Материалы для СРСП 2 - Технологические машины и оборудование перерабатывающих производств

# Материалы для СРСП 2

КОНЦЕНТРАТОРЫ

Цель: сформировать представление об устройстве и принципе действия концентраторов

План

1 Назначение концентраторов

2 Устройство и принцип работы Концентратора АІ-БЗК-18.

3 Причины неисправностей концентратора типа АІ-БЗК и меры по ихустранению

1 Назначение концентраторов

После камнеотделительных машин устанавливают триеры или концентраторы, работа которых также основана на вибропневматическом разделении зерновой смеси. На концентраторе выделяют легковесные примеси органического происхождения, в том числе овсюг, по-этому их устанавливают вместо триеров-овсюгоотборников. Комбинаторы выполняют функции камнеотборников и концентраторов.

В концентраторах выделяют органические примеси, отличающиеся от зерна меньшей плотностью, например, семена некоторых сорных растений, овсюг, части стеблей, колоса, а также разделяют зерно на две фракции: тяжелую и легкую.

Основным рабочим органом концентраторов являются сита, со- вершающие колебательные движения под углом (15±0,5)° к горизон- тальной плоскости. При движении зерновой массы по ситам в условиях аэрации восходящим воздушным потоком происходит интенсивное разрыхление и самосортирование разнородных компонентов смеси. В результате зерно и примеси одинаковой крупности и различной плотности концентрируются в разных слоях: тяжелые примеси опускаются вниз к ситу, легкие - всплывают на поверхность зерна.

Последовательное просеивание расслоенной зерновой смеси через сита с отверстиями различных размеров позволяет выделить не только мелкие и легкие примеси, но и разделить очищенное зерно по плотности для последующей раздельной очистки.

Учитывая, что во фракцию примесей, имеющих меньшую плот- ность, попадает практически весь овсюг, концентратор успешно выпол- няет функции триера-овсюгоотборника.

Промышленность выпускает две модификации концентраторов - АІ-БЗК-9 и АІ-БЗК-18, отличающиеся по производительности. Принцип действия и конструкция основных узлов не имеют существенных различий.

Концентратор АІ-БЗК-9 состоит из ситового корпуса, аспираци- онной камеры, приемных и выпускных устройств, привода и станины.

Концентратор АІ-БЗК-18. В отличие от концентратора АІ-БЗК-9 (рис. 2.9), ситовой корпус данного концентратора состоит из двух сито- вых кузовов 13, соединенных между собой поперечными траверсами и стяжками. В каждом кузове под небольшим углом к горизонтали уста- новлен один ситовой ярус, состоящий из двух ситовых рам 75, 76 с сита- ми с диаметром отверстий 2 и 9 мм. Рамы вставляют в кузов по направ- ляющим, установленным на боковых стенках, и зажимают упором и двумя подпружиненными поворотными рукоятками. Каждая ситовая рама состоит из деревянного остова, в верхней части которого укреплено рабочее сито, а в нижней - сетчатый поддон. Сита очищаются резино- выми шариковыми очистителями, движущимися по сетчатому поддону.

В нижней части боковых стенок кузова для забора воздуха под си- то по всей его длине выполнены круглые отверстия, закрытые сеткой. Сдвоенный ситовой корпус подвешен на четырех подвесках, угол на- клона которых составляет (15±0,5)° к вертикали. Этот угол определяет направление колебаний кузова. Передние (со стороны приема) подвески отличаются от задних наличием цилиндрической пружины, удержи- вающей подвески и корпус в заданном положении.

