RU2130816C1

RU2130816C1 - Method and apparatus for separating loose materials

Info

Publication number: RU2130816C1
Application number: RU97121745A
Authority: RU
Inventors: В.И. Анискин; В.М. Дринча
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ВИМ)
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 1999-05-27

Abstract

FIELD: loose material separation, possibly in agriculture for separating hard-to-separate materials. SUBSTANCE: material is fed from charging hopper by solid layer, then material is separated by two fractions with use of plane-parallel nozzle joined with pumping branch pipe of blower. Nozzle is arranged between charging hopper and separation chamber. Separated fraction material is alternatively fed by batches in equal time periods from supply unit having two reservoirs arranged on separation chamber by means of valve connected with crank drive mechanism into horizontal separation chamber. The last is joined with pumping branch pipe of blower. EFFECT: enhanced quality of separation. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве при сепарации трудноразделимых материалов. The invention relates to the field of separation of bulk materials and can be used in agriculture for the separation of difficultly separable materials.

Известны сепараторы и способы разделения зерновых материалов, включающие разделение в горизонтальных воздушных каналах и сбор продуктов разделения [1]. Known separators and methods for the separation of grain materials, including separation in horizontal air channels and the collection of separation products [1].

Недостатком известных технических решений является низкое качество процессов сепарации из-за попадания легких частиц в приемники тяжелых, а также в приемники легких примесей. Это объясняется явлением экранирующего эффекта, при котором легкие частицы увлекаются тяжелыми, а тяжелые увлекают за собой легкие. A disadvantage of the known technical solutions is the low quality of the separation processes due to the ingress of light particles into heavy receivers, as well as into light impurity receivers. This is due to the phenomenon of a shielding effect, in which light particles are carried away by heavy ones, and heavy ones carry away lungs.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является выбранный в качестве прототипа способ сепарации сыпучих материалов [2], включающий подачу материала и продувку его в горизонтальной камере сепарации, сбор продуктов разделения. Closest to the technical nature of the claimed method is the selected as a prototype method for the separation of bulk materials [2], including feeding the material and blowing it in a horizontal separation chamber, collecting separation products.

Недостатком известного способа является низкое качество сепарации из-за предварительного расслоения, при котором тяжелые частицы попадают в приемник легких. The disadvantage of this method is the low quality of separation due to preliminary separation, in which heavy particles fall into the lung receiver.

Наиболее близким по технической сущности и заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство, включающее загрузочный бункер, горизонтальную камеру сепарации, соединенную с нагнетательным патрубком вентилятора, и приемники продукта разделения [2]. The closest in technical essence and the claimed device is a device selected as a prototype, including a loading hopper, a horizontal separation chamber connected to the discharge pipe of the fan, and receivers of the separation product [2].

Недостатком известного устройства является низкое качество сепарации из-за явления экранирующего эффекта. A disadvantage of the known device is the low quality of separation due to the screening effect.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе сепарации сыпучих материалов, включающем подачу материала и продувку его в горизонтальной камере сепарации, сбор продуктов разделения, согласно изобретению материал подают монослоем и разделяют его плоскопараллельным воздушным потоком на две фракции в равных отношениях, причем фракции в камеру сепарации подают поочередно и порционно с одинаковыми интервалами времени. The essence of the invention lies in the fact that in the method of separation of bulk materials, including feeding the material and blowing it in a horizontal separation chamber, collecting separation products, according to the invention, the material is fed by a monolayer and it is divided by plane-parallel air flow into two fractions in equal proportions, and the fractions in the chamber separation is served alternately and batchwise at equal time intervals.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, включающем загрузочный бункер, горизонтальную камеру сепарации, соединенную с нагнетательным патрубком вентилятора, и приемниками продукта разделения, согласно изобретению между загрузочным бункером и камерой сепарации расположено плоскопараллельное сопло, соединенное с нагнетательным патрубком вентилятора, а на камере сепарации расположено питающее приспособление с двумя емкостями, в нижней части которых расположен питающий клапан, соединенный с коленчатым приводом. The essence of the invention lies in the fact that in the device including the feed hopper, a horizontal separation chamber connected to the discharge pipe of the fan and the receivers of the separation product, according to the invention, a plane-parallel nozzle is connected between the feed hopper and the separation chamber, connected to the discharge pipe of the fan, and on the camera Separation is located feeding device with two tanks, in the lower part of which there is a feeding valve connected to a cranked drive.

