Спецвозможности
Технологии

Направления повышения эффективности работы воздушных сепараторов

29.08.2019
499
Направления повышения эффективности работы воздушных сепараторов фото, иллюстрация
Предложены новые направления повышения эффективности работы пневмосепараторов путем применения гравитационных питающих устройств и приведены результаты их испытаний.

 

 

 

 

 

На сегодняшний день Украина является одним из крупнейших производителей зерна и входит в тройку мировых экспортеров зерновых культур, что существенно влияет на экономическое состояние государства и его продовольственной безопасности. Однако, несмотря на увеличение объемов выращивания зерновых, для обеспечения конкурентоспособности отечественной зерновой продукции на внутреннем и внешнем рынках зерн, приоритетным является ее качество, которое в большинстве случаев не соответствует требованиям стандартов к чистоте продовольственного зерна.

Необходимость быстрой обработки свежеубранного зернового вороха, во многих случаях значительно засоренного и влажного, обуславливает специфические требования к сепараторам предварительной очистки. Они должны быть в 2-3 раза производительнее, чем последующие машины в поточной линии, и очищать ворох с исходной влажностью до 35% и содержанием примесей - до 20%, в том числе крупных - до 5%. При этом полнота выделения примесей должна быть не менее 50%, а потери зерна - не более 2%.
 
Предпосылки увеличения производства зерна и указанные требования обуславливают необходимость внедрения новейших технологий производства зерна, которые способны обеспечить высокое качество очистки и соответствие его кондиций по чистоте и влажности.

Предварительную и первичную очистку зерна в хозяйствах во многих случаях проводят с помощью зерноочистительных комплексов ЗАВ-20, очистителей вороха ОВП-20, ОВС-25, для калибровки и подготовки семенного материала в хозяйствах широкое применение получили воздушные сепараторы САД («НПФ" Аэромех "») производительностью от 4 до 150 т/ч, а также сепараторы марки ИСМ (Харьковский завод зерноочистительного оборудования) производительностью от 5 до 200 т/час.

На зерноперерабатывающих предприятиях, очистных отделениях мельниц широко используют стационарные воздушные сепараторы марки АСХ производительностью от 2,5 до 10 т/ч и БСХ производительностью от 3 до 100 т/ч (Хорольский механический завод).

Несмотря паспортные технические характеристики указанных сепараторов (табл.1), на практике их показатели существенно снижаются, что не дает возможность получить нужное качество зерна для дальнейшей обработки или реализации.

з багатоструменевим введеннямз багаторівневим введенням

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экспериментальные сепараторы (вверху на фото)
 
Основной причиной уменьшения показателей качества очистки, по данным анализа, является низкая эффективность воздушной сепарации, в результате чего снижается и качество решетного очистки и машины в целом.
 
Из-за сложности пневмосепарационного процесса важной его задачей является обеспечение максимально одинаковых условиях разделения частиц зернового материала, в результате чего можно получить высокое качество.
 
Анализ работы действующих пневмосистем показал, что весомым фактором, который влияет на качество пневмосепарации, является неравномерность поля скоростей воздушного потока, возникающего вследствие увеличения аэродинамического сопротивления в зонах ввода и вывода материала.
 
Достичь уменьшения влияния этого можно путем использования питательных устройств, которые уменьшают сопротивление воздуха в зоне сепарации при равномерной подаче зернового материала и, как следствие, способствуют выравниванию поля скоростей воздушного потока.

Гравітаційний живильний пристрій для багаторівневого введенняНа основе анализа исследований пневмосепарации на кафедре сельскохозяйственного машиностроения Центральноукраинского национального технического университета разработаны воздушные сепараторы, в которых применены питательные устройства с многоструйным и многоуровневым способом введения зерна в пневмосепарационный канал. В результате использования многоструйного способа обеспечивается разделение сплошного входного зернового потока на несколько струй, которые образуются с помощью делителей, устанавливаемых перед вводом в воздушный канал.

При применении многоуровневого введения происходит разделение зерна на несколько ограниченных по производительности потоков, поступающих в различные рабочие зоны по высоте пневмосепарационного канала, что позволяет равномерно распределять материал в зоне сепарации пневмосепарационного канала (рис. 3, б). Это способствует снижению сопротивления воздушному потоку в зоне ввода и вывода зернового материала и выравниванию эпюры скоростей.

Многоструйный способ введения зернового материала реализован на зерноочистительной машине ЗМПИ-10 «Дельта», производственные испытания которой позволили установить, что при очистке вороха пшеницы и производительности 10 т/ч, эффективность очистки составляет 65-70%, с допустимым содержанием полноценного зерна в отходах не более чем 2%.
 
По результатам хозяйственных испытаний опытного пневмосепаратора с многоуровневым питающим устройством определено, что благодаря использованию предложенного совершенствования пневмосепарационного канала повышается качество очистки на 14-22% по сравнению с базовым сепаратором А1-БМС-6.
 
Преимущество предлагаемых конструкций питательных устройств заключается в том, что для их реализации в действующих пневмосепараторах с вертикальными воздушными каналами нужны незначительные конструктивные изменения.

Следовательно, для повышения эффективности работы сепараторов прежде всего нужной является интенсификация воздушной сепарации путем разработки или модернизации конструктивных элементов, которые обеспечивают равномерную и тонкослойную подачу зернового материала в воздушный канал.

 

О. Нестеренко, ассистент,

Центральноукраинский национальный технический университет

Журнал «Пропозиція», № 7-8, 2017 р.

сепаратор АСХ-5сепаратор БСХ-100

Интервью
клубника
Рынок ІТ-решений для сельского хозяйства в мире достигает $400 млрд в год. Применение ІТ-технологий значительно увеличивает производительность аграрного производства.
Коротенькая заметка на propozitsiya.com о желании компании Nestle покупать в Украине сушеные овощи до сих пор удерживает абсолютный рекорд просмотров на сайте. Прояснить специфику этого рынка и применяемых технологий мы попросили... Подробнее

1
0