RU2423189C2

RU2423189C2 - Device for grain separation by air upflow

Info

Publication number: RU2423189C2
Application number: RU2009120706/03A
Authority: RU
Inventors: Юрий Данилович Мухин (RU); Юрий Данилович Мухин; Ольга Ивановна Козленко (RU); Ольга Ивановна Козленко
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2011-07-10
Also published as: RU2009120706A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to agricultural machinery, particularly, to grain-cleaning machines. Proposed device comprises air chamber formed by front, rear, lateral walls and screen arranged inclined from front wall to rear wall. Chamber front and rear walls have inlet and outlet openings and appliance to stabilise air flow speed over chamber depth and width. Said appliance is made up of at least two 100-160 mm-high zigzag-bent plates arranged in lines at equal distance from screen along lateral walls and interjointed at chamber depth center to make stiff structure by means of fasteners and zigzag channels. Plate zigzag curvature features uniform pitch that has steep section and flat section, flat section length being notably smaller than that of steep section. Relevant apices of all bent plates stay on one line across grain material travel. Nearest apices of adjacent bent plates are spaced apart by distance making at least 20 mm along grain material travel.

EFFECT: higher quality of grain separation, reduced losses of high-grade grain.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерноочистительным машинам, предназначенным для очистки и разделения зерна и других сыпучих материалов восходящим воздушным потоком, и может быть использовано для сортирования семян кукурузы, зерновых и бобовых культур.The invention relates to agricultural machinery, in particular to grain cleaning machines designed for cleaning and separating grain and other bulk materials with an upward air flow, and can be used for sorting corn seeds, grains and legumes.

Известен пневмосепаратор согласно патенту на изобретение RU 2192318 С1, МПК 7 B07B 4/08, приоритет 16.03.2001. Пневмосепаратор содержит вертикальный пневмосепарирующий канал с опорной сеткой и боковым загрузочным окном, осадочную камеру, вентилятор, устройства ввода очищаемого материала и вывода его фракций. При этом пневмосепарирующий канал снабжен разделительной перегородкой, которая установлена параллельно боковым стенкам на расстоянии 0.6…0.8 от бокового загрузочного окна и с зазором 0.25…0.35 глубины вертикального пневмосепарирующего канала относительно опорной сетки. Также длина разделительной перегородки равна 1,5…2,0 глубины вертикального пневмосепарирующего канала. Недостатком данного пневмосепаратора является то, что в зоне перед перегородкой процесс расслоения зернового материала замедляется, так как скорость воздушного потока за перегородкой выше, чем перед перегородкой, где слой зернового материала значительно превышает величину зазора между перегородкой и сеткой, в результате происходит нежелательный выброс полноценного зерна в осадочную камеру, что снижает качество пневмосепарации. Качество пневмосепарации снижается также за счет малой продолжительности процесса сепарации, так как зерно в данном пневмосепараторе движется по короткому пути с большой скоростью.Known pneumatic separator according to the patent for the invention RU 2192318 C1, IPC 7 B07B 4/08, priority 16.03.2001. The pneumatic separator contains a vertical pneumatic separating channel with a support grid and a side loading window, a sedimentary chamber, a fan, input devices for the material being cleaned and its fractions. In this case, the air separation channel is equipped with a dividing wall, which is installed parallel to the side walls at a distance of 0.6 ... 0.8 from the side loading window and with a gap of 0.25 ... 0.35 of the depth of the vertical air separation channel relative to the support grid. Also, the length of the dividing walls is equal to 1.5 ... 2.0 depths of the vertical air separation channel. The disadvantage of this pneumatic separator is that in the area in front of the partition, the process of separation of the grain material is slowed down, since the air flow rate behind the partition is higher than before the partition, where the layer of grain material significantly exceeds the gap between the partition and the mesh, resulting in an undesirable ejection of full grain into the sedimentary chamber, which reduces the quality of pneumatic separation. The quality of pneumatic separation is also reduced due to the short duration of the separation process, since the grain in this pneumatic separator moves along a short path at high speed.

