Основные параметры зерновых сепараторов

Основными расчетными параметрами плоских сит зерновых сепараторов являют­ся: ширина и длина подсевных сит, угол наклона их к горизонтали, угол направления колебаний, кинематические параметры и т. д.

Ширину В (см) подсевного сита определяют по формуле:

, (1)

где Q – производительность, кг/ч; q – удельная нагрузка (на единицу ширины сита), кг/(см ч).

Кривые (рис. 9) показывают, как влияют удельная нагрузка и гранулометриче­ский состав мелких примесей на эффективность их выделения из пшеницы при просеи­вании на сите длиной 2000

мм, совершающем возвратно-поступательное движение. Аналогичные кривые можно получить при очистке ржи.

Пользуясь этими кривыми, можно выбрать размеры отверстий сит для машин разного назначения. Например, при расчете сит для очистки зерна на мукомольных заводах или в семяочистительных цехах на заданную эффективность следует ориентироваться на наиболее трудные для выделения мелкие примеси. Если машину предпо­лагают использовать для первичной очистки зерна, например, на хлебоприемном пред­приятии, следует ориентироваться на зависимость, обозначенную на рисунке 9 пунк­тиром.

Зависимость характеризует эффективность работы сита при условии, когда мелкие примеси состоят из смеси частиц всех классов крупности в равных соотношениях.

Удельную нагрузку q для мукомольных сепараторов принимают для подсевных сит 45-60 кг/(см ч), для сортировочных с отверстиями Ø 6-10 мм в 3-4 раза боль­ше, а для приемных с отверстиями Ø 20-40 мм в 8-10 раз больше, чем для подсевных сит. Это относится к наклонным ситам, получающим горизонтальные колебания.

Для высокопроизводительных сепараторов на элеваторах удельную нагрузку на подсевные сита принимают до 200 кг/(см ч).

Длину сита , (дм) определяют по формуле:

, (2)

где Q – производительность, кг/ч; q_F – удельная производительность (производительность на единицу площади сита), кг/(дм² ч); В – ширина сита, дм.

Удельная производительность сит для отделении крупных примесей зависит от рабочих размеров отверстий. Для сита с круглыми отверстиями Ø 6 мм и более, совершающего горизонтальные колебания, удельная производительность q_F [кг/(дм² ч)] при очистке пшеницы влажностью 15% может быть определена по формуле:

,

где а – рабочий размер отверстия сита, 8 мм.

Для ориентировочного нахождения удельной производительности сит при различной засоренности и влажности зерновок смеси можно использовать эмпирическую формулу:

,

где q_F1 – удельная производительность сита при b=10% и w=15%; b – засоренность

зерновой массы, %; w – влажность зерна, %.

Интенсивность выделения мелких примесей в зависимости от длины сита при

различных удельных нагрузках показана на рисунке 10. Наиболее интенсивно мелкие примеси просеиваются на первом метре длины сита.

Частоту и амплитуду колебаний сит выбирают в зависимости от физико-механических свойств зерна и примесей.

Для оценки и выбора кинематических параметров часто пользуются условным кинематическим параметром, представляющим произведение угловой частоты в квадрате на амплитуду колебаний, т. е. либо .

Такой обобщенный коэффициент в известной степени оправдан для установившегося класса машин с однотипными геометрическими, кинематическими и конструктивными параметрами. Для очистки пшеницы и ржи принимают при r=0,005 м; для получения компонентов комбикормов огг при r= м; для калибрования семян кукурузы при r=0,007 м. Эти значения от­носятся к зерну нормальной влажности и засоренности. Показатели, характеризующие оптимальные режимы работы сит при просеивании зерна повышенной влажности и за­соренности, устанавливают экспериментальным путем.

Для достижения проектной производительности при максимально возможной эффективности очистки зерна необходимо подбирать сита в соответствии с видом и требуемым качеством перерабатываемого зерна. Нормальные зерна не должны попадать в сход сортировочного сита. В сходе с подсевного сита должно быть минимальное количество щуплых, дробленых зерен и других мелких примесей.

Сита для сепараторов подбирают на основании результатов просеивания образца очищаемого зерна в лабораторных условиях при пропуске через сепаратор пробной партии зерна. Сита считают подобранными правильно в том случае, если сортировоч­ные сита покрываются зерном не менее чем на 1/3 длины, а проходом через подсевное сито выделяются минеральные и органические примеси размером мельче нормального зерна. Рекомендуемые размеры отверстий сепараторных сит приведены в таблице 6

Таблица 1- Размер отверстий сепараторных сит, мм

Культура	Сита
сортировочное	разгрузочное	подсевное
Пшеница Рожь Ячмень Овёс Кукуруза Семена подсолнечника Просо Гречиха Горох	8 – 7 – 6,5 8 – 6,5 – 6 10 – 9 – 8 11 – 10 – 9 12 – 10 – 8 12 – 8 – 6 6,5 – 5,4 8 – 7 – 6 10 – 12	5 – 6 5 – 6 6 – 7 6 – 7 7 – 8 6 – 7 4 – 5 5 – 4 6 – 7	1,7 20 1,5 20 2 20 1,8 20 3,0 3,0 1,4 20 4,5

Воздушный режим в пневмосепарирующих каналах регулируют дроссельными клапанами так, чтобы в аспирационные отходы попадало не более 2% полноценного зерна от общей массы отходов.

