Анализ аппаратурного оформления зерна

В воздушно-решетной зерноочистительной машине ЗВС-20 и других машинах отечественного производства первичная очистка  зерна проводится по технологической схеме, когда решета работают в два яруса (рис. 2.1). От правильности подбора решет зависит качество и производительность очистки.

Фракционное (приемное) решето Б1 Первым воспринимает поток зерна, поступающего на очистку. Его подбирают так, чтобы разделить весь поток зерна на две примерно одинаковые части, при этом сходом с решета идет крупное зерно и крупные примеси, а проходом через отверстия решета относительно мелкое зерно и все мелкие примеси. Это решето не дает ни очищенного зерна, ни фракции удаляемой примеси. Технологический эффект от сепарирования на решете Б1 Заключается в том, что оно разделяет зерновую массу на крупную (50 %) и мелкую (50 %) фракции и облегчает последующее выделение как крупных, так и мелких примесей. Решето Б1 Должно быть полностью покрыто зерном. Однако слой зерна должен быть таким, чтобы все мелкие примеси успели выделиться через отверстия решета. Если через решето проходит значительно больше половины зерна или в проход попадают крупные примеси, значит, решето слишком велико для такого зерна и его необходимо заменить на более мелкое.

Колосовое решето Б2 Состыковано в одной плоскости с решетом Б1 И принимает от него крупное зерно и крупные примеси. Размер его отверстий подбирают так, чтобы все зерно могло быть выделено проходом, а крупные примеси, включая колосья, сходом с решета выделяются в отдельную фракцию. Чтобы крупные зерна основной культуры не падали в отходы, площадь поверхности решета Б2 Должна быть покрыта зерном лишь на 60-80 % его длины. Его размер должен быть несколько больше, чем у приемного решета. Если сходом с колосового решета вместе с крупными примесями идет некоторое количество зерна, необходимо использовать решето с отверстиями большего размера. Если в проход поступает часть крупной примеси, то уменьшают размер отверстий этого решета.

Подсевное решето В Является первым решетом нижнего яруса и самым мелким по размеру. Оно воспринимает половину потока зерна, поступающего в машину и прошедшего проходом через отверстия фракционного решета Б1. На подсевном решете необходимо выделить проходом через отверстия возможно большую часть мелких примесей и песка, но без зерен основной культуры. Средние и мелкие семена основной культуры направляются сходом по решету В на смежное сортировочное решето Г. Если через подсевное решето будут проваливаться зерна основной культуры, то его следует заменить на решето с меньшим размером отверстий, и наоборот, если часть мелких примесей останется на решете, подбирают решето с большими отверстиями..

Сортировочное решето Г имеет несколько больший размер, чем подсевное решето В. Это обеспечивает выделение на нем проходом через отверстия мелких и щуплых зерен основной культуры, а сходом – очищенного зерна. Таким образом, чистое зерно выделяется проходом через отверстия решета Б2 и сходом с решета Г. Оба эти потока очищенного зерна объединяются вместе при выходе из зерноочистительной машины. Решето Г сортирует зерно на две фракции: І сорт (продовольственное зерно) и ІІ сорт (фуражное зерно). Размеры сортировочного решета следует уменьшить, если через него проходят полноценные зерна. Если же сходом с него мелкие и щуплые зерна попадают в зерно 1 сорта, то подбирают более крупное решето.

На основании научного и производственного опыта для  сепарирования зерновой массы различных культур определены оптимальные наборы решет по форме и размеру отверстий. Таблицы наборов решет приводятся в техническом паспорте на каждую машину. Учитывая, что средний размер зерен одной культуры и сорта изменяется в широких пределах в зависимости от района выращивания и других факторов, рекомендации по подбору решет приводятся с определенным диапазоном размеров рабочих отверстий. Поэтому для обеспечения наибольшего эффекта сепарирования каждый раз необходимо подбирать решета применительно к особенностям данной партии зерна. В производственных условиях это достигается проведением пробной очистки конкретной зерновой смеси.

Для обеспечения сбалансированности пропускной способности решет следует  учитывать, что производительность решет с продолговатыми отверстиями выше, чем решет с круглыми отверстиями. Следовательно, предпочтительнее использовать решета с продолговатыми отверстиями. Однако решета с круглыми отверстиями имеют некоторое преимущество по качеству сепарирования. При использовании их как решета Б2 обеспечивается более тщательное выделение сходом грубых примесей продолговатой формы. Подсевные решета с круглыми отверстиями лучше выделяют половинки зерен.

Если позволяет технологическая  схема очистки зерна, целесообразно  в одну машину устанавливать решета только с продолговатыми или только с круглыми отверстиями. Это обусловлено тем, что оптимальная частота колебаний решет с прямоугольными и с круглыми отверстиями неодинакова. При последовательной работе двух воздушно-решетных зерноочистительных машин целесообразно в одной из них использовать решета только с продолговатыми отверстиями, а в другой – с круглыми.

Сепараторы типа БИС (А1-БИС-100, А1-БИС-12, А1-БИС-150) предназначены для первичной очистки зерна пшеницы (и других культур) от примесей, отличающихся шириной, толщиной и аэродинамическими свойствами, с помощью решет и воздушного потока.

Сепараторы для первичной  очистки зерна эксплуатируются  в зерноподготовительных отделениях и на элеваторах мукомольных заводов, в том числе, в составе комплектного оборудования для вновь строящихся мельниц.