Известен канал для сепарации зерна восходящим воздушным потоком согласно патенту на изобретение RU 2193929 С1, МПК 7 B07B 4/08, приоритет 2002.01.30, выбранный в качестве наиболее близкого аналога. Канал для сепарации зерна восходящим воздушным потоком, образованный передней, задней и боковыми стенками, содержит установленную с наклоном от передней стенки к задней сетку и окна для ввода исходного и вывода обрабатываемого зернового материала. В канале для сепарации зерна поперек боковых стенок над сеткой с зазором установлено средство для стабилизации скорости воздушного потока по глубине и ширине канала камеры. Средство для стабилизации скорости воздушного потока выполнено в виде, по крайней мере, одного барьера, установленного поперек боковых стенок над сеткой с зазором, при этом зазор s между сеткой и нижним краем барьера связан со средней толщиной d частиц обрабатываемого материала и глубиной l канала соотношением 3d<s<l, а расстояние t от передней стенки до первого барьера и между соседними барьерами удовлетворяет соотношению s<t<0.75l. Однако при max и min значениях заявленных параметров теряется смысл конструкции устройства, так, например, при l=1000 мм, t=749 мм и s=748 мм или при l=25 мм, t=15 мм и s=10 мм устройство промышленно неприменимо. Основным недостатком данного канала для сепарации является низкое качество очистки (разделения) зернового материала. Это объясняется тем, что у барьеров со стороны подачи образуются буруны (валы зерна), которые вновь закручивают и перемешивают сепарируемый материал, уже начавший расслоение на тяжелые и легкие фракции, при этом эффект «кипящего слоя» нарушается. В буруне (вале зерна) надолго задерживаются легкие фракции и выбрасываются из него в осадочную камеру качественные полноценные зерна. Таким образом, качество очистки снижается, так как не обеспечивается равномерная плотность слоя зернового материала по глубине канала и непрерывное равномерное движение зерна в «кипящем слое». Качество пневмосепарации снижается за счет того, что вихревые зерновоздушные потоки, возникающие в бурунах перед каждым барьером, создают большие перепады скорости, за счет чего затруднено быстрое удаление легких частиц и равномерное выпадение (разделение) более тяжелых (плотных) частиц на дно сетки. Кроме того, наличие бурунов может привести к заторам зерна, уменьшению пропускной способности, а следовательно, к уменьшению производительности устройства.Known channel for separating grain upward air flow according to the patent for invention RU 2193929 C1, IPC 7 B07B 4/08, priority 2002.01.30, selected as the closest analogue. The channel for separating grain by upward air flow, formed by the front, rear and side walls, contains a grid installed with an inclination from the front wall to the rear and windows for inputting the initial and output of the processed grain material. In the channel for separating grain across the side walls above the mesh with a gap, means are installed to stabilize the air flow velocity along the depth and width of the chamber channel. The tool for stabilizing the air flow rate is made in the form of at least one barrier mounted across the side walls above the grid with a gap, while the gap s between the grid and the lower edge of the barrier is connected with the average thickness d of the particles of the processed material and the channel depth l by the ratio 3d <s <l, and the distance t from the front wall to the first barrier and between adjacent barriers satisfies the relation s <t <0.75l. However, at max and min values of the declared parameters, the meaning of the device design is lost, for example, at l = 1000 mm, t = 749 mm and s = 748 mm or at l = 25 mm, t = 15 mm and s = 10 mm, the device is industrial not applicable. The main disadvantage of this channel for separation is the low quality of cleaning (separation) of the grain material. This is explained by the fact that at the barriers on the supply side, breakers (grain rolls) are formed, which again twist and mix the separated material, which has already begun separation into heavy and light fractions, and the effect of the "fluidized bed" is violated. In a breaker (shaft of grain), light fractions are retained for a long time and high-quality full grains are thrown out of it into the sedimentation chamber. Thus, the quality of cleaning is reduced, since the uniform density of the layer of grain material along the depth of the channel and the continuous uniform movement of grain in the "fluidized bed" are not ensured. The quality of pneumatic separation is reduced due to the fact that the swirling grain-air flows that occur in the breakers in front of each barrier create large velocity drops, which makes it difficult to quickly remove light particles and even fall out (separation) of heavier (denser) particles to the bottom of the grid. In addition, the presence of breakers can lead to grain congestion, a decrease in throughput, and, consequently, to a decrease in the productivity of the device.