Рисунок 2.9 - Концентратор АІ-БЗК-18:

1- станина; 2 - вибратор; 3 - устройство приемное; 4 - рукав; 5 - патрубок приемный; 6 - камера аспирационная; 7 - заслонка дросселъная; 8 - манометр; 9, 12 - регуляторы воздуіиного потока; 10 - механизм винтовой; 11- патрубок аспирационный; 13 - кузов ситовой; 14 - клапан поворотный; 15, 16 - рамы ситовые; 1 - зерно исходное; II - фракция зерна тяжелая; III - фракция зерна легкая; IV - примеси трудноотделимые легкие; V - примеси мелкие; VI - воздух с легкими примесями

Аспирационные камеры установлены неподвижно над каждым ситовым кузовом и укреплены к станине. Каждая камера разделена на 14 независимо регулируемых секций. Для этого в верхней части каждой секции над каждым участком сита установлен регулятор 9 воздушного потока. Необходимое разрежение в концентраторе обеспечивается дроссельными заслонками 7, установленными в аспирационных патрубках 77 с помощью регулятора 72. Разрежение в каждой аспирационной камере контролирует- ся манометром 8. Для наблюдения за работой концентратора и удобства регулирования воздушного потока боковые стенки аспирационных камер имеют смотровые окна, а рабочее пространство освещается светильником.

Приемное устройство 3 каждого кузова состоит из патрубка 5, соеди- нительного гибкого рукава 4 и приемной коробки с клапаном, обеспечи- вающим равномерное распределение зерна по всей ширине сит. Приемное устройство с торцевой стороны машины закрыто прозрачной съемной дверкой.

Выпускные устройства выполнены раздельно для сходов и проходов. Сходовая фракция (отходы) выходит через регулируемую щель ме- жду двумя вертикальными планками, установленными под углом на схо- довом конце сита и образующими сужение. Расстояние между планками регулируют винтовым механизмом 10 с рукояткой. Сходовая фракция выводится через выпускной патрубок, установленный в станине.

Мелкие примеси (проход) выводятся через выпускной патрубок воронки самотечной трубы, а очищенное зерно поступает в сборник под второй ситовой рамой 76, где установлен поворотный клапан 14 для разделения зерна на две фракции по плотности.

Привод сдвоенного ситового корпуса осуществляется от двух элек- тромеханических вибраторов 2, конструкция и установка которых ана~ логичны применяемым в камнеотделительных машинах типа РЗ-БКТ. Станина сборная сварной конструкции предназначена для размещения всех основных узлов концентратора.

Технологический процесс в конценпграторах типа АІ-БЗК. Зерно через приемный патрубок и приемное устройство поступает равномер- ным слоем на первую ситовую раму. Вследствие направленных колеба- ний корпуса и аэрации продукт при движении по первой раме 15 (сита с отверстиями 02 мм) псевдоожижается и самосортируется: тяжелая фракция концентрируется в нижней части слоя, легкая - в верхней.

На первой ситовой раме проходом через сито отделяются мелкие примеси. При движении зерна по второй ситовой раме 76 (сита с отвер- стиями 09 мм) просеивается сначала тяжелая фракция зерна из нижнего слоя, а затем - более легкая. Тяжелая и легкая фракция зерна разделя- ются поворотным клапаном, установленным в сборнике под второй си- товой рамой. Сходом с сит идут отходы - трудноотделимые легкие при- меси, в том числе овсюг.

Проход через первую ситовую раму и сход со второй объединяют и направляют для обработки отходов. Тяжелую фракцию зерна подают в триер-куколеотборник, легкую - сначала в обоечную машину, а затем объединяют с тяжелой и направляют в триер.

Технологическая эффективность концентратора зависит от равномерности подачи и распределения зерна по ситам, настройки аспирационного режима, а также от кинематических параметров движения сит. Для обеспечения равномерной подачи исходного зерна перед машиной рекомендуется устанавливать регулятор потока УРЗ-1, а над ним - бун- кер вместимостью 1,5 м3.

Эффективность разделения зерновой смеси зависит от ряда факторов, среди которых наиболее важными являются скорость движения зерновой смеси вдоль сита и кинематические параметры вибрации сит.

Технологическая эффективность работы концентраторов характеризуется выделением тяжелой фракции зерна 60-65%, легкой - 35-40%, отходов - 0,5-1,0%. Эффективность очистки тяжелой фракции от сор- ной примеси составляет 70-75%, от зерновой - 60-65%, извлечение длинных примесей в отходы 45-50%, коротких - 6-8%.