Сравнение заявляемого способа с прототипом показывает, что новым являются подача материала монослоем и разделение его плоскопараллельным воздушным потоком на две фракции в равных отношениях, причем фракции в камеру сепарации подают поочередно и порционно с одинаковыми интервалами времени. Comparison of the proposed method with the prototype shows that the supply of material is a monolayer and its separation by plane-parallel air flow into two fractions in equal proportions, and the fractions are fed to the separation chamber alternately and batchwise at the same time intervals.

Подача материала монослоем позволяет высокоэффективно разделять его при низких скоростях воздушного потока. The supply of material in a monolayer allows it to be highly efficiently separated at low air flow rates.

Разделение материала на две фракции позволяет подавать их в сепарационный канал независимо друг от друга. При разделении в одну фракцию попадают легкие частицы, а в другую - тяжелые. The separation of the material into two fractions allows them to be fed into the separation channel independently of each other. Upon separation, light particles fall into one fraction, and heavy particles fall into another.

Разделение материала в равных отношениях позволяет равномерно вводить разделение фракции в сепарационный канал. The separation of the material in equal proportions allows you to evenly introduce the separation of the fraction into the separation channel.

Подача фракций поочередно и порционно позволяет исключить явление экранирующего эффекта в камере сепарации. Это объясняется тем, что при такой подаче порций (частиц легкой и тяжелой фракции) они будут обрабатываться воздушным потоком независимо друг от друга. Подача порций с одинаковым интервалом времени обеспечивает равномерный ввод разделенного материала в камеру сепарации. The supply of fractions alternately and portionwise eliminates the screening effect in the separation chamber. This is due to the fact that with such a supply of portions (particles of light and heavy fractions), they will be processed by the air flow independently of each other. The supply of portions with the same time interval ensures uniform entry of the separated material into the separation chamber.

Сравнение заявляемого устройства с прототипом показывает, что новым является расположение плоскопараллельного сопла, соединенного с нагнетательным патрубком вентилятора, между загрузочным бункером и камерой сепарации, расположение на камере сепарации питающего приспособления с двумя емкостями, в нижней части которых расположен питающий клапан, соединенный с коленчатым приводом. Comparison of the claimed device with the prototype shows that the location of the plane-parallel nozzle connected to the discharge pipe of the fan between the feed hopper and the separation chamber, the location on the separation chamber of the feeding device with two containers, in the lower part of which there is a supply valve connected to the cranked drive, is new.

Наличие сопла позволяет исходный материал предварительно разделить на две фракции. The presence of a nozzle allows the source material to be preliminarily divided into two fractions.

Расположение питающего приспособления на камере сепарации, в нижней части которого установлен питающий клапан, соединенный с питающим коленчатым приводом, дает возможность предварительно разделенный материал в камеру сепарации подавать поочередно и порционно с одинаковыми промежутками времени. The location of the feeding device on the separation chamber, in the lower part of which there is a feeding valve connected to the feeding cranked drive, makes it possible to feed the previously separated material into the separation chamber alternately and batchly at the same intervals.

Таким образом заявляемые способ и устройство соответствуют критерию "новизна". Thus, the claimed method and device meet the criterion of "novelty."

Способ и устройство связаны единым изобретательским замыслом и отвечают требованию единства изобретения. The method and device are connected by a single inventive concept and meet the requirement of unity of invention.

Способ и устройство соответствуют критерию "изобретательский уровень", т. к. подобное техническое решение не является очевидным для специалиста и приводит к результату, отвечающему существующей потребности, а именно повышению качества процесса сепарации. The method and device meet the criterion of "inventive step", because a similar technical solution is not obvious to the specialist and leads to a result that meets the existing needs, namely improving the quality of the separation process.

Способ и устройство соответствуют критерию "промышленная применимость", т.к. могут найти применение в сельском хозяйстве. The method and device meet the criterion of "industrial applicability", because can find application in agriculture.

