Воздушные и пневматические сепараторы

Лекция 4

Машины для подготовки зерна к помолу(Воздушные и пневмосепараторы)

Поступающее на мельничные заводы зерно, обычно с элеваторов, предварительно проходило лишь первичную очистку и имеет вредные примеси: (семена сорной растительности, минеральных частиц (камни), соломистые частицы, остатки оболочек, вредителей и продукты их жизнедеятельности). Поверхность зерна загрязнена пылью, почвой, плесенью, грибками и др. микроорганизмами. Чтобы эти вредные вещества не попадали в муку, перед переработкой они должны быть удалены, что и составляет содержание целого этапа технологии мукомольного производства – очистку зерна. Тщательная очистка зерновой смеси от примесей перед переработкой зерна в муку и крупу — непременное условие получения доброкачественной продукции.

Очистка зерна входит в состав операций по подготовке зерна к помолу (12 операций у традиционной типовой технологии и 17 у новой).

В состав операций очистки входят:

1. Очистка от лёгких примесей, отличающимися аэродинамическими свойствами.
2. Очистка от примесей, отличающимися размерами (длиной, шириной или толщиной).
3. Очистка от примесей, отличающихся плотностью (камни).
4. Чистка поверхности зерна от пыли и загрязнений.
5. Очистка от магнитных примесей.

Зерновую смесь очищают от примесей в машинах, работа которых основана на использовании различия физико-механических свойств зерна и примесей.

Для очистки зерна используются различные машины:

сепараторы, пневмосепараторы, аспираторы, аспирационные колонки, скальператоры, камнеотделители, концентраторы и др.

 

Примеси, отличающиеся от зерна аэродинамическими свойствами, удаляют в воздушных сепараторах (аспираторах);

шириной и толщиной — в ситовых сепараторах;

шириной, толщиной и аэродинамическими свойствами — в воздушно-ситовых сепараторах;

длиной — в триерах;

плотностью, упругостью и коэффициентом трения — в вибрационных и вибропневматических машинах;

магнитными свойствами — в магнитных сепараторах.

Эффективность очистки зерна (Е) определяют по формуле

Е =A(1-a/100)/B %,

где А — масса отходов, кг; а — содержание полноценного зерна в отходах % от их массы; В — масса примесей в исходном зерне, подлежащих выделению на данной зерноочистительной машине,

 

Наждачная обоечная машина

В последние годы отдельные машиностроительные заводы возобновили производство наждачных обоечных машин. Объясняется это тем, что обычные машины типа БГО, БМО и другие оснащены ситовыми деками из проволоки граненого профиля специального плетения. Со временем, в связи с абразивными свойствами зерна, грани заглаживаются и эффективность воздействия на покровы зерна снижается. Соответственно снижается и эффективность работы машины по снижению зольности. Наждачная же поверхность по мере износа не так интенсивно снижает свои абразивные свойства, и эффективность шелушения снижается менее значительно. Кроме того, она подлежит восстановлению, а металлические сетки не восстанавливаются и подлежат замене.

Особое значение обоечные машины имеют для мельниц малой мощности, где процессы очистки зерна сокращены. Отсюда и начался возврат к обоечным машинам с наждачной поверхностью.

Наждачная обоечная машина ЗНМ-5 Производительностью 5 т/час (рис. 65) Она выполнена в виде разъемного наждачного цилиндра 1, вращающегося в нем бичевого барабана 2 с продольными бичами, аспирационно-осадочного устройства 3, основания и привода 15. Машина имеет разные исполнения для работы на мельницах с механическим или пневматическим транспортом.

 

 

Рис. G5. Общий вид машины обоечной ЗНМ-5:

2 — наждачный цилиндр; 2 — бичевой бзраоан; 3 —-аспирадионно-осадочное устройство;. 4 — бич; 5 — розетка чугунная; 6 — отверстие для поступления воздуха а цилиндр; 7 — выпускной патрубок; 8 — люк; 9 —- выпускной канал для выпуска относов; 10 — выходной -патрубок; 11 — клапан аспирацшнный; 12 — верхний желоб; 13 — люк жалюзи; 14 — нижний желоб; 15 — электродвигатель; 16 — система клапанов; 17 — клиноременная передача

 

Основной рабочий орган машины - бичевой барабан 2, в сочетании с верхним 12 и нижним 14 желобами. Он состоит из вала с двумя розетками 5, к которым крепятся двенадцать продольных бичей. Их уклон обеспечивает перемещение зерна от приема к выходу по винтовой поверхности. В результате ударов и трения об абразивную поверхность очищается зерновая масса и через патрубок 7 удаляется из машины.

