Отделение примесей, отличающихся от зерен основной культуры шириной, толщиной и аэродинамическими свойствами
Для очистки зерна от посторонних примесей на мукомольных и крупяных заводах широко применяются воздушно-ситовые и ситовые сепараторы.
Зерновая масса в этих сепараторах очищается последовательным просеиванием на наклонно расположенных и совершающих возвратно-поступательные колебания ситах, отделяющих примеси по величине (толщине и ширине), и воздушным потоком, который дважды пронизывает слой зерна в аспирационных каналах (при поступлении в машину и при выходе из нее) и уносит с собой легкие примеси.
Основным рабочим органом сепаратора являются металлические пробивные сита, которые изготавливают из листовой стали толщиной 0,8—1,0 мм путем пробивки отверстий требуемой формы и размера. Отверстия бывают круглой и продолговатой прямоугольной формы. Размером сит с круглыми отверстиями является диаметр отверстия, а сит с продолговатыми отверстиями — размер двух сторон прямоугольника, например 2,0x20 мм. Сита подразделяют по номерам, в зависимости от размера отверстия.
Размеры и форму отверстий сит подбирают в зависимости от конфигурации и размеров очищаемого зерна и отделяемых примесей.
Схема работы воздушно-ситового сепаратора приведена на рисунке 72.
Для разделения зерновой массы на несколько фракций по размерам, а также для отделения различных примесей в сепараторе может быть установлено четыре ряда сит:
- приемное сито 5 — сходом с него отделяются грубые крупные примеси (комки, волокно, солома, щепки и т. п.);
- сортировочное сито 6 — сходом с него выделяются примеси несколько крупнее зерна (части стебля, колоски, овсюг, семена подсолнечника и т. п.). Сортировочное сито подбирают так, чтобы зерновая смесь заполняла не менее 3/4 длины сита;
- разгрузочное сито 7 — разделяет зерновую массу на крупную и мелкую фракцию. Сходом с сита идет крупная фракция. Размер отверстий сит устанавливают с таким расчетом, чтобы обеспечить проходом примерно 50% зерновой смеси;
- подсевное сито 8 — служит для выделения проходом сорной и минеральной примесей, щуплых и битых зерен.
В сепараторах рекомендуется устанавливать сита, приведенные в таблице 26.
Воздушный поток дважды пронизывает зерно, проходящее через машину. В канале первой продувки 3 воздух проходит через массу зерна, поступающего на приемное сито 5. Затем зерно сходом с разгрузочного и подсевного сита поступает в канал второй продувки 10, где его также продувает встречный поток воздуха.
Легкие примеси, унесенные воздушным потоком, осаждаются в аспирационцых камерах 1 и 12. По мере накопления, открывая лепестковые клапаны 11, примеси удаляются из машины по отводным лоткам.
В настоящее время промышленность выпускает воздушно-ситовые сеператоры марок ЗСМ-2,5, ЗСМ-5, ЗСМ-10 и ЗСМ-20. По конструктивному решению эти сепараторы одинаковы. Различаются производительностью и габаритными размерами.
Для мукомольных заводов с пневматическим транспортом применяются ситовые сепараторы такой же производительности марки ЗСП, но отличающиеся от сепараторов ЗСМ отсутствием аспирирующей части.
Кроме перечисленных выше зерновых сепараторов ЗСМ и ЗСП, промышленность освоила производство новой конструкции сепаратора шкафного типа марки ЗСШ (рис. 73). Он состоит из четырехсекционного шкафа, в котором размещено 14 ситовых рам, вдвигаемых внутрь шкафа по направляющим. Сепаратор ЗСШ совершает круговое поступательное движение.
Очистка зерна считается эффективной, если при пропуске через сепаратор первого сепарирования из очищенного зерна будет выделено не менее 65% примесей, подлежащих выделению на ситах и воздушным потоком (камни, земля, песок, крупные частицы сорных примесей, крупные и мелкие семена культурных и сорных растений, легкие примеси), а на системах второго и третьего сепарирования — не менее 50% от оставшегося количества примесей.
В общей сложности на всех сепараторах из зерновой массы должны быть изъяты крупные примеси полностью, мелкие — не менее 90% и легкие — не менее 80%.
Содержание полноценных зерен в крупных примесях не допускается, а в отходах мелких и легких примесей может быть не более 2% от массы этих отходов.
Технологический эффект работы сепаратора определяют по количеству сорной примеси, содержащейся в зерне до и после машины, по формуле:
где а — содержание примесей в зерне до сепаратора, г;
б — содержание примесей в зерне после сепаратора, г,
На технологический эффект работы сепаратора влияют следующие основные факторы: правильный подбор сит, нагрузка, равномерное распределение зерна по ширине сит и сечению аспирадионного канала, количество и характер примесей в массе зерна, расход воздуха, наклон сит и их очистка.