Задачей заявляемого технического решения является повышение качества разделения зернового материала, снижение потерь качественного (полноценного) зерна и одновременно повышение производительности сепарации.The objective of the proposed technical solution is to improve the quality of separation of grain material, reduce losses of high-quality (high-grade) grain and at the same time increase the productivity of separation.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для сепарации зерна восходящим воздушным потоком, включающем в себя пневмокамеру, образованную передней, задней, боковыми стенками и сеткой, установленной с наклоном от передней стенки к задней, в передней и задней стенках которой имеются соответственно входное и выходное окна, а также установленное над сеткой средство для стабилизации скорости воздушного потока по глубине и ширине пневмокамеры, предлагается средство для стабилизации скорости воздушного потока выполнить, по крайней мере, из двух зигзагообразно изогнутых пластин высотой 100-160 мм, расположенных рядами на одинаковом расстоянии от сетки вдоль боковых стенок, связанных между собой в средней части по глубине пневмокамеры для обеспечения жесткости конструкции с помощью крепежных элементов и образующих зигзагообразные каналы, при этом пластины зигзагообразно изогнуты с равномерным шагом, на протяжении которого имеется сначала крутой относительно направления движения зернового материала участок, потом пологий участок, длина которого значительно меньше длины крутого участка, а соответствующие вершины всех зигзагообразно изогнутых пластин находятся на одной линии поперек направления движения зернового материала и ближайшие вершины соседних зигзагообразно изогнутых пластин по направлению движения зернового материала расположены на расстоянии, составляющем не менее 20 мм.The essence of the invention lies in the fact that in a device for separating grain with an upward air flow, which includes a pneumatic chamber formed by the front, rear, side walls and a grid installed with an inclination from the front wall to the rear, in the front and rear walls of which there are respectively an input and the outlet window, as well as a means for stabilizing the speed of the air flow over the depth and width of the air chamber installed above the grid, it is proposed that the means for stabilizing the speed of the air flow be performed at least, from two zigzag bent plates 100-160 mm high, arranged in rows at the same distance from the grid along the side walls connected to each other in the middle part along the depth of the air chamber to ensure structural rigidity using fasteners and forming zigzag channels, while the plates they are zigzag bent with a uniform step, during which there is first a section that is steep relative to the direction of movement of the grain material, then a flat section, the length of which is much Chez length steep section, and the respective tops of zigzag curved plates are aligned transversely to the direction of movement of the grain material and next adjacent top plates bent in a zigzag motion in the direction of the grain of the material located at a distance of not less than 20 mm.

В предлагаемом устройстве для сепарации зерна восходящим воздушным потоком выполнение средства для стабилизации скорости воздушного потока, по крайней мере, из двух зигзагообразно изогнутых пластин высотой 100-160 мм, расположенных рядами на одинаковом расстоянии от сетки вдоль боковых стенок, связанных между собой в средней части по глубине пневмокамеры для обеспечения жесткости конструкции с помощью крепежных элементов и образующих зигзагообразные каналы, при этом пластины зигзагообразно изогнуты с равномерным шагом, на протяжении которого имеется сначала крутой относительно направления движения зернового материала участок, потом пологий участок, длина которого значительно меньше длины крутого участка, обеспечивает равномерную плотность зернового материала по глубине пневмокамеры и непрерывное равномерное движение зерна в «кипящем слое», что способствует повышению качества разделения зернового материала и снижению потерь качественного зерна, а также повышению надежности работы и повышению производительности за счет следующего. Благодаря тому, что сепарируемый зерновой материал скатывается вниз по сетке к выходному окну по зигзагообразным каналам, периодически меняя направление движения (то влево, то вправо) и скорость (то с ускорением, то с торможением), увеличивается длина пути, а следовательно, и продолжительность сепарации в пневмокамере будет не менее чем в ближайшем аналоге. При этом за счет оптимальной (зигзагообразной и неравноплечей) траектории движения зерна обеспечивается равномерная плотность зернового материала по глубине пневмокамеры, так как за счет стабилизации скорости движения зернового материала достигается непрерывное равномерное движение зерна в «кипящем слое» без образования бурунов и заторов, так как разность скоростей на крутом участке и на пологом участке существенно меньше, чем разность скоростей перед барьером и за барьером в устройстве - ближайшем аналоге. За счет этого создается возможность быстрого удаления легких частиц и непрерывного выпадения (разделения) более тяжелых (плотных) частиц на дно сетки, что повышает качество и производительность сепарации зернового материала.In the proposed device for separating grain by ascending air flow, the implementation of the means for stabilizing the air flow rate of at least two zigzag curved plates 100-160 mm high, arranged in rows at the same distance from the grid along the side walls interconnected in the middle part along the depth of the air chamber to ensure structural rigidity with the help of fasteners and forming zigzag channels, while the plates are zigzag bent with a uniform pitch, over There is first a section that is steep relative to the direction of movement of the grain material, then a flat section, the length of which is much shorter than the length of the steep section, provides uniform density of the grain material along the depth of the air chamber and continuous uniform movement of grain in the "fluidized bed", which improves the quality of separation of the grain material reducing loss of quality grain, as well as improving reliability and increasing productivity due to the following. Due to the fact that the separated grain material rolls down the grid to the exit window through zigzag channels, periodically changing the direction of movement (either left or right) and speed (sometimes with acceleration, then with braking), the path length increases, and therefore the duration separation in the pneumatic chamber will be no less than in the closest analogue. At the same time, due to the optimal (zigzag and unequal) trajectory of the grain movement, a uniform density of the grain material is ensured along the depth of the air chamber, since due to stabilization of the speed of movement of the grain material, continuous uniform movement of grain in the "fluidized bed" without the formation of breakers and congestion is achieved, since the difference speeds on a steep section and on a gentle section are significantly less than the difference in speeds in front of the barrier and behind the barrier in the device - the closest analogue. This makes it possible to quickly remove light particles and the continuous deposition (separation) of heavier (denser) particles to the bottom of the mesh, which increases the quality and performance of the separation of grain material.