Аспирация машины осуществляется через аспрационное устройство с осадочной камерой 3 и системой клапанов для вывода легких примесей. Отсос воздуха, как видно из рис. 65, производится из барабана через жалюзи 13 и регулируется клапаном 17с фиксатором.

Привод би­чевого вала осуществляется от электродвигателя 15 через клиноре-менную передачу 17. Число оборотов бичевого вала можно регулировать изменением диаметра шкива на валу электродвигателя.

ОБРАБОТКА ЗЕРНА ВОДОЙ

Обработка зерна водой включает мойку зерна, увлажнение и гидросепарацию зерна. В основу гидросепарации положена разность скоростей падения зерна и примесей в воде. Соответственно машины моечные, увлажняющие и комбинированные (сочетающие мойку с гидросепарацией). В комбинированных моечных машинах выделяются примеси, трудно отделимые при сухих способах очистки зерна.

Увлажнение зерна с последующим отволаживанием в бункерах изменяет его физико-механические свойства. Оболочки быстрее поглощают влагу, чем эндосперм, в результате чего они становятся более пластичными, ослабляется связь их с эндоспермом. Это облегчает их разделение при размоле зерна и повышает выход муки высоких сортов.

МОЙКА ЗЕРНА ВОДОЙ.

Мойка - эффективный приём очистки поверхности зерна, (т.н. «мокрый» способ) предусмотрена только в типовой технологии.

Промывание зерна водой обеспечивает отделение пыли, грязи, микроорганизмов с поверхности зерна, а также оздоровляет горькополынное и пораженное головней зерно. В моечных машинах также выделяют примеси, щуплые зерна, отличающиеся гидродинамическими свойствами.

Моечная машина Ж9-БМА

Зерно в моечной машине Ж9-БМА обрабатывается последо­вательно в ванне, сплавной камере и отжимной колонке (рис. 34).

Моечная ванна 13. Основные элементы: два смежных желоба, в каждом из которых находятся по два винтовых конвейера: верхние 6 и нижние 5; Привод – от электродвигателя 3 через клиноременную передачу 2 и редуктор 1. Приемное устройство - телескопическая труба 11. Основание 9 этой трубы шарнирно закреплено на оси 8, что позволяет перемещать приемный патрубок 7 вдоль ванны и тем самым регулировать время пребывания зерна в ванне. Подачу зерна регулируют задвижкой 10.

Рабочий процесс. Зерно из приемного устройства поступает в моечную ванну, уровень воды в которой находится на уровне оси верхних винтовых конвейеров 6. Вращающиеся винтовые конвейеры образуют восходящие потоки воды, которые поддерживают зерно во взвешенном состоянии и перемещают к отжимной колонке. Примеси, отличающиеся от зерна большей плотностью и гидродинамическими свойствами (комки земли, камни, металличе­ские частицы), оседают на днище 12 желобов. Винтовые конвейеры 5 перемещают их в сторону, противоположную отжимной колонке. По мере накопления примеси удаляются струей воды по трубе в ковш 4.

Из моечной ванны зерно поступает в сплавную камеру. Вследствие уменьшения скорости воды зерно погружается, попадает в гидроприемник 15 и под давлением воды (1-Ю5 Па) в эжекторной трубе от насоса транспортируется в отжимную колонку. Легкие примеси всплывают и периодически удаляются через отверстие 16.

 

1- редуктор; 2, 18 — клиноременные передачи; 3, 17 — электродвигатели; 4 — ковш; 5. 6 — винтовые конвейеры; 7 — приемный патрубок; 8 — ось; 9 — основание; 10 — задвиж­ка; 11 — телескопическая труба; 12 — днище; 13 — ванна; 14 — вентиль; I5 — узел гидротранспорта зерна; 16, 19, 29 — отверстия: 10 — верхняя коробка; 21 — труба; 12—уголок; 23 — гонок-лопатка; 24 — бич; 25 — розетка; 26 — вал; 27 — ситовая обечайка; 28 — кожух: 30 — фундаментная чаша

Отжимная колонка включает нижнюю фундаментную чашу30, верхнюю коробку 20, между которыми установлена цилиндрическая ситовая обечайка 27 с продолговатыми отверстиями. Внутри ситовой обечайки вращается бичевой ротор с вертикально расположенным валом 26, на котором закреплены на трёх розетках 25 уголками 22 с гонками-лопатками 23 и внутренними бичами 24. Привод бичевого ротора от электродвигателя 17 через клиноременную передачу 18.

Снаружи колонка закрыта металлическим кожухом 28 с жалюзями.

