Первый этап очистки зерна.

Практика зерноочистки показывает, что выполнить очистку зерна за один прием невозможно. Задача очистки зерна непростая по той причине, что необходимо удалять из зерна сор разный по размерам (мельче и крупнее зерна), плотности (тяжелый и легкий), легковитаемый, щуплое изъеденное и пораженное зерно, зерна других культур и сорных растений и т.д. Как правило, за один прием этого сделать не возможно, поэтому традиционно очистку зерна выполняют в два-три этапа, а иногда, и в 4-5 этапов.

При этом многократные пропуски зерна через агрессивные машины при сложившейся поэтапной технологии предварительной, первичной  и вторичной очистках, при многократных ссыпаниях зерна и подъемах его черпающе-бросающими нориями, перемещениях шнеками и скребками, перебрасываниях зернометателями, пневмотранспортом приводят к такому травмированию зерна, которое создает проблемы не только для семян, но и для товарного зерна подлежащего хранению.

Рис. 1. Схема первого этапа аспирации (замкнутый цикл).

Значимость качества очистки зерна перед закладкой его на хранение или на переработку исключительно высока. В году 365 дней, из них 6-7 дней на уборку зерна, а остальные на его сохранность, ибо хлеб потребляется все 365 дней не менее трех раз на день, да и семена сеются один раз в году. Индустриализация производства, как неминуемый этап развития человечества, пришелся на наше время, она агрессивно вторгается в использование агроресурса нашей планеты. Агрессивно, поскольку законы рынка, да и бизнес как таковой по сути своей агрессивны. Рынок требует равнокачественных партий зерна, как минимум, в объеме корабельной нормы, а это, в свою очередь, требует посевов одной культуры на больших площадях и высокопроизводительной и качественной послеуборочной обработки зерна с минимальным его травмированием.

Исходя из этого, необходимо сократить число различного рода пересыпаний и транспортировок зерна при его очистке. С этой целью необходимо максимально эффективно выполнить очистку зерна на участке его перемещения после подъема первой норией к очищающей или очищающе-калибрующей машине второго уровня очистки. С этой целью нами предлагается два варианта зерноочищающих устройств.

Первый (для потоков зерна до 100 т/час) – двухэтапный аспиратор. Именно с аспирации целесообразно начинать очистку зерна, поскольку при этом из зерновой массы удаляются экологически небезопасные составляющие сора – легковитаемый сор и пыль. Кроме того, с позиций экологической безопасности, систему аспирации необходимо выполнять безциклонную, т.е. с замкнутой системой движения аспирирующего воздуха. При этом, процесс аспирации должен разделять зерновую смесь на четыре фракции: чистое зерно, чистую зерновую примесь, сор и пыль. После разделения чистое зерно и зерновая примесь могут быть объединены в общий поток, так же могут быть объединены в общий объем пыль и сор. Именно такая система аспирации нами разработана (рис. 1). Устройство двухэтапного аспиратора защищено патентами Украины (№38227) и России (№80781) (рис. 2).

Патент Украины	Патент России
Рис. 2. Патенты на аспиратор Фадеева.

Работает она следующим образом. Воздух, нагнетаемый вентилятором, продувает падающее зерно, траектория движения которого определяется специально спрофилированными каналами с учетом сносящего воздействия воздуха. Скорость воздушного потока устанавливается близкой по величине скорости витания зерновой примеси (~75% от скорости витания целого зерна). Такой поток уносит сор, пыль и зерновую примесь из состава зерна. Пыль, подхваченная вентилятором, отводится от потока воздуха, поступающего на продув зерна, специальным пылеуловителем.

Это первый этап аспирации, через который пропускается все зерно.

На втором этапе происходит разделение зерновой примеси и сора в аналогичном устройстве, производительность которого в четыре раза меньше основного устройства. Таким образом, двухэтапная замкнутая аспирационная установка очищает зерно от сора и пыли, и при этом разделяет чистое зерно и чистую зерновую примесь.

Второй вариант зерноочищающего устройства (для потоков зерна 20-25 т/час) –  виброаспиратор для очистки зерна (ВАФ) (рис.3).

Рис. 3. Схема устройства виброаспиратора (ВАФ).

В виброаспираторе в режиме непрерывного движения зерна происходит частичное удаление из него крупного, мелкого и легковитаемого сора. Устройство виброаспиратора защищено патентами Украины (№76669) и России (№131227) (рис. 4). Виброаспиратор работает следующим образом.

Зерно поступает на просевное решето, просевается через него на подсевное сито повышенной проницаемости и сходит далее на очищающую машину (ОМФ). Крупный сор, сошедший с просевного решета и мелкий сор, прошедший через подсевное сито, отводятся в соответствующий бункер. Легковитаемый сор и пыль удаляются системой аспирации и отводятся через шлюзовой затвор в бункер для сора. Воздух из системы аспирации фильтруется на специальном устройстве. Эффективная работа виброаспиратора обеспечивается за счет колебаний, вызываемых вибраторами. Режим работы регулируемый – изменяется амплитуда колебаний, частота и угол наклона виброаспиратора.

По сути, виброаспиратор выполняет функцию предварительной очистки зерна, но в отличии от

Патент Украины	Патент России
Рис. 4. Патенты на сотовый виброаспиратор Фадеева.

скальператора он позволяет:

-        удалить из зерна не только крупный сор (самый крупный был отобран на приемном устройстве), но и мелкий, в первую очередь, минеральный, как наиболее тяжелый;

-        удалить часть легковитаемого сора.

Кроме того, виброаспиратор может быть компактно расположен в замен течки, подающей зерно из нории в очищающую машину.

 Таким образом, устраняется необходимость включения в систему очистки таких машин как скальператор со всеми транспортными устройствами.