Выполнение зигзагообразно изогнутых пластин так, что соответствующие вершины всех зигзагообразно изогнутых пластин находятся на одной линии поперек направления движения зернового материала и ближайшие вершины соседних зигзагообразно изогнутых пластин по направлению движения зернового материала расположены на расстоянии, составляющем не менее 20 мм, способствует обеспечению свободного прохода зернового материала без образования заторов.The execution of the zigzag curved plates so that the corresponding vertices of all zigzag curved plates are in one line transverse to the direction of movement of the grain material and the nearest vertices of adjacent zigzag curved plates in the direction of movement of the grain material are at a distance of at least 20 mm, which helps to ensure free passage of the grain material without the formation of congestion.

На фиг.1 приведено заявляемое устройство для сепарации зерна восходящим воздушным потоком, вертикальный разрез устройства вдоль направления движения обрабатываемого материала. На фиг.2 приведено средство для стабилизации скорости воздушного потока, вид А на фигуре 1, где направление движения зернового материала обозначено сплошной жирной стрелкой с надписью «Направление потока материала», штрихпунктирной линией со стрелкой обозначено направление движения зернового материала в зазоре над сеткой на высоте, не превышающей h, а сплошной нежирной линией со стрелками обозначена зигзагообразная траектория движения зернового материала в зигзагообразном канале.Figure 1 shows the inventive device for separating grain by upward air flow, a vertical section of the device along the direction of movement of the processed material. Figure 2 shows the means for stabilizing the speed of the air flow, view A in figure 1, where the direction of movement of the grain material is indicated by a solid bold arrow with the inscription "Direction of material flow", the dotted line with an arrow indicates the direction of movement of the grain material in the gap above the grid at a height not exceeding h, and a solid non-greasy line with arrows indicates a zigzag trajectory of the movement of grain material in a zigzag channel.