При вращении бичевого ротора зерно перемещается гонками 23 снизу вверх по винтовой траектории. При этом оно подвергается многочисленным: ударам и трению о поверхность ситовой обечайки 27. От зерна отделяются грязь и частично цветковые оболочки, которые вместе с поверхностной влагой под действием центробежной силы удаляются через отверстия обечайки моечной машины. Зерно выводится из отжимной колонки через патрубки в верхней коробке 20. При вращении ротора (и=18,7 м/с) бичи действуют как крыльчатка вентилятора, т. е. создают разрежение по оси ротора и зону повышен­ного давления около ситовой обечайки. Поток воздуха поступает через отверстия 19 и 29 внутрь обечайки, проходит ее и выходит через жалюзи. Под действием воздушного потока зерно несколько подсушивается, а ситовая поверхность очищается от застрявших в ней частиц. Вокруг верхней части ситовой обечайки расположена кольцевая труба с отверстиями 29, из которых поступают струйки воды, смывающие грязь с поверхности обечайки.

1. Техническая характеристика моечной машины Ж9-ВМА

Производительность, т/ч 10

Расход воды на 1 кг зерна, л 8G

Расход воздуха на аспирацию, м3/час 7

Частота вращения бнчсного ротора, об/мин 400

Зерновые винтовые конвейеры, мм:

диаметр 44; частота вращения, об/мни 123

Снижение зольности зерна: % 0,024...0,033

Эффективность отбора примесей, %: органических 75...100

минеральных 70... 75

Мощность электродвигателей, кВт: отжимной колонки 13; привода винтовых конвейеров 1,5; насоса 5,5.

Масса, кг 3180

Достоинством процесса мойки в машине Ж9-ВМА является высокая эффективность и универсальность очистки поверхности, подавление микрофлоры, удаление минеральных и лёгких примесей. Но из-за большого расхода воды применение моечных машин типа Ж9-БМБ сократилось. Новое комплектное оборудование ограничивается применением машин мокрого шелушения. Объясняется это большим водопотреблением моечных машин, когда на 1 кг обрабатываемого зерна расходуется до 2 кг чистой воды. Это усложняет оборудование мельниц, усложняет обработку моечных отходов, ухудшает энергетические показатели. Взамен гидромеханических процессов пошли по пути совершенствования сухой обработки зерна: вибропневматические камнеотборники, комбинаторы и т. д., но мойку они в принципе превзойти не могут. Тем не менее в большинстве стран при переработке сухого зерна моечные машины исключены из технологического процесса.

УВЛАЖНЯЮЩИЕ МАШИНЫ

Увлажнение зерна улучшает степень его продовольственного использования. При увлажнении и последующем отволаживании в зерне происходят физико-биологические изменения, в результате которых облегчается отделение оболочек от зерна при незначительных потерях эндосперма Для увлажнения зерна на мукомольных заводах применяют холодную или теплую воду.

Промышленность выпускает два основных типа увлажнительных машин: водоструйные (ЗЗЕ)— для добавления воды в капельном состоянии и водораспыляющие (Т1-БУВ)— для добавления воды в распылённом состоянии.

Расход воды в водоструйных увлажнительных машинах составляет от 2 до 8 л на 1т зерна в зависимости от степени его увлажнения, а в водораспыливающих машинах — 25-50 л на 1 т зерна. Применение водоструйных машин позволяет достаточно точно дозировать воду пропорционально количеству зерна. Однако равномерного смачивания его поверхности не достигается, и требуются устройствадля перемешивания увлажненной зерновой смеси. Более равномерное смачивание поверхности зерна достигается в машинах, в которых вода в зерно добавляется в распыленном состоянии.

Иногда процесс увлажнения зерна с последующим отволаживанием называют холодным кондиционированием.

4.1.2.1. В типовом техпроцессе увлажнение зерна проводится машиной Т1-БУВ- 10 с автоматизированным техпроцессом (рис. 39).В ней зерно увлажняют водой в распыленном состоянии.

Основные элементы. Рабочий орган - разбрасывающий механизм – полый вал 17, на котором закреплены два конических диска 15-для зерна, 16 – для воды, шкив 18 и тарель смесителя 20.

Питатель воды 10 включает цилиндр 9 и бачок 7 для воды, центробежный насос 11 для подачи воды из водопроводной сети через ротаметр.

Питатель зерна - подвижный бункер 12, размещенный в цилиндре 9 с трубой и клапаном 13, регулирующим подачу зерна из бункера на верхний диск 15.

