[1]Полезная модель относится к области пневматического разделения сыпучего, например, зернового материала по аэродинамическим свойствам и размерам частиц.
[2]Известен центробежно-пневматический сепаратор зернового материала, содержащий кольцевой пневмосепарирующий канал с нижним патрубком ввода воздушного потока и вывода очищенного зернового материала, загрузочный патрубок ввода очищаемого зернового материала, патрубок вывода отработавшего воздуха с легкими примесями, снабженный регулировочной заслонкой ротационный конический разбрасыватель, предназначенный для подачи зернового материала в пневмосепарирующий канал и снабженный несколькими конусами, закрепленными на общем валу на некотором расстоянии друг от друга и имеющими на дне за исключением нижнего центральное отверстие, причем наибольший диаметр конуса и отверстия имеет верхний конус, а у последующих конусов в направлении сверху вниз эти диаметры постепенно уменьшаются, отличающийся тем, что кольцевой пневмосепарирующий канал состоит из верхней, средней (основной) и нижней частей, а основная часть образована соосно расположенными наружным и внутренним конусами, являющимися диффузорами (в направлении сверху вниз), причем большее их основание размещено внизу примерно на одинаковой высоте, при этом угол между образующими в продольном диаметральном сечении наружного конуса меньше аналогичного угла внутреннего конуса, а высота наружного больше высоты внутреннего. [Патент №2623761, МПК В07В083].
[3]Недостатками этого сепаратора зернового материала являются низкое качество разделения зернового материала, сложная конструкция сепаратора, обладающая большой массой и габаритами, а также стоимостью.
[4]Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является пневматический сепаратор включающий корпус с пневмосепарационным каналом, загрузочный бункер с неочищенным зерновым материалом, шиберную заслонку, нагнетающий вентилятор, электродвигатель, емкость по легкую фракцию, перфорированный диск, емкость под очищенное зерно. [Коростелев Д.Н., Черняков А.В., Бегунов М.А., Коваль В.С. Пневмосепаратор с вертикальным воздушным потоком. // Современное научное знание в условиях системных измерений. 2022. С. 77-81].
[5]Недостатками данного пневматического сепаратора с вертикальным воздушным потоком является выдув зернового материала обратно в бункер с неочищенным зерновым материалом через горловину с шиберной заслонкой в следствии чего низкое качество разделения и очистки зерна на фракции.
[6]Техническим результатом предлагаемой полезной заключается в исключении обратного выдува зернового материала в бункер с неочищенным зерновым материалом и повышение качества разделения и очистки зерна на фракции.
[7]Технический результат достигается тем, что пневматический сепаратор для фракционного разделения и очистки зерна с вертикальным воздушным потоком, содержащий корпус с пневмосепарационным каналом, загрузочный бункер с неочищенным зерновым материалом, нагнетающий вентилятор, электродвигатель, емкости под легкую фракцию, перфорированный диск, емкости под очищенное зерно, дополнительно содержит канал для подачи неочищенного зернового материала, и дозирующее устройство зерна, выполненное в виде катушки с электрическим регулируемым приводом.
[8]Техническое решение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид пневматического сепаратора для фракционного разделения и очистки зерна с вертикальным воздушным потоком.
[9]Пневматический сепаратор для фракционного разделения и очистки зерна с вертикальным воздушным потоком содержит (фиг. 1): корпус с пневмосепарационным каналом 1, загрузочный бункер с неочищенным зерновым материалом 2, емкости под легкую фракцию 3, канал для подачи неочищенного зернового материала 4, с установленным дозирующим устройством 5, перфорированный диск 6, нагнетающий вентилятор 7, емкости под очищенное зерно 8, электродвигатель 9.
[10]Пневматический сепаратор работает следующим образом: включается в сеть электродвигатель 9, вращающий нагнетающий вентилятор 7. Регулируется подача воздуха в корпусе с пневмосепарационным каналом 1 за счет подаваемого напряжения на электродвигатель 9. Подлежащий очистке зерновой материал загружается в бункер с неочищенным зерновым материалом 2. Проверяется готовность емкостей под очищенное зерно 8 и емкостей под легкую фракцию 3. Включается дозирующее устройство 5 в виде кактушки, в которое, под действием собственного веса поступает неочищенный зерновой материал по каналу для подачи неочищенного зернового материала 4. Затем после дозирующего устройства 5 неочищенный зерновой материал попадает на перфорированный диск 6, в котором под воздействием восходящего воздушного потока и центробежной силы от вращения перфорированного диска 6, происходит первичное разделение на легкие и тяжелые фракции. Под действием центробежной силы тяжелые примеси, и очищенное зерно попадает в емкость под очищенное зерно 8, а легкие фракции подхватываются воздушным потоком, создаваемый нагнетающим вентилятором 7, выносятся в емкость под легкую фракцию 3.
[11]Положительный эффект от предлагаемого технического решения сводится к исключению обратного выдува зернового материала в бункер с неочищенным зерновым материалом и повышению качества разделения зерна на фракции заключающийся в дополнительной установке канала для подачи неочищенного зернового материала. Так как в ходе предварительных испытаний [Коростелев Д.Н., Черняков А.В., Бегунов М.А., Экспериментальное исследование пневмосепаратор с вертикальным воздушным потоком // импортонезависимость и продовольственная безопасность: глобальные вызовы и стратегические тренды развития апк в условиях трансформации международных экономических отношений. Статья в сборнике трудов конференции 2023. С. 752-759] было выявлено, что при работе пневматического сепаратора, без дополнительного канала, с высокой вероятностью 20-40%, в зависимости от режима работы, происходит обратный выдув через бункер с неочищенным зерном легкой фракции, а также очищенного зерна, что приводило к потерям при очистке и неудобствам в работе. Конструкция канала не позволяет восходящему воздушному потоку проникать в бункер с неочищенным зерновым материалом, и как следствие не выносить через бункер зерновой материал. Добавленное дозирующее устройство, выполненное в виде катушки с электрическим регулируемым приводом, под загрузочным устройством позволит более равномерно осуществлять подачу зернового материала, что способствует более качественному разделению и очистке зерна, предотвращая слипание и комкование зернового материала.
[12]Опытный образец пневматического сепаратора для фракционного разделения и очистки зерна с вертикальным воздушным потоком изготовлен и испытан в лабораторных условиях кафедры «Агрономии и агроинженерии» Тарского филиала ФГБОУ ВО Омского ГАУ.
[13]Испытания показали, что использование предлагаемого пневматического сепаратора для фракционного разделения и очистки зерна с вертикальным воздушным потоком снижает вероятность обратного выдува в бункер с неочищенным зерновым материалом на 99%, что повышает качество фракционного разделения и очистки зерна на 10-15%.
