Очистка зерна. Новые решения

Мировые тенденции удорожания энергии и дефицит ресурсов побуждают искать более эффективные способы очистки зерна, отвечающие требуемому качеству и производительности. Как показывает анализ зарубежных производителей – это общемировая тенденция. В этой связи нами разработан комплекс, состоящий из двух последовательно установленных машин – аспиратора и очищающего калибратора.

В ходе специально поставленных исследований мы убедились, что эффективность аспирации зависит именно от организации процесса взаимодействия падающего зерна с пронизываемым его воздушным потоком. Оказалось, что при аспирации определяющую роль имеет плотность зернового потока, форма семян и насыпная плотность (натура). Для каждой культуры существует предельное значение плотности зернового потока, при котором аспирация прекращается как процесс.

Накопленный опыт в разработке зерноочищающих машин убедительно показал необходимость глубокой и многовариантной регулируемости режимов работы таких машин, и аспираторы не являются исключением.

Исходя из этого, нами разработан и испытан аспиратор, который имеет следующие конкурентные преимущества.

1. Оптимизирована траектория потока зерна с учетом влияния на нее сносящего потока воздуха.

2. Воздух движется по замкнутому контуру, что исключает установку циклонов, и существенно снижает потребление электроэнергии, по той причине, что принудительная подача воздуха (наддув) на вход вентилятора снижает нагрузку на электропривод рабочего колеса, что позволяет выходить на повышенные обороты за счет увеличения частоты тока без его перегрузки.

Бесступенчатое регулирование пропускной способности (производительности) и скорости воздушного потока позволяет оптимизировать известное для различных с/х культур противоречие параметров: качество очистки и производительность.

На рисунке 1 показана схема работы аспиратора АФ-30.

Рис.1. Схема первого этапа очистки (аспирационный замкнутый цикл).

Многогранные исследования показали, что в силу сложного взаимодействия потока воздуха с потоком зерна в относ попадает кроме растительного легковитаемого сора и зерновая примесь, скорость витания отдельных зерновок которой ниже скорости витания полноценных зерен. Двухэтапность аспирации не решает отбора зерновой примеси от сора по причине одинаковости скоростей витания сора и щуплого зерна. Выход – разделить эту смесь на ситовом сепараторе (очищающем калибраторе) (рис.2).

Рис.2. Очищающий калибратор Фадеева

-   Возможность регулирования режимов работы каждого очищающего калибратора за счет четырех регулируемых параметров – вектора импульса колебания, частоты, амплитуды колебания, и угла наклона очищающего калибратора.

Нами выпускаются очищающие комплексы «Дуэт» двух типов. Дуэт-30 с производительностью по пшенице 20-40 т/час и Дуэт-100 с производительностью 50-140 т/час.

На рисунке 3 показан внешний вид очищающего комплекса Дуэт-100 (производительность 50-140 т/час).

Рис.3. Внешний вид очищающего комплекса Дуэт-100	Рис.4. Результаты испытания комплекса Дуэт-30

Результаты испытания комплекса Дуэт-30 приведены на рисунке 4.

Приведенные графики (рис.4) позволяют сделать следующие выводы:

1. Глубокое регулирование режимов аспиратора позволяет эффективно чистить зерно в широком диапазоне по производительности (при 20 т/час и 40 т/час).
2. Режим очистки при частоте вращения вентилятора 60 Гц показал хорошее качество удаления сора при производительности 40 т/час (практически, вынос составил такую же долю как и при 50Гц на производительности 20 т/час).
3. В случае необходимости сушить зерно, очистку целесообразно проводить как до сушки, так и после нее. До сушки – для того, чтобы не тратить деньги на сушку сора и не снижать лишней влагой температуру теплоносителя, а после сушки – по той причине, что подсохший и не удаленный до сушки сор легко удалится после сушки.