 

Рис. 39. Машина Т1-БУВ-10:

1—система рычагов; 2—ротаметр; 3— сливная труба; 4— дозатор воды; 5—прорезь; 6 — полый вал; 7 — бачок для воды; 8— патрубок для зерна; 9 — цилиндр;

10 — питатель; 11 — центробежный насос; 12 — подвижный бункер;

13— клапан; 14— кольцевая щель, 15, 16 — диски;.17—вал разбрасывающего механизма; 18 — шкив; 19 — электродвигатель; 20 — сме­ситель.

 

 

Бункер 12 соединен системой рычагов с дозатором 4, пред­ставляющим собой полый вал 6 с прорезью 5.

Техпроцесс.

До поступления зерна бункер находится в верхнем положении, при этом нижняя кромка прорези 5 расположена выше уровня воды в бачке 7 на 5 мм, а клапан 13 прикрывает кольцевую щель 14. По мере накопления зерна в бункере 12 он, преодолевая сопротивление пружин, опускается вниз, образуя кольцевую щель 14 между клапаном 13 и конусом бункера, через которую зерно поступает на вращающийся верхний диск 15 и разбрасывается в радиальном направлении. Через систему рычагов бункер увлекает за собой полый вал 6 и его прорезь 5 погружается в воду, которая по полой верхней части вала 17 поступает на вращающийся нижний диск 15. Вода распыливается, образуя водяную завесу, через которую проходит поток зерна.

Увлажненное зерно поступает на тарель смесителя 20, дополнительно перемешивается и выводится из машины. Чем больше зерна заполняет бункер 12, тем ниже он опускается и глубже погружается прорезь 5 в воду, а следовательно, автоматически регулируется подача воды пропорционально подаче зерна.

Производительность увлажнительной машины Т1-БУВ-10-18 т/ч, максимальная подача воды 40 л/ч, диаметр дисков 400 мм, окружная скорость 33 м/с, масса 375 кг.

Процесс холодного кондиционирования зерна на мукомольных заводах, оснащенных комплектным высокопроизводительным оборудованием, включает три стадии увлажнения с двумя этапами отволаживания. Основное увлажнение происходит в машинах Ж9-БМБ или машинах мокрого шелушения А-1-БМШ. Дозированное увлажнение обеспечивают машины Al-BШУ-1, А1-БШУ-2 и аппараты -А1-БУЗ, А1-БАЗ..

4.1.2.2.МАШИНЫ ТИПА А1-БШУ

Машина А1-БШУ-1 для увлажнения зерна. (рис. 100) Имеет корпус разъёный 3, имеет приемный 5 и выпускной 19 патрубки, индикатор наличия зерна 6, панель управления, привод.

 

Рис. 100. Машина А1-БШУ-1 для увлажнения зерна:

1- подшипники; 2 —- ротор; 3 —корпус; 4 — кожух; 5 — приемный патрубок; 6 -индикатор наличия зерна; 7 — панель; 8 — ротаметр; 9 — игольчатый вентиль; 10-мембранный электромагнитный вентиль; 10— фильтр; 11 — регулятор давления; 13 шкив; 14 — клиноременная передача; 75 — опора; 16 — рама; 17 — плита; 18 - электродвигатель; 19 — выпускной патрубок

Рис. 101. Ротор машины А1-БШУ-1: 1, 7 — цапфы; 2, 5 — бичи; 3 — труба; 4 — шпилька; С, S'— гонки

 

Ротор (рис. 101) — основной рабочий орган машины. Он состоит из пустотелого вала – трубы с цапфами 1 и 7, на котором укреплены восемь бичей 2 и 5 с разноориентированными гонками 6 и 8 из нержавеющей стали. Привод ротора от электродвигателя IS (см. рис. 100) через клиноременную передачу 14. Для гашения шума внутри • кожуха установлена поролоновая подкладка.

Индикатор наличия зерна состоит из корпуса, рычага с пластиной, сигнализатора, микровыключателя, служащего для автоматического включения и выключения подачи воды на увлажнение.

Пульт управления представляет собой вертикальную металлическую площадку, на которой расположены фильтрующие, регулирующие, исполнительные и контрольные приборы

Технологический процесс в машине происходит следующим об­разом. Включают ротор увлажнителя, после чего через приемный патрубок индикатора наличия зерна подают зерно. Под действием потока зерна пластина с рычагом отклоняется и микровыключатель замыкает электрическую цепь. Электромагнитный вентиль 10 срабатывает и открывает подачу воды через регулятор давления 12, фильтр 11, электромагнитный вентиль 10, игольчатый вентиль 9 и ротаметр 8.

Благодаря особому устройству ротора и его большой частоте.вращения зерно интенсивно перемешивается, насыщается влагой при минимальном расходе воды и перемещается от приема к выпуску. Управление подачей зерна- осуществляют в дистанционном режиме с центрального пульта управления мукомольного завода.