Зерноочистительная машина СМ-4,0

Рис. 1 Схема зерноочистительной машины СМ-4,0

1 – приемная камера; 2 – вентилятор; 3 – сетчатый барабан;

4 – инерционный пылеотделитель; 5 – осадочная камера;

6 – продольный шнек; 7 – овсюжный цилиндр; 8 – кукольный цилиндр; 9 – питающий валик; 10 – подпружиненный клапан;

11 и 12 - воздушные каналы; 13 – клапаны осадочной камеры;

14 – заслонка регулирования воздушного потока; 15 и 17 – скатные щитки; 16 – фильтр; 18 и 20 – лотки овсюжного и кукольного цилиндров; 19 и 21 – шнеки;

І – легкие крупные примеси; І І – мелкие примеси; І І І – мелкие семена; ІV – длинные примеси; V – короткие примеси; VІ – очищенные семена.

Рис. 2 Схема очистки зерна на машине СМ-4,0

1 – распределительный шнек; 2 – подвижная перегородка; 3 – клапан-питатель;

4 – заслонка первой аспирации; 5 – осадочная камера первой аспирации;

6 – шнек примесей; 7 и 17 – вентиляторы; 8 – камера второй аспирации;

9 – заслонка второй аспирации; 10 и 21 – напорные воздуховоды; 11 – фильтр;

12 – отгрузочный элеватор; 13 14 – кукольный и овсюжный цилиндры;

15 – шнек очищенного зерна; 16 и 22 – воздушные каналы; 18 – приемник семян в воздушный поток; 19 и 20 – клапаны.

I – выход легких и мелких примесей; I I – выход мелких и коротких примесей;

I I I – выход крупных и легких примесей; I V – выход с лотка триера длинных примесей; V – выход схода с цилиндра длинных примесей.

Рабочий процесс очистки и сортирования семян выпол­няется следующим образом. Зерновой материал загрузочным транс­портером подается в питающее устройство. Шнек 1 распределяет ма­териал по ширине машины и подает его в аспирационный канал 22, 13 которого легкие примеси выносятся воздухом в осадочную камеру 5. Здесь они осаждаются и выводятся наружу шнеком 6. После очистки в аспирационном канале материал попадает на решетный стан, где из него решетами Б1, Б.₂, В и Г выделяются мелкие и крупные при­меси, мелкие и дробленые зерна. Очищенный на решетах зерновой материал через проем 18 подается во второй аспирационный канал 16, в котором извлекаются оставшиеся легкие примеси и щуплые легко­весные зерна. Они транспортируются воздухом в осадочную камеру 8. Далее зерновой материал шнеком 15 чистого зерна выводится в первую ветвь отгрузочного элеватора 12, который транспортирует зерно на обработку в триерные цилиндры 13 и 14. Чистые отсортированные семена из триерных цилиндров попадают во вторую ветвь отгрузочного транспортера и выгружаются в бурт или транспортное средство. Ко­роткие примеси собираются вместе с мелкими зернами, просеявшимися сквозь отверстия решета Г. Длинные примеси (овсюг) собираются отдельно.

При очистке продовольственного зерна триерные цилиндры отклю­чают, а очищенное воздухом и решетами зерно поступает непосредст­венно во вторую ветвь отгрузочного элеватора.

Подача зернового материала в машину регулируется изменением натяжения пружины клапана-питателя 3. Кроме того, у подпружи­ненного конца клапана установлен отключающийся упор. Изменяя его положение относительно выключателя механизма самопередвиже­ния, можно изменить положение срабатывания выключателя в зависи­мости от угла отклонения клапана. При переполнении кожуха распре­делительного шнека 1 клапан, преодолевая сопротивление пружины, отжимается поступающим материалом и выключает упором конечный выключатель. Машина останавливается. По мере переработки зерно­вого материала стоящей неподвижно машиной подача в загрузочное устройство уменьшается. Клапан освобождается и вновь включает механизм самопередвижения.

Воздух внутри каждой воздушной системы циркулирует по замк­нутому кругу: вентилятор — нагнетающий канал — аспирационный канал - осадочная камера — вентилятор. В общей стенке обеих воз-душных систем имеется окно для перетока части воздуха из нагнета-

тельного канала 21 первой системы во всасывающую камеру (осадочную камеру) 8 второй системы. Из нагнетательного канала 10 второй воздушной системы часть запыленного воздуха выводится наружу через фильтр 11. Его периодически очищают встряхиванием. Пыль оседает со стенок в емкость под фильтром, а удаляют ее скребком принеработающей машине.

Назначение перетока воздуха из первой воздушной системы во-вторую и из последней в фильтр — очистка циркулирующего в систе­мах воздуха от накапливающихся в нем в процессе работы пыли и мелких легких примесей.

Скорости воздуха в воздушных каналах регулируют заслонками 4 и 9.