Настройка и регулирование концентраторов. Перед пуском машины проверяют затяжку резьбовых соединений. Особое внимание следует обращать на правильность установки вибратора и подвесок (под углом (15±0,5)° к вертикали). Вращение роторов должно быть направлено на- встречу друг другу в соответствии со стрелками на корпусах вибраторов.

При работе машины на холостом ходу не должно быть несвойст- венного шума, стука и вибрации; проверяют также амплитуду колебаний. При необходимости амплитуду колебаний ситового корпуса регу- лируют изменением взаимного положения грузов-дебалансов, которое должно быть одинаковым на обоих концах вибратора. Амплитуду колебаний определяют по регулировочному диску, установленному на боковых стенках корпуса (аналогично методике регулирования камнеотделительной машины РЗ-БКТ). При амплитуде более 3 мм работать на концентраторе не разрешается.

В рабочем режиме под нагрузкой оптимальную толщину слоя зер- на по всей просеивающей поверхности обеспечивают регулировкой аспирационного режима каждой секции так, чтобы слой слегка «кипел» по всей поверхности сит без прорыва на отдельных его участках. Толщину слоя стабилизируют регулировкой сходовой щели на второй ситовой раме. Сужение щели должно обеспечивать такую толщину слоя зерна в сходовой части сита, чтобы не была видна перфорация сит.

При наличии в сходовой фракции большого количества полноцен- ного зерна клапан в последней секции можно полностью закрыть. Если этого недостаточно, то воздушные регуляторы в четырех-пяти последних секциях должны быть прикрыты. Разрежение в концентраторе (600 Па) контролируют по манометру и регулируют дроссельной заслонкой.

По данным испытаний концентратора, при содержании в зерновой смеси сорной примеси 0,46-0,5% и зерновой 1,2-1,86% эффективность разделения зерна составляет: наличие тяжелой фракции - 61,4%, легкой - 37,9% и отходов - 0,7%.

Натура и масса 1000 зерен выделенных фракций имели, соответственно, следующие значения: тяжелой фракции зерна - 824 г/л и 35 г, легкой - 817 г/л и 33 г и отходов - 633 г/л и 26,2 г. Эффек- тивность очистки тяжелой фракции от сорной примеси составила 74%, от зерновой - 62,6%, извлечение длинных примесей (овсюг и т. п.) в отходы составило 47,3%, коротких - 6,2%.

В концентраторе удачно сочетается возможность визуального кон- троля за рабочим процессом и оперативного его регулирования. Совмеще- ние технологических операций эффективной очистки от мелких и низко- натурных примесей с делением зерна на две фракции по плотности позво- ляет вести последующую раздельную их обработку.

3 Причины неисправностей концентратора типа АІ-БЗК и меры по их устранению

Таблица 2.7 Причины неисправностей концентратора

Неисправности | Причина | Меры по устранению
Наличие полноценного зерна в отходах (проход подсевного сита) | Порвано сито | Заменить сито
Наличие полноценного зерна в отходах (сход с сита) | Забито сито | Очистить сито
Изношены очистители | Заменить очистители
Неправильно отрегулирована выпускная щель | Отрегулировать выпускную щель
Не отрегулирован аспирационный режим | Уменьшить скорость воздуха, отрегулировать клапаны отсоса воздуха по длине ситового корпуса
Унос зерна воздухом | Велика скорость воздуха | Уменьшить скорость воздуха поворотом дроссельной заслонки, отрегулировать положение аспирационных клапанов

Контрольные вопросы

1 Для чего предназначены концентраторы?

2 Что является основным рабочим органом концентраторов?

3 Как осуществляется технологический процесс в концентраторах типа АІ-БЗК?

4 Как осуществляется настройка и регулирование концентраторов?

5 Каковы причины неисправностей концентратора типа АІ-БЗК и меры по их устранению?

Литература: В.А. Бутковский. Современная техника и технология производства муки. стр.108-115