Устройство для сепарации зерна восходящим воздушным потоком, приведенное на фиг.1, 2, включает в себя пневмокамеру 1, образованную передней стенкой 2, задней стенкой 3, боковыми стенками 4, 5 и сеткой 6, установленной с наклоном от передней стенки 2 к задней стенке 3. Сетка 6 предназначена для поддерживания сепарируемого материала и для прохода восходящего потока воздуха. В передней стенке 2 над сеткой 6 выполнено входное окно 7 для ввода исходного зернового материала в пневмокамеру 1, а в задней стенке 3 - выходное окно 8 для вывода из пневмокамеры 1 тяжелой фракции обработанного зернового материала - готового чистого зерна. В пневмокамере 1 над сеткой 6 установлено средство 9 для стабилизации скорости воздушного потока по глубине и ширине пневмокамеры 1. Восходящий воздушный поток в пневмокамере 1 создается вентилятором (на фигурах не показан).The device for separating grain by an upward air flow shown in Figs. 1, 2, includes a pneumatic chamber 1 formed by a front wall 2, a rear wall 3, side walls 4, 5 and a mesh 6 mounted with an inclination from the front wall 2 to the rear wall 3. The grid 6 is designed to maintain the separated material and for the passage of the upward flow of air. In the front wall 2 above the grid 6, an input window 7 is made for introducing the initial grain material into the pneumatic chamber 1, and in the rear wall 3 there is an output window 8 for withdrawing from the pneumatic chamber 1 a heavy fraction of the processed grain material — finished pure grain. In the pneumatic chamber 1 above the grid 6, a means 9 is installed to stabilize the air flow velocity along the depth and width of the pneumatic chamber 1. The upward air flow in the pneumatic chamber 1 is created by a fan (not shown in the figures).

Средство 9 для стабилизации скорости воздушного потока, как показано на фигуре 2, выполнено в виде зигзагообразно изогнутых пластин 10, расположенных над сеткой 6 рядами параллельно друг другу вдоль боковых стенок 4,5 и образующих зигзагообразные каналы 11. Зигзагообразно изогнутые пластины 10 выполнены высотой 100-160 мм, например, из плоской металлической полосы прямоугольной формы и прикреплены торцами к передней 2 и задней 3 стенкам, а также связаны между собой хотя бы в средней части по глубине пневмокамеры 1 для обеспечения жесткости конструкции с помощью крепежных элементов (на фигурах не показаны). При этом зигзагообразно изогнутые пластины 10 имеют равномерный шаг, на протяжении которого имеется сначала крутой по отношению к направлению движения зернового материала участок (угол наклона α которого менее 90° по отношению к направлению движения зернового материала), потом пологий участок (угол наклона β которого более 90° по отношению к направлению движения зернового материала). Зигзагообразно изогнутые пластины 10 расположены рядами на одинаковом расстоянии h от сетки 6 и перпендикулярно плоскости сетки 6.The tool 9 for stabilizing the air flow rate, as shown in figure 2, is made in the form of a zigzag curved plate 10 located above the grid 6 in rows parallel to each other along the side walls 4,5 and forming a zigzag channel 11. The zigzag curved plate 10 is made 100- 160 mm, for example, of a flat metal strip of rectangular shape and attached with ends to the front 2 and rear 3 walls, and are also connected to each other at least in the middle part along the depth of the air chamber 1 to ensure structural rigidity tion by means of fasteners (not shown in the figures). In this case, the zigzag curved plates 10 have a uniform step, during which there is first a section (with an angle of inclination α of less than 90 ° with respect to the direction of movement of the grain material) that is steep with respect to the direction of movement of the grain material), then a shallow section (whose angle of inclination β is more than 90 ° in relation to the direction of movement of the grain material). Zigzag curved plates 10 are arranged in rows at the same distance h from the grid 6 and perpendicular to the plane of the grid 6.

Соответствующие вершины всех зигзагообразно изогнутых пластин 10 находятся на одной линии 12 (поперек направления движения зернового материала), при этом длина l₁ крутого участка значительно, например в два-три раза, превышает длину l₂ пологого участка, а ближайшие вершины соседних зигзагообразно изогнутых пластин 10 (по направлению движения зернового материала) расположены на расстоянии Δ, составляющем не менее 20 мм для обеспечения свободного прохода материала.The corresponding vertices of all zigzag bent plates 10 are on the same line 12 (across the direction of movement of the grain material), while the length l _{1 of the} steep section is significantly, for example, two to three times greater than the length l _{2 of the} shallow section, and the nearest vertices of adjacent zigzag bent plates 10 (in the direction of movement of the grain material) are located at a distance Δ of at least 20 mm to ensure free passage of the material.

Зазор h между сеткой 6 и средством 9 для стабилизации скорости воздушного потока определяется пропускной способностью сепарируемого материала.The gap h between the grid 6 and the means 9 for stabilizing the speed of the air flow is determined by the throughput of the separated material.