Таблица 2.1 – Характеристика сепараторов БИС

Технологический процесс  очистки зерна осуществляется следующим  образом. 

Очищаемое зерно из самотеков  двумя параллельными потоками поступает  в две секции решетного кузова. Оба потока зерна с помощью двух распределителей, входящих в комплект поставки сепаратора, устанавливаемых на приемные патрубки, разделяются на два потока. Таким образом в сепаратор направляются четыре потока зерна (по два в каждую секцию кузова). Дальнейшее описание технологической схемы сепаратора приводится для одной секции кузова и одного пневмосепарирующего канала. 
В сепараторе А1-БИС-12 из приемного патрубка зерновая смесь поступает на распределительное днище, на котором с помощью скатов распределяется равномерным слоем по ширине сортировочного решета. В сепараторе очистки зерна А1-БИС-100 из приемного патрубка зерновая смесь поступает на сортировочное решето, на котором с помощью клапана распределяется равномерным слоем по всей его ширине. Фартук уменьшает возможность попадания зерна в отходы. Крупные примеси (сход с сортировочных решет) выводятся из сепаратора лотком, а смесь зерна с мелкими примесями проходом через сортировочное решето поступает на подсевное решето. 
Мелкие примеси (проход подсевного решета) по днищу кузова направляются в лоток и выводятся из сепаратора. Очищенное на решетах от крупных и мелких примесей зерно поступает в питающую коробку пневмосепарирующего канала и на вибролоток. Высота уровня зерна в питающей коробке может регулироваться с помощью пружин. Наличие подпора зерна в питающей коробке способствует более равномерному распределению зерна по ширине пневмосепарирующего канала и предотвращает подсос воздуха в этой зоне. Под действием массы зерна образуется щель между вибролотком и стенкой питающей коробки, через которую зерно поступает в зону воздействия воздушного потока. 
Поступление воздуха в зону пневмосепарирования осуществляется в основном под вибролотком. Для сепаратора зерна А1-БИС-12 часть воздуха поступает в канал через жалюзийные решетки в задней стенке, предотвращая при этом оседание пыли внутри канала. 
При проходе воздуха через поток зерна легкие примеси выделяются из зерновой массы и выносятся воздухом через канал в осадочное устройство (горизонтальный циклон, фильтр и т. д.). Четкость сепарирования в пневмосепарирующем канале регулируется установкой положения подвижной стенки с помощью ручек.

Устройство сепаратора очистки зерна позволяет регулировать расхода воздуха при помощи поворота дроссельного клапана ручкой. Очищенное зерно из пневмосепарирующего канала через отверстие в полу помещения по самотекам поступает на дальнейшую обработку. С целью уменьшения выделения пыли в помещение на решетном кузове в зоне выхода зерна установлены патрубки, которые с помощью матерчатых рукавов и патрубков станины присоединяются к системе аспирации мельничного предприятия.

Конструкция сепаратора БИС 100. Сепаратор состоит из закрытого решетного кузова, подвешенного к станине на упругих подвесках и блока из двух пневмосепарирующих каналов.

Решетный кузов состоит  из двух параллельно работающих секций, в каждой из которых в два яруса  установлены выдвигающиеся решетные рамки. В сепараторе А1-БИС-100 каждый ярус состоит из двух решетных рамок, соединяющихся при их установке в кузов с помощью зацепных устройств, состоящих из уголков и планок. Решетные рамки продольными и поперечными брусками разделены на ячейки, в каждой ячейке имеется по два резиновых шарика диаметром 35 мм, предназначенных для очистки решет от застрявших частиц. К нижним плоскостям решетных рамок прикреплены сетчатые фордоны. Решетные рамки, подогнанные по секциям, вставляются между боковинами кузова по направляющим уголкам. 
При освобождении решетных рамок прижимы отходят приблизительно на 4-6 мм от решет, в результате чего обеспечивается простой и надежный демонтаж решетных рамок. На передней связи станины установлены патрубки и смотровые патрубки. На патрубки станины и решетного кузова надеты матерчатые рукава с вшитыми в них резиновыми уплотняющими кольцами.

В зоне выхода из решетного  кузова очищенного зерна установлены  аспирационные патрубки, соединенные  с патрубками станины матерчатыми рукавами.

С целью предотвращения возможных ударов кузова о станину  при пуске и остановке машины на нижних связях станины закреплены ограничители с резиновыми амортизационными кольцами. 
Лотки служат для вывода крупных и мелких примесей. 
Пневмосепарирующие каналы предназначены для выделения из зерна легких примесей. В составе сепаратора имеются два пневмосепарирующих канала, в каждый из которых зерно поступает из соответствующей секции решетного кузова.

Зерно с подсевного решета поступает в питающую коробку, из которой направляется на вибролоток, подвешенный к стенкам пневмосепарирующего  канала на резиновых подвесках и пружинах и совершающий колебательные движения в горизонтальной плоскости от электровибратора. 
Внутри пневмосепарирующего канала установлена подвижная стенка, положением которой обеспечивается четкость выделения из зерна легких примесей. Перемещение верхней и нижней части подвижной стенки обеспечивается поворотом рукояток. Регулирование расхода воздуха осуществляется поворотом дроссельного клапана с помощью ручки. 
Пневмосепарирующие каналы освещены светильником, благодаря которому через смотровые окна в каналах можно визуально контролировать процесс выделения легких примесей.