Машина А1-БШУ-2. Даёт большее увеличение влажностидля чего имеет большую длину шнека, габариты и потребляемую мощность.

· Технические характеристики машин БШУ

Показатели
Производительность, т/ч Увеличение влажности зерна,- % Расход воды, л/ч		4-5
Размеры цилиндрического корпуса, мм
¾ ДиаметрХ длина	300х1150	300х2150
Зазор между гонками и корпусом, мм	17,5	17,5
Частота вращении ротора, об/мин
Мощность электродвигателя, кВт	4,0	7,5
Габариты, мм:
длина
ширина
высота
Масса, кг

В целом машины механического увлажнения энергоёмки и вызывают повреждение зерна.

Лекция 4

Машины для подготовки зерна к помолу(Воздушные и пневмосепараторы)

Поступающее на мельничные заводы зерно, обычно с элеваторов, предварительно проходило лишь первичную очистку и имеет вредные примеси: (семена сорной растительности, минеральных частиц (камни), соломистые частицы, остатки оболочек, вредителей и продукты их жизнедеятельности). Поверхность зерна загрязнена пылью, почвой, плесенью, грибками и др. микроорганизмами. Чтобы эти вредные вещества не попадали в муку, перед переработкой они должны быть удалены, что и составляет содержание целого этапа технологии мукомольного производства – очистку зерна. Тщательная очистка зерновой смеси от примесей перед переработкой зерна в муку и крупу — непременное условие получения доброкачественной продукции.

Очистка зерна входит в состав операций по подготовке зерна к помолу (12 операций у традиционной типовой технологии и 17 у новой).

В состав операций очистки входят:

1. Очистка от лёгких примесей, отличающимися аэродинамическими свойствами.
2. Очистка от примесей, отличающимися размерами (длиной, шириной или толщиной).
3. Очистка от примесей, отличающихся плотностью (камни).
4. Чистка поверхности зерна от пыли и загрязнений.
5. Очистка от магнитных примесей.

Зерновую смесь очищают от примесей в машинах, работа которых основана на использовании различия физико-механических свойств зерна и примесей.

Для очистки зерна используются различные машины:

сепараторы, пневмосепараторы, аспираторы, аспирационные колонки, скальператоры, камнеотделители, концентраторы и др.

 

Примеси, отличающиеся от зерна аэродинамическими свойствами, удаляют в воздушных сепараторах (аспираторах);

шириной и толщиной — в ситовых сепараторах;

шириной, толщиной и аэродинамическими свойствами — в воздушно-ситовых сепараторах;

длиной — в триерах;

плотностью, упругостью и коэффициентом трения — в вибрационных и вибропневматических машинах;

магнитными свойствами — в магнитных сепараторах.

Эффективность очистки зерна (Е) определяют по формуле

Е =A(1-a/100)/B %,

где А — масса отходов, кг; а — содержание полноценного зерна в отходах % от их массы; В — масса примесей в исходном зерне, подлежащих выделению на данной зерноочистительной машине,

 

ВОЗДУШНЫЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СЕПАРАТОРЫ

 

Процесс механического разделения зерновой смеси на однородные по геометрическим параметрам и физико-механическим свойствам (фракции) называют сепарированием, а машины, применяемые для этого -сепараторами.

Пневматические и воздушные сепараторы (аспираторы) применяют для отделения воздушным потоком примесей, отличающихся от зерна основной культуры аэродинамическими свойствами. К таким примесям, которые называют легкими, относят цветочные оболочки, части стеблей и колосьев, полову, семена сорных растений, щуплые зерна основной культуры, пыль и т. д. Пневматические сепараторы наряду с очисткой выполняют функции циклонов-разгрузителей в сети пневмотранспорта, т. е. отделяют зерно от транспортирующего воздуха.

В зерноочистительных машинах применяют различные способы пневмосепарирования: в вертикальном, наклонном или поперечном воздушном потоке; с использованием поля центробежных сил; пневмоинерционное; пневмоситовое и др. Наибольшее распространение благодаря конструктивной простоте и компактности устройств получил способ сепарирования зерновой смеси в вертикальном воздушном потоке (рис. 2).

 

При этом на частицы действуют сила тяжести G и подъемная сила сопротивления Р

где К — коэффициент сопротивления, зависящий от формы, размеров и шеро­ховатости поверхности, частиц; F — миделево сечение (площадь проекции частицы на плоскость, перпендикулярную направлению воздушного потока), м2; р — плотность воздуха, кг/м3; v — скорость воздушного потока, м/с; g — уско­рение свободного падения, м/с2.

