Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR SEPARATING GRANULAR MATERIAL AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/231428
Kind Code:
A1
Abstract:
The present method of separation includes vibrationally and gravitationally supplying particles of a material into an area where said particles are exposed to monotonically increasing aerodynamic action by means of a cascade of flat jets, separating coarse impurities, and ultimately separating the material into fractions, wherein coarse impurities are separated in multiple stages at an intensity that increases monotonically toward a stream and at a frequency close to the resonance thereof, and coarse impurities are directed into a first fraction by one or several vibrating streams before a granular material mixture is vibrationally and gravitationally supplied into an aerodynamic action area. An aerodynamic separator comprises a hopper having a vibrating chute, an air jet cascade generator mounted thereunder and pneumatically connected to a source for supplying air under pressure, and a separating chamber, below which are disposed fraction collectors. A rod device is configured as a cascade of combs, said combs having the ends of every other rod bent downwards at an angle close to a right angle; moreover, the beginning of the vibrating chute is coupled to an oscillation mechanism and the end of the vibrating chute is provided with a resilient suspension.

Inventors:
SUHIN VLADIMIR STEPANOVICH (UA)
CHERNOBAY IRINA VLADIMIROVNA (UA)
KALICHAVA GENADIY TAMAZIEVICH (UA)
Application Number:
PCT/UA2018/000079
Publication Date:
December 05, 2019
Filing Date:
July 16, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SUHIN VLADIMIR STEPANOVICH (UA)
CHERNOBAY IRINA VLADIMIROVNA (UA)
KALICHAVA GENADIY TAMAZIEVICH (UA)
International Classes:
B02B1/02; B07B1/40; B07B4/02; B07B9/02
Domestic Patent References:
WO2016195615A12016-12-08
Foreign References:
RU2070100C11996-12-10
SU186911A1
RU2528715C12014-09-20
Attorney, Agent or Firm:
KALUZHNYY, Valeriy Vilinovich (UA)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового ма- териала, при котором осуществляют виброгравитационную подачу частиц материала в зону аэродинамического монотонно возраста- ющего воздействия на них каскадом плоских струй, отделение круп- ных примесей и конечное разделение на фракции, причем крупные примеси в смеси зернового материала отделяют и направляют только в первую фракцию или в дополнительный сборник- накопитель одним или несколькими вибропотоками перед виброгра- витационной подачей смеси зернового материала в зону аэродина- мического воздействия, о т л и ч а ю щ и й с я т е м, ч т о от- деление крупных примесей осуществляют многоступенчато с интен- сивностью, монотонно возрастающей навстречу зерновому потоку и частотой близкой к его резонансу, при этом интенсивность воздей- ствия на зерновой поток в поперечном направлении подчинена гар- моничному закону.

2. Аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала с помощью пруткового устройства для реали- зации вышеописанного способа, содержащий бункер с вибролотком, установленный под ним генератор воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепара- ционную камеру, под которой расположены сборники фракций, при этом прутковое устройство выполнено в виде гребёнки, прутки кото- рой имеют концевой загиб верх и через один различную длину или жесткость, установлены консольно на вибролотке между ним и вы- ходом из бункера, и снабжены в конце транспортером примесей, выполненным в виде одно- или двухскатного виброканала, сооб- щенного со сборником первой фракции, отл и чающийся т ем, что прутковое устройство выполнено в виде каскада гребё- нок, которые имеют через один концевые загибы прутков вниз под углом, близким к прямому, при этом начало вибролотка сопряжено с механизмом колебаний, а конец вибролотка имеет упругий подвес.

Description:
СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ЗЕРНОВОГО МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способам и устройствам для воздуш- ной (аэродинамической) сепарации сыпучих материалов и может быть использовано, преимущественно, в сельском хозяйстве для очистки и сортировки семян злаковых, травяных и иных культур на селекционных станциях, в фермерских хозяйствах, в мукомольном и комбикормовом производстве, а также в других отраслях народного хозяйства для разделения загрязненных сыпучих материалов на от- дельные фракции.

Предшествующий уровень техники

Из уровня техники известен способ сепарации сыпучих матери- алов, в том числе и зернового материала, в текучей среде, при ко- тором осуществляют гравитационную подачу частиц, аэродинами- ческое монотонно возрастающее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй для расслоения сыпучей смеси на отдельные фракции, которые гравитационно выходя из зо- ны аэродинамического воздействия на них, свободно падают вниз и попадают в соответствующие сборники фракций. Особенностью этого способа является то, что перед аэродинамическим воздей- ствием на частицы сыпучей смеси, течение каждой воздушной струи переводят в режим развитой турбулентности путем расширения струй по вертикале до слияния одной струи с другой со сбойной или близкой к ней формой течения и образования в начале каждого межструйного пространства всех смежных струй не менее двух цир- куляционных зон, отличающихся друг от друга по величине. Этот способ сепарации осуществляется с помощью аэродинамического сепаратора, содержащего бