Файл: SGMM.pdf

Розділ 8

Вівсюжний циліндр відокремлює довгі домішки, діаметр його комі- рок більший, ніж довжина основного зерна.

Усередині циліндра є лотік 2 зі шнеком 1, а сам трієр встановлюється з на- хилом 1...2,5° до горизонту. Циліндр і шнек обертаються з однаковою часто- тою. Зерно для сортування подається в циліндр. При обертанні циліндра ко- роткі зерна западають у комірки глибше, ніж довгі, тому спочатку з комірок випадають довгі зерна, які переміщуються вздовж циліндра на вихід, а потім короткі, які потрапляють у лотік і по ньому переміщуються шнеком.

Крім циліндричних трієрних поверхонь застосовують також нециліндричні коміркові поверхні, принцип роботи яких подібний.

Розподіл насіння за щільністю і питомою вагою застосовують для отри- мання найбільш повноцінного насіння. Виконують його сухим і мокрим спо- собами.

Сухий спосіб може бути реалізований голчастим барабаном і пневматич- ним сортувальним столом, а мокрий — у воді або в розчинах різної концент- рації (застосовують рідко через його складність і громіздкість).

Голчастий барабан (рис. 8.4, а) виділяє із насіння гороху пошкодже- ні зерна, які мають меншу щільність. На внутрішній поверхні барабана 2 у шаховому порядку жорстко закріплені голки. Барабан обертається, наколює на голки пошкодженні зерна і піднімає їх. Зверху розміщена металева щіт- ка 1, яка знімає з голок ці зерна, скидає їх у лотік, звідки вони шнеком виво- дяться назовні.

Пневматичний сортувальний стіл 5 (рис. 8.4, б) відокремлює насіння з найбільш повною фізіологічною зрілістю за рахунок стану поверхні, розмі- щення (поздовжнього і поперечного кута нахилу) та коливань сітчастої деки і повітряного потоку, створеного вентилятором 10 і спрямованого під неї. Шар зернового матеріалу, який надійшов на деку, продувається повітряним пото- ком і перебуває на ній у зваженому «киплячому» стані. Відбувається вертика- льне розшарування матеріалу, легка фракція піднімається вище, а важка знаходиться на сітчастій поверхні деки. Зворотно-коливальний рух сітчастої похилої поверхні деки зумовлює розподіл зернового матеріалу по поверхні стола і він сходить з неї за фракціями.

Розподіл насіння за властивостями його поверхні (стан і форма) застосову- ють тоді, коли за іншими властивостями воно мало відрізняється. За станом

Рис. 8.4. Розподіл насіння за щільністю і питомою вагою:

а — голчастий барабан; б — пневматичний сортувальний стіл; 1 — щітка; 2 — барабан; 3 — лотік; 4 — шнек; 5 — дека; 6 — рифи деки; 7, 8 і 9 — лотоки для насіння легкої, середньої і ве- ликої питомої ваги; 10 — вентилятор

362

Машини, аãреãати, êомплеêси для післязбиральної обробêи зерна і зберіãання врожаю

поверхня насіння може бути гладенькою, шорсткою, пористою, бугристою, ямкуватою, покритою пухом, а за формою — плоскою, довгастою, кулеподіб- ною, тригранною.

Здатність розподілу характеризується коефіцієнтами тертя кочення (для кулеподібних) і тертя ковзання (для плоских). Оскільки коефіцієнт тертя ко- чення менший від коефіцієнта тертя ковзання, розподіл у першому випадку ефективніший за формою, ніж за станом, а в другому — навпаки.

Для розподілу зерна застосовують фрикційні сепаратори (рис. 8.5): одно- і багатоярусні гірки з поздовжнім рухом конвеєра (рис. 8.5, а, б), з поперечним рухом (рис. 8.5, в); лопатеві та гвинтові (рис. 8.5, г, ж); фрикційні трієри, еле- ктромагнітні та магнітні барабани (рис. 8.5, д, е, є).

Гладеньке зерно 1 з округлою формою швидше скочується з конвеєрів, ло- патей і гвинтових поверхонь гірок униз і потрапляє в один лотік, а більш пло- ске шорстке 2 переміщується конвеєром або скочується повільніше і потрап- ляє в інший.

Поверхня фрикційного циліндра 3 при обертанні піднімає вище більш плоскі шорсткі частинки і щіткою скидає в лотік 4, звідки шнеком 5 виносить назовні, а округлі гладенькі — скочуються вниз раніше і йдуть сходом з ци- ліндра.

Використовується також здатність насіння обволікатися металевим порош- ком (рис. 8.5, е, є). До гладенького насіння порошок не прилипає. Якщо на- сіння, змішане з металевим порошком, подати на циліндр, що обертається і частина його (рис. 8.5, е) або весь (рис. 8.5, є) перебуває під дією магнітного поля, то насіння, до якого прилип металевий порошок, утримуватиметься на більшій дузі, ніж гладеньке. Насіння, на якому немає металевого порошку, скотиться з циліндра швидше. Насіння з металевим порошком зійде з бара- бана тоді, коли вийде із зони дії електромагнітного поля (рис. 8.5, е) або буде

Рис. 8.5. Розподіл зерна за властивостями його поверхні та форми:

а — похилий поздовжній конвеєр (гірка); б — ярусні гірки; в — похилий поперечний конвеєр; г — лопатевий барабан; д — фрикційний трієр; е — електромагнітний барабан; є — електрич- ний барабан; ж — гвинтовий сепаратор (змійка): 1 — кругле гладеньке зерно; 2 — плоске шорстке зерно; 3 — фрикційний циліндр; 4 — лотік; 5 — шнек

363

Розділ 8

видалене з магнітного барабана щіткою (рис. 8.5, є). Так очищають насіння буряків, льону, трав (конюшини, люцерни) та інших культур від насіння бур’янів (берізки, плевели, подорожника тощо).

Розподіл насіння за електричними властивостями (рис. 8.6) ґрунтується на різниці електропровідності, діелектричної проникності та інших властивостей. Застосовують електростатичний, коронний і діелектричний методи розподілу. Цими методами виділяють домішки, проросле і дефектне насіння, кукіль, ві- всюг, карантинні та інші бур’яни.

Рис. 8.6. Розподіл насіння за електричними властивостями:

а — решітна: 1 — решето; 2 — металевий щит; б, в і г — в електростатичному полі, в полі ко- ронного розряду і за діелектричною проникністю: 1 — бункер; 2 — барабан; 3 — щітка; 4, 5 і 6 — лотоки; 7 — негативно заряджений електрод; 8 — коронувальний електрод; 9 — перфоро- ваний електрод; 10 — біфілярна обмотка; 11 — ізолятор

Розподіл електростатичним методом полягає в тому, що на- пруга подається (30...70 кВ) на решето 1 (рис. 8.6, а) або барабан 2 (рис. 8.6, б), які приводяться відповідно в коливальний і обертальний рухи. Матеріал, що контактує з їх поверхнею, заряджається залежно від його електропровідності й на нього діє електростатичне поле. Заряджені частинки з більшою електро- провідністю потрапляють у лотік 6, а з меншою — в лотік 5. Частинки, що прилипли до барабана, очищаються щіткою 3.

Розподіл в полі коронного розряду (рис. 8.6, в) відбувається так. На електроди подається висока напруга (30...70 кВ) і між ними виникає електричний розряд, що йонізує повітря. Частинки, що подаються в це йоні- зоване середовище, отримують різний заряд і відхиляються на різний кут. Частинки з більшою електропровідністю потрапляють у лотік 5, а з мен- шою — у лотік 6.

Розподіл діелектричним методом (рис. 8.6, г) здійснюють бара- баном, що обертається. Він складається з ізолятора 11, на який одним шаром перпендикулярно до осі його обертання намотано два ізольованих провідни- ки з почерговою полярністю. Між ними за напруги в 3 – 7 разів меншої, ніж за попереднього методу, створюється електричне поле. Це поле поляризує ча- стинки, які притягуються до барабана з різною силою залежно від їх діелект- ричної проникності. Якщо вона менша, то частинка відривається раніше і по- трапляє в лотік 6, а більша — відривається пізніше і потрапляє в лотоки 4 і 5.

Класифікація машин для очищення та сортування зерна. Зерноочисні та сортувальні машини поділяють за призначенням, конструкцією, принципом роботи і способом пересування.

364

Машини, аãреãати, êомплеêси для післязбиральної обробêи зерна і зберіãання врожаю

За призначенням машини бувають загального і спеціального при- значення.

Машини загального призначення — це машини первинної обробки зерна, що надходить від комбайнів і молотарок для одержання продовольчого зерна, і машини вторинної обробки для очищення і сортування продовольчого зерна та насіннєвого матеріалу.

Машини спеціального призначення — це машини для очищення від важ-

ковідокремлюваних домішок, насіння карантинних бур’янів та сортування зерна (пневматичні сортувальні столи, електромагнітні машини, бурякові гірки, змійки тощо).

За конструкцією машини поділяють на прості та складні.

За принципом роботи розрізняють повітроочисні, повітряно-решіт- ні, повітряно-решітно-трієрні та трієрні машини.

Повітроочисні — прості машини, які виконують тільки повітряну обробку зернового вороху, зокрема пневмоколонки, що здійснюють первинне очищен- ня зерна.

Повітряно-решітні машини призначені для попереднього очищення і часткового сортування зерна після обмолоту комбайнами і молотарками. Складаються вони з повітряної і решітної систем очищення.

Повітряно-решітно-трієрні машини застосовують для вторинної обробки насіння зернових, зернобобових, технічних та інших культур, які використо- вуються для сівби та на продовольчі цілі. У технологічному процесі поєднані всі три види — повітряна, решітна і трієрна. Ці машини називають складни-

ми, або комбінованими.

Трієрні машини здійснюють очищення і сортування насіння після вторин- ної обробки. Використовуються як окремі блоки.

За способом пересування бувають пересувні та стаціонарні ма- шини.

8.1.3. Повітроочисні машини

Пневматична зерноочисна колонка ОПС-2 (рис. 8.7) призначена для очи-

щення зернових, зернобобових, круп’яних та інших культур від домішок, що відрізняються аеродинамічними властивостями. Продуктивність 2...4 т/год, по- тужність приводу 4,5 кВт, маса 266 кг.

Загальна будова. Колонка ОПС-2 складається з відцентрового вентилятора 1, робочого повітряного каналу 2 перерізом 325 × 325 мм, осаджувальної ка- мери 3, приймального бункера 4 і рами на чотирьох роликах.

У каналі під кутом 30° встановлена рамка з дро- тяною тканою сіткою. До комплекту додається три сітки з різними розмірами отворів: 0,8 × 0,8 мм для дрібнонасінних культур; 2,0 × 2,0 мм для зернових і 3,2 × 3,2 мм для зернобобових. Над робочим каналом

Рис. 8.7. Пневматична зерноочисна колонка ОПС-2:

1 — вентилятор; 2 — повітряний канал; 3 — осаджувальна каме- ра; 4 — приймальний бункер; 5 — сітка

365

Розділ 8

є осаджувальна камера з розсіювачем повітря. У нижній частині розміщуєть- ся патрубок для виведення легкої фракції, а у верхній — труба з фільтром для відведення пилу і легких домішок.

У приймальному бункері є вхідне вікно з регулювальною заслінкою. Технологічний процес роботи може відбуватися за прямим або зворотним

циклом. При прямому циклі зерновий матеріал із приймального бункера че- рез вхідне вікно надходить на похилу сітку робочого каналу, по якій скочу- ється. Повітряний потік, створений вентилятором, спрямовується під сітку, піднімає легку фракцію, що має меншу критичну швидкість (легке насіння бур’янів, легке і щупле насіння основної культури та інші легкі домішки), пе- реміщує її в осаджувальну камеру, а з неї через випускний патрубок — у мі- шок. Пил осідає у фільтрі. Важка фракція (важке насіння основної культури), що має більшу критичну швидкість, ніж швидкість повітряного потоку, скочу- ється по сітці і через випускний патрубок потрапляє в мішок.

При зворотному циклі (наприклад, при очищенні насіння моркви від шор- сткого споришу, курячого проса) насіння основної культури видувається в осаджувальну камеру, а важке насіння бур’янів скочується по сітці.

Технологічні регулювання. 1. Продуктивність машини визначається пода- чею зернового матеріалу на сітку. Подача залежить від величини відкриття вхідного вікна, яку змінюють регулювальною заслінкою.

2.Якість очищення визначається швидкістю повітряного потоку (3...16 м/с)

уканалі, яка залежить від величини відкриття вхідного вікна кожуха венти- лятора, що регулюється відкриттям шиберної заслінки.

8.1.4. Повітряно-решітні машини

Самопересувний очисник вороху ОВС-25 (рис. 8.8) призначений для попе-

реднього і первинного очищення від домішок зернового вороху колосових, круп’яних, зернобобових, кукурудзи, сорго і соняшнику. При встановленні певних пристроїв можна здійснювати попереднє очищення вороху насіння

366