Устройство для сепарации зерна восходящим воздушным потоком работает следующим образом.A device for separating grain upward flow works as follows.

Зерновой материал равномерно с помощью загрузочного устройства (на фигурах не показано) подается на наклонную поддерживающую сетку 6 через входное окно 7 в передней стенке 2. Зерновой материал равномерно заполняет зазор h между сеткой 6 и средством 9 для стабилизации скорости воздушного потока и его зигзагообразно изогнутые каналы 11. Под воздействием восходящего воздушного потока, создаваемого вентилятором (на фигурах не показан), исходный зерновой материал образует «кипящий слой», где каждая частица находится во взвешенном состоянии и обтекается воздушным потоком с определенной скоростью. Зерновой материал при движении вдоль наклонной сетки 6 под воздействием восходящего воздушного потока расслаивается, тяжелые фракции опускаются вниз, а легкие выносятся на поверхность «кипящего слоя». Тяжелые фракции (качественное зерно) заполняют всю поверхность сетки 6 и выводятся через выходное окно 8. Легкие фракции выбрасываются из «кипящего слоя» сепарируемого зернового материала, при этом одна часть, которая не относится к категории качественного зерна, выносится восходящим воздушным потоком в осадочную камеру (на фигурах не показана), а другая выбрасывается воздушным потоком через вентилятор в накопители (на фигурах не показаны).The grain material is uniformly fed by a loading device (not shown in the figures) to the inclined support grid 6 through the inlet window 7 in the front wall 2. The grain material evenly fills the gap h between the grid 6 and the means 9 for stabilizing the air flow rate and its zigzag bent channels 11. Under the influence of the ascending air flow created by the fan (not shown in the figures), the initial grain material forms a “fluidized bed”, where each particle is in suspension and about flows with an air stream at a certain speed. The grain material when moving along the inclined mesh 6 under the influence of the ascending air flow is stratified, heavy fractions descend, and light are carried to the surface of the "fluidized bed". Heavy fractions (high-quality grain) fill the entire surface of the grid 6 and are discharged through the exit window 8. Light fractions are ejected from the “fluidized bed” of the separated grain material, while one part, which does not belong to the category of high-quality grain, is carried out by the ascending air flow into the sedimentary chamber (not shown in the figures), and the other is discharged by the air flow through the fan into the drives (not shown in the figures).

Обеспечение постоянной скорости воздушного потока по всей поверхности сетки 6 гарантирует эффективность разделения и снижение потерь качественного зерна. Это достигается созданием равного сопротивления сепарируемого зернового материала восходящему воздушному потоку по всей глубине пневмокамеры 1 - от значительного слоя рыхлого смешанного зернового материала у передней стенки 2 до просепарированного тяжелого качественного зерна у окна 8 выгрузки из пневмокамеры 1 после удаления легких фракций.Providing a constant speed of air flow over the entire surface of the grid 6 guarantees the separation efficiency and reduction of loss of quality grain. This is achieved by creating equal resistance of the separated grain material to the upward air flow over the entire depth of the pneumatic chamber 1 - from a significant layer of loose mixed grain material at the front wall 2 to the separated heavy quality grain at the discharge window 8 from the pneumatic chamber 1 after removing light fractions.

Высота зазора h между сеткой 6 и средством 9 для стабилизации скорости воздушного потока, как правило, в 2.5÷5 раз меньше высоты Н зигзагообразно изогнутых пластин 10, а именно h=30÷60 мм и Н=100÷160 мм. Для повышения эффективности сепарации создаются участки интенсивной сепарации за счет зигзагообразной формы каналов 11. В процессе движения сепарируемой массы по наклонной сетке 6 от передней стенки 2 к задней стенке 3 скорость движения массы в зазоре h на протяжении шага t зигзагообразных каналов 11 значительно превышает скорость движения зерновой массы, движущейся по зигзагообразной траектории в каналах 11, т.к. l₁+l₂>t, которая движется на высоте Н и первой освобождается от легкой фракции. Зазор h пополняется тяжелыми зернами, опускающимися из зигзагообразных каналов 11. Все пространство зигзагообразных каналов 11 состоит из зигзагообразных (с равномерным шагом t) участков интенсивной сепарации, в нашем примере их три. Выполнение средства 9 для стабилизации скорости воздушного потока в виде зигзагообразных каналов 11 с оптимальными параметрами, а именно с чередованием крутых и пологих участков зигзагообразных каналов 11, позволяет задавать движущейся зерновой массе дополнительное направление влево и вправо с ускорением и торможением. В зависимости от размера /формы/ и массы сепарируемого материала угол наклона α крутого участка к направлению движения сепарируемого зернового материала составляет 10-30° при ширине S1 крутого участка в пределах от 100 до 150 мм, а угол наклона β пологого участка к направлению движения сепарируемого зернового материала составляет 100-140° при ширине S2 пологого участка в пределах от 20 до 50 мм, при этом расстояние Δ между ближайшими вершинами соседних зигзагообразно изогнутых пластин 10 каналов 11 составляет не менее 20 мм. Величина шага t выбирается в зависимости от величины углов α, β и от размеров пневмокамеры 1 и в данном случае составляет 200 мм при α=25°, β=105°.The height of the gap h between the grid 6 and the means 9 for stabilizing the air flow rate, as a rule, is 2.5 ÷ 5 times less than the height H of the zigzag bent plates 10, namely h = 30 ÷ 60 mm and H = 100 ÷ 160 mm. To increase the separation efficiency, intensive separation sections are created due to the zigzag shape of the channels 11. During the movement of the separated mass along the inclined mesh 6 from the front wall 2 to the rear wall 3, the mass movement speed in the gap h during step t of the zigzag channels 11 significantly exceeds the grain speed mass moving along a zigzag path in channels 11, because l ₁ + l ₂ > t, which moves at a height of H and is first freed from the light fraction. The gap h is replenished with heavy grains descending from the zigzag channels 11. The entire space of the zigzag channels 11 consists of zigzag (with a uniform step t) sections of intensive separation, in our example there are three of them. The implementation of the means 9 for stabilizing the speed of the air flow in the form of zigzag channels 11 with optimal parameters, namely, alternating steep and gentle sections of the zigzag channels 11, allows the moving grain mass to set an additional direction to the left and right with acceleration and braking. Depending on the size / shape / and mass of the separated material, the angle of inclination α of the steep section to the direction of movement of the separated grain material is 10-30 ° with a width S1 of the steep section ranging from 100 to 150 mm, and the angle of inclination β of the shallow section to the direction of movement of the separated grain material is 100-140 ° with a width S2 of the shallow section ranging from 20 to 50 mm, while the distance Δ between the nearest vertices of adjacent zigzag bent plates 10 of the channels 11 is at least 20 mm. The value of step t is selected depending on the magnitude of the angles α, β and the size of the pneumatic chamber 1 and in this case is 200 mm at α = 25 °, β = 105 °.

Таким образом, конструкция заявляемого устройства для сепарации зерна восходящим воздушным потоком способствует повышению качества разделения зернового материала и уменьшению потерь зерна не менее чем на 10% за счет стабилизации скорости воздушного потока и устранения больших перепадов скоростей, что приводит к уменьшению вероятности заторов, к увеличению пропускной способности и производительности устройства.Thus, the design of the inventive device for separating grain by upward air flow helps to improve the quality of separation of grain material and reduce grain loss by at least 10% by stabilizing the speed of the air flow and eliminating large speed differences, which reduces the likelihood of congestion, to increase throughput ability and performance of the device.

Claims

A device for separating grain by upward air flow, which includes a pneumatic chamber formed by the front, rear, side walls and a grid installed with an inclination from the front wall to the rear, in the front and rear walls of which there are respectively entrance and exit windows, as well as mounted above the grid means for stabilizing the air flow velocity along the depth and width of the pneumatic chamber, characterized in that the means for stabilizing the air flow velocity is made of at least two zigzag curves of thin plates 100-160 mm high, arranged in rows at the same distance from the grid along the side walls, interconnected in the middle part along the depth of the air chamber to ensure structural rigidity using fasteners and forming zigzag channels, while the plates are zigzag bent with a uniform pitch, during which there is first a section which is steep relative to the direction of movement of the grain material, then a flat section, the length of which is much less than the length of the steep section The peaks of all zigzag bent plates are on the same line across the direction of movement of the grain material, and the nearest peaks of adjacent zigzag bent plates in the direction of movement of the grain material are at a distance of at least 20 mm.