Направление перемещения частиц в воздушном потоке обусловливается соотношением сил Р и G в том случае, когда: G>P — частица перемещается вниз; G< P— частица уносится воздушным потоком; G=P— частица находится во взвешенном состоянии.

Скорость воздушного потока, при которой частица находится в состоянии равновесия, называют скоростью витания зерна Vвит.зерна. Этот показатель характеризует аэродинамические свойства частицы. Условие сепарирования зерновой смеси по аэродинамическим свойствам может быть выражено следующим соотношением:

Vвит.зерна >V> V вит.пр,

где V вит.зерна — скорость витания зерна, м/с; v — скорость воздушного потока, м/с; V вит.пр — скорость витания примесей, м/с.

Скорость витания зерна пшеницы колеблется в пределах (м/с) 8,9... 11,5, ржи 9,4... 9,9, скорость витания аэродинами­чески легких примесей не превышает 5. Исходя из этого скорость воздушного потока в пневмосепарирующем канале для уноса примесей устанавливают примерно 6 м/с.

 

Современные предприятия в основном оснащены различными модификациями машин, в которых зерновая смесь сепарируется в вертикальном воздушном потоке. К таким машинам относят сепараторы типа А1-БИС и А1-БПС, аспираторы и аспирационные колонки А1-БДЗ, А1-БВЗ, А1-БКА и А1-БДА, пневмосепарирующие устройства БПС, А1-БЗА и др.

Пневматические и воздушные сепараторы подразделяют на две группы с замкнутым и разомкнутым циклом воздуха.

Воздушные сепараторы с разомкнутым циклом воздуха называются аспнрационными колонками. Основным недостатком аспирационных колонок является большое влияние их работы на воздухообмен в рабочем помещении. К их достоинствам относится использование относительно чистого воздуха, забираемого из помещения для пневмосепарирования.

Воздушные сепараторы с замкнутым циклом воздуха носят название аспираторы. Достоинстово их - циркулирующий в машине воздушный поток не оказывает влияния на воздухообмен в помещении. Недостаток: с воздушным потоком циркулирует большая часть наиболее легкой примеси, не осевшей в относоосаждающем устройстве аспираторов; многократное использование загрязнённого воздуха способствует распространению микроорганизмов в зерновой массе.

В воздушных сепараторах с комбинированным циклом воздуха до 10% воздуха обновляется, они не оказывают большого влияния на воздухообмен в рабочем помещении, как это имеет место в аспирационных колонках, и в то же время процесс ппевмосепарирования осуществляется в них более чистым воздухом, чем в аспираторах. К воздушным сепараторам с комбинированным циклом воздуха относится сепаратор А1-БДК-2,5, применяемый на крупозаводах.

На мукомольных заводах, оснащенных комплектным оборудованием, используют воздушные сепараторы РЗ-БАБ, а для пневмосепарирования и отделения транспортирующего воздуха от зерна — цилиндрические пневмосепараторы РЗ-БСД. Они работают в режиме разомкнутого цикла воздуха.

 

В новых технологиях применяют воздушные сепараторы типа РЗ-БАБ

¾ Воздушный сепаратор РЗ-БАБ

Сепаратор предназначен для очистки зерна от легких примесей. Применяют в зерноочистительном отделении мукомольного завода для выделения легких отходов, образовавшихся после обработки зерна в обоечных машинах, (минеральные наслоения, частично цветковые оболочки, зародыш и бородку).

Приемная камера 12 сепаратора (рис. 10) имеет отверстие в верхней части для поступления зерна. На боковинах сепаратора по всей высоте расположены смотровые окна 1. Задняя стенка имеет жалюзи 8 для поступления воздуха в пневмосепарирующпй канал. Внутри корпуса установлена подвижная стенка 5, которая с передней стенкой корпуса образует пневмосепарпрующий канал 6. Подвижная стенка состоит из верхней и нижней частей, Положение обеих частей регулируют штурвалами 4 и 9 так, что можно устанавливать различную скорость воздуха в верхней и нижней частях пневмосепарнрующего канала.

В верхней части пневмосепарирующего канала установлена дроссельная заслонка 2 со штурвалом 3 для регулирования расхода воздуха. Вибролоток 11 обеспечивает подачу зерна в пневмосепарирующий канал. С корпусом лоток соединен резиновыми подвесками и пружинами 7, которые обеспечивают необходимый подпор зерна в приемной камере независимо от нагрузки, что предотвращает подсос воздуха в пневмосепарирующий канал. Для установления начального зазора между вибролотком и приемной камерой служит винтовое устройство, на которое опирается вибролоток.