На фиг. 1 представлено устройство сепарации сыпучих материалов, вид спереди; на фиг. 2 - вид А; на фиг. 3 - вид B. In FIG. 1 shows a device for the separation of bulk materials, front view; in FIG. 2 - view A; in FIG. 3 - view B.

Устройство содержит загрузочный бункер 1, под которым расположено плоскопараллельное сопло 2, соединенное через воздуховод 3 с нагнетательным патрубком 4 вентилятора 5. Патрубок 4 соединен с горизонтальной камерой сепарации 6, в верхней части которой расположены стенки 7 питающего приспособления с перегородкой 8, которые образуют между собой две емкости. В нижней части стенок 7 и перегородки 8 расположен питающий клапан 9, жестко соединенный с валом 10 и диском 11. Диск 11 соединен с коленчатым приводом 12, который обеспечивает закрытие клапана 9. Внизу камеры 6 расположены приемники 13. The device contains a loading hopper 1, under which there is a plane-parallel nozzle 2, connected through an air duct 3 to the discharge pipe 4 of the fan 5. The pipe 4 is connected to a horizontal separation chamber 6, in the upper part of which there are walls 7 of the supply device with a partition 8 that form between themselves two containers. In the lower part of the walls 7 and the partition 8 there is a supply valve 9, rigidly connected to the shaft 10 and the disk 11. The disk 11 is connected to the crankshaft 12, which provides the closing of the valve 9. At the bottom of the chamber 6 are receivers 13.

Способ реализуется в устройстве следующим образом. The method is implemented in the device as follows.

Исходный материал из загрузочного бункера 1 подают монослоем и разделяют на две фракции при помощи воздушного сопла 2. Разделенные фракции попадают в емкости, образованные стенками 7 и перегородкой 8. Оттуда материал разделенных фракций при помощи клапана 9 поочередно и порционно подают в камеру сепарации 6. Окончательно разделенный материал подают в приемники 13. The source material from the feed hopper 1 is fed in a monolayer and separated into two fractions using an air nozzle 2. The separated fractions enter the containers formed by the walls 7 and the partition 8. From there, the material of the separated fractions using the valve 9 is alternately and batch fed into the separation chamber 6. Finally the separated material is fed to the receivers 13.

Применение заявляемого технического решения позволяет повысить качество процесса сепарации в горизонтальных камерах сепарации за счет уменьшения попадания легких частиц в приемники тяжелых и наоборот. The application of the proposed technical solution allows to improve the quality of the separation process in horizontal separation chambers by reducing the ingress of light particles into heavy receivers and vice versa.

При разделении трудноразделимых зерновых смесей, например семян пшеницы, качество процесса сепарации по сравнению с прототипом возрастает на 6 - 8%, а производительность - на 1,5 - 2,5 т/ч. When separating difficult to separate grain mixtures, for example wheat seeds, the quality of the separation process compared with the prototype increases by 6 - 8%, and productivity - by 1.5 - 2.5 t / h.

Источники информации
1. Тиц З. Л. и др. Машины для послеуборочной поточной обработки семян. -М.: Машиностроение, 1967, с. 447.Sources of information
1. Titz Z. L. and other Machines for post-harvest continuous processing of seeds. -M.: Engineering, 1967, p. 447.

2. Авт.св. СССР N 1407587, кл. B 07 B 4/02, 1986 (прототип). 2. Auto USSR N 1407587, class B 07 B 4/02, 1986 (prototype).

Claims

1. The method of separation of bulk materials, including feeding the material and purging it in a horizontal separation chamber, collecting separation products, characterized in that the material is fed by a monolayer and is divided by plane-parallel air flow into two fractions in equal proportions, while the fractions are fed into the separation chamber alternately and portioned at the same time intervals.

2. A device for the separation of bulk materials, including a feed hopper, a horizontal separation chamber connected to the discharge pipe of the fan, and separator product receivers, characterized in that between the feed hopper and the separation chamber there is a plane-parallel nozzle connected to the discharge pipe of the fan, and on the camera Separation is located feeding device with two tanks, in the lower part of which there is a feeding valve connected to a cranked drive.