-распределительное устройство, питающий валик, инерционный пылеуловитель с двумя параллельно функционирующими жалюзийно-противоточными очистителями и общей пылеосадительной камерой, устройства вывода очищенного зерна и отходов (А.И.Бурков, А.Л.Глушков, Д.С.Булдаков. Обоснование конструктивных параметров пневмосепарирующих каналов машины предварительной очистки зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2010. - №9. - С.2-4).

В данной пневмосистеме отработанный воздух очищается от пыли в инерционном пылеуловителе (патент РФ №2377048, кл. B01D 45/04, 2009). Поэтому в ряде случаев, когда не требуется высокой степени очистки воздуха, отпадает необходимость использования дополнительных пылеулавливающих устройств.

Недостатком пневмосистемы зерноочистительной машины является недостаточная эффективность очистки отработанного воздуха при регулировании скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах (повороте дроссельной заслонки), обусловленная различным скоростным режимом работы жалюзийно-противоточных очистителей, приводящим к нарушению условий осаждения пыли в пылеосадительной камере пылеуловителя.

Задача, которую необходимо решить, заключается в повышении эффективности очистки отработанного воздуха при различных скоростных режимах работы пневмосистемы зерноочистительной машины.

Поставленная задача решена с помощью пневмосистемы зерноочистительной машины, включающей аспирационные каналы предварительной и основной очисток, осадочную камеру, диаметральный вентилятор, дроссельные заслонки для регулирования скорости воздуха в аспирационных каналах, загрузочно-распределительное устройство, питающий валик, инерционный пылеуловитель с двумя параллельно функционирующими жалюзийно-противоточными очистителями и общей пылеосадительной камерой, устройства вывода очищенного зерна и отходов, при этом пылеосадительная камера инерционного пылеуловителя снабжена вертикальной перегородкой, установленной по оси ее симметрии и с зазором относительно верхней стенки, равным 1…3 высотам выходных окон жалюзийно-противоточных очистителей.

На чертеже изображена схема пневмосистемы зерноочистительной машины.

Пневмосистема зерноочистительной машины содержит аспирационные каналы 1 и 2 предварительной и основной очисток, осадочную камеру 3, диаметральный вентилятор 4, дроссельные заслонки 5 и 6 для регулирования скорости воздуха в аспирационных каналах 1 и 2, загрузочно-распределительное устройство 7, расположенный под ним питающий валик 8, инерционный пылеуловитель 9, устройства 10, 11, 12 вывода очищенного зерна и отходов. Всасывающее окно 13 аспирационного канала 1 предварительной очистки находится между загрузочно-распределительным устройством 7 и питающим валиком 8. Напротив всасывающего окна 13 в стенке пневмосистемы выполнено окно 14 для забора воздуха из атмосферы. Питающий валик 8 с верхней подачей установлен во входном окне 15 аспирационного канала 2 основной очистки. Аспирационные каналы 1 и 2 в верхней части примыкают друг к другу и имеют общую смежную стенку 16, на кромке которой установлена дроссельная заслонка 5. Диаметральный вентилятор 4 размещен в верхней части осадочной камеры 3. В выходном патрубке 17 вентилятора 4 установлена дроссельная заслонка 6. Инерционный пылеуловитель 9 содержит два жалюзийно-противоточных очистителя 18 и 19, соединенных параллельно с входным патрубком 20, пылеосадительную камеру 21, снабженную вертикальной перегородкой 22, поперечный воздухоотводящий канал 23, расположенный над пылеосадительной камерой 21 между жалюзийно-противоточными очистителями 18 и 19. Жалюзийно-противоточный очиститель 18 выполнен Г-образным. Вертикальная перегородка 22 установлена по оси симметрии пылеосадительной камеры 21 и с зазором Δ относительно ее верхней стенки 24, равным (1…3)h_вых высотам выходных окон жалюзийно-противоточных очистителей 18 и 19. Устройства 11 и 12 вывода отходов расположены в нижней части осадочной 3 и пылеосадительной 21 камер и могут быть выполнены в виде шнека или шлюзового затвора. Всасывающее окно аспирационного канала 2 основной очистки соединено с атмосферой и одновременно является устройством 10 вывода очищенного зерна.

Пневмосистема зерноочистительной машины работает следующим образом.

Обрабатываемый материал шнеком загрузочно-распределительного устройства 7 равномерно распределяется по ширине пневмосистемы и через выходное окно подается на питающий валик 8. Во время свободного падения зерновой материал продувается боковым воздушным потоком, всасываемым вентилятором 4 из атмосферы через окно 14. При этом пыль и часть легких примесей через окно 13 поступают в канал предварительной очистки 1 и транспортируются в осадочную камеру 3. Оставшиеся легкие примеси смещаются в падающем зерновом материале в сторону пневмосепарирующего канала 2 основной очистки и укладываются в желобки питающего валика 8 поверх зернового материала. Питающий валик 8 подает материал через верх в аспирационный канал основной очистки 2. В канале 2 окончательно выделяются оставшиеся легкие примеси и уносятся воздушным потоком в осадочную камеру 3, где они осаждаются и при помощи устройства 11 выводятся наружу, а очищенное зерно самотеком выводится через устройство 10 и подается на решетный стан зерноочистительной машины. Отработанный воздушный поток через диаметральный вентилятор 4 и его выходной патрубок 17 направляется во входной патрубок 20 инерционного пылеуловителя 9 и двумя параллельными потоками движется в жалюзийно-противоточных очистителях 18 и 19. Под действием сил инерции и гравитации частицы пыли направляются в пылеосадительную камеру 21, осаждаются в ней и устройством 12 выводятся наружу. Очищенный воздух через поперечный воздухоотводящий канал 23 удаляется из пневмосистемы.

Скорость воздушного потока в каналах 1 и 2 предварительной и основной очисток устанавливается с помощью дроссельных заслонок 5 и 6 по допустимым потерям полноценного зерна в отходы. Сначала дроссельной заслонкой 6 одновременно регулируется скорость воздуха в обоих каналах 1 и 2 при установленной в исходное положение заслонке 5. Затем поворотом заслонки 5 при необходимости корректируется процесс работы каналов. При повороте заслонки 6 происходит изменение скоростного режима жалюзийно-противоточных очистителей 18 и 19. Благодаря установке в пылеосадительной камере 21 вертикальной перегородки 22 влияние разноскоростных пылевоздушных потоков очистителей 18 и 19 друг на друга ограничивается, а наличие зазора А между кромкой перегородки 22 и верхней стенкой 24 обеспечивает переток некоторой части пылевоздушного потока из одной половины пылеосадительной камеры в другую и стабилизирует процесс осаждения пыли.

Экспериментальными исследованиями установлено, что оптимальный зазор А составляет (1…3)h_вых высоты выходных окон жалюзийно-противоточных очистителей. Пропуск пыли при наличии вертикальной перегородки, установленной с оптимальным зазором, снижается от 7,0…11,8 до 4,6…10,0% во всем диапазоне изменения скоростей воздуха в аспирационных каналах.

Таким образом, достигается поставленная задача - повышается эффективность очистки отработанного воздуха.