Вибролоток приводится в колебательное движение инерционным вибратором 10, который представляет собой электродвигатель с де-балансными грузами. Изменяя их положение, увеличивают или уменьшают амплитуду колебаний вибролотка в пределах 1,5—2,5 мм.

На боковой стенке корпуса расположена люминесцентная лампа, освещающая пневмосепарирующий канал, что облегчает визуальный контроль и регулирование рабочего процесса.

Технологический процесс в воздушном сепараторе происходит сле­дующим образом. Зерно поступает в приемную камеру 12, затем на вибролоток 11. Подпор зерна препятствует подсосу воздуха в приемную камеру.

Основное количество воздуха, проходя под вибролотком 11, объединяется с воздухом, поступающим через жалюзи задней стенки, и пронизывает слой зерна. Дополнительное поступление воздуха через жалюзи препятствует оседанию пыли в пневмосепарирующем канале. Легкие примеси вместе с воздухом поднимаются вверх по каналу и уносятся в аспирационную систему, а очищенное зерно выводится через выпускной патрубок.

 

Техническая характеристика воздушного сепаратора РЗ-БАБ

Производительность, т/ч 10,5; Расход воздуха, м3/ч 80

Частота колебаний вибролотка, кол/мин 1420; Мощность электродвигателя, кВт 0,12

Эффективность очистки зерна, % 76

 

Эффективность очистки зерна зависит от удельной нагрузки Q/l (где Q — масса зерна, поступающего в машину, кг/с; l — длина пневмосепарирующего канала). Оптимальная удельная нагрузка для пшеницы составляет: 85... 110 кг/(ч-см).

 

. Пневмссепаратор РЗ-БСД

Пневмосепаратор РЗ-БСД выполняет функции воздушного сепаратора (рис. 5 и 6) и разгрузителя нагнетающей пневмо-транспортной сети.

Основные конструктивные элементы сепа­ратора следующие: приемно-питающес и аспирационное устройства, включающее кольцевой пневмоканал, осадочную камеру и отсасывающий патрубок.

Приемно-питающее устройство состоит из приемного патрубка 1 (см. рис. 6) с отражательным лотком 2; направляющей воронки 4; распределительного конуса 5; наружного кольцевого капала 7 и направляющего кольца 10.

 

1 — приемный патрубок; 2 — воронка; 3, 12 — окна; 4 — кожух; 5 — направляющее коль цо; 6 — патрубок для выпуска относов; 7— дроссельная вставка; 8 — отсасывающий патрубок; 9 —конус для выпуска зерна; 10 — электросигнализатор; 11 — стойка; 13 — пневмосепарирующнй канал; 14, 17 — конусы; 15 —козырек; 16 — корпус; 18 — отражатель, I9 — колпак.

Рис. 6. Технологическая схема пнспмосепаратора РЗ-БСД:

1— приемный патрубок; 2 — щиток; 3 — винтовой механизм; 4 — воронка; 5- paспределительный конус; 6 — осадочная камера; 7—наружный кольцевой канал; 8— колпак; 5 — пневмосепарирующий кольцевой канал; 10—направляющее кольцо; 11 — центральный: патрубок; 12—ксльцевой канал; 13 — педаль электросигнализатора: 14 — выпусной конус; 15 — заслонка; 16 — шлюзовой затвор; 17— патрубок; 18 — кожух; 19 — окно

Зерновая смесь вводится в приемный патрубок 1 по продуктопроводу нагнетающей пневмо-транспортной сети, отражаясь от щитка 2, через воронку 4 зерно падает на распределительный конус 5 и равномерно по его окружности поступает в наружный кольцевой канал 7,

Процесс выделения аэродинамически легких примесей из зерновой смеси происходит в кольцевом пневмоканале 9, где зерно подвергается воздействию восходящего потока воздуха. При этом очищенное зерно падает в выпускной конус 14 и выводится из машины. Легкие примеси уносятся воздушным потоком в осадочную камеру 6, где осаждаются более тяжелые относы и шлюзовым затвором 16 выводятся из машины. Легкие пылевидные относы вместе с воздушным потоком по патрубку 11 и воздуховоду поступают в фильтр-циклон. Очищенный воздух вентилятором выбрасывается в атмосферу.

При необходимости можно центрировать положение направляющей воронки 4 посредством винтового механизма 3. Регулирование расхода воздуха производят дроссельной заслонкой 15, установленной на выходе отсасывающего патрубка 11. Для предотвращения завала зерна ппевмосепаратор снабжен электросигнализатором. Его педаль 13 находится в выпускном конусе 14. При завале отключается подачу зерна в пневмосепаратор и одновременно подается сигнал на пульт управления.

 

Техническая характеристика пнсвмосепаратора Р.7-БСД: Производительность, т/ час 7; Расход воздуха, м'/ 54

Масса, кг 335: Эффективность очистки зерна, 93%

 

Аспирационная колонка А1-БК2-А Асппрационные колонки находят ограниченное применение только в малых производствах благодаря простоте устройства. Например А1-БК.2-А Её устанавливают на крупяных заводах для отделения от зерна и продуктов его шелушепня аэродинамически легких примесей и контроля крупы и лузгн. В ней зерновая смесь при падении с одной наклонной плоскости на другую продувается воздушным потоком, при этом частицы, скорость витания которых меньше скорости воздушного потока, уносятся в осадочную камеру 4, очищенное зерно перемещается к магнитному аппарату 11, освобождается от металломагнитньх примесей и выводится из колонки.

1—корпус; 2—патрубок для присоединения аспирации; 3 — патрубок дли подачи продукта; 4 — осадочная камера;,5 — клапан для регулирования воздушного потока; 6 — бункер; 7 — грузовой клапан; 8 — питающий шнек; 9 — наклонная плоскость; 10 — клапан; 11 — магнитный аппарат; 12—ящик для сбора металлопримесей: 13 — клапан для выпуска относов; 14 — рукоятка поворота магнитов; 15 — смотровые окна: 16 — привод питающего валика

 

Воздушный поток, засасываемый из помещения через щели в передней стенке корпуса, уносит легкие примеси в осадочную камеру, теряет свою скорость, вследствие чего относы осаждаются по мере их накопления.

Техническая характеристика колонки А1-БК2-А Производительность (по зерну с натурой 750 г/л 6т/час

Расход воздуха, м3/час 2880...4320 Мощность электродвигателя,).37 Масса, кг 320

Достоинство пневмосепараторов БПС, БСД, БАБ – отсутствие собственного вентилятора и электропривода, что даёт гарантии взрывобезопасности в запылённых помещениях.

В современных цехах мукомольных под давлением экологов применяют автономные аспираторы со своим вентилятором и электродвигателем. Главное их преимущество – они не выбрасывают отработанный воздух в окружающую среду, освобождая предприятие от штрафов. Им не требуется подводить пневмосеть, но требуется применять специальные меры электро- и взрывобезопасности. К таким воздушным сепараторам относятся сепараторы типов А1-БДЗ, А1-БВЗ, А1-БКА и А1-БДА с замкнутым потоком воздуха.

Типичным являетсся А1-БВЗ повышенной производительности до 10 т/час.

 

Воздушный сепаратор с замкнутым циклом воздуха А1-БВЗ предназначен для очистки зерна злаковых и крупяных культур от примесей, отличающихся аэродинамическими свойствами, для отделения лузги из продуктов шелушения пленчатых культур (риса, гречихи, овса, ячменя), а также для контроля крупы и отходов.

В сварном корпусе воздушного сепаратора А1-БВЗ (рис. 3) находятся центробежный вентилятор 6, канал 3 с рассекателем 2, рабочая камера 13, пневмосепарирующий канал 4 и осадочная камера 5 со шнеком 9 для вывода относов. Вентилятор и шнек приводятся в движение от общего электродвигателя через клиноременную передачу. В нижней части канала 3 для зерна установлен грузовой клапан 14.

В рабочей камере расположены три отражательные планки 11 и гребенки. Выпускной патрубок 10 для предотвращения подсоса воздуха снабжен клапаном. В верхней части осадочной камеры установлен дроссель 7, представляющий собой трубу, которая проходит по всей ширине осадочной камеры и имеет трапецеидальный вырез на боковинах. Внутри трубы установлена ось, на которой закреплен сектор из листовой стали. Один конец оси выведен за пределы камеры и на него насажена рукоятка для перемещения сектора. Она позволяет изменять величину щели и тем самым количество воздуха, циркулирующего в сепараторе. К боковой стенке сепаратора присоединяют вентилятор.

Воздушный поток вентилятором отсасывается через щель дросселя из осадочной камеры и нагнетается в рабочую камеру. Гребенки

Рис. 3. Воздушный сепаратор А1-БВЗ:

/ — приемным патрубок; 2 — рассекатель; 3 — канал для зерна; 4 — пневмосепариру-ющий канал- 5 — осадочная камера; 6 — вентилятор; 7 — дроссель; 8 — заслонка; 9 — шпек; 10 — патрубок для отходов; 11 — планка; 12 — патрубок для зерна; 13 — рабочая камера; 14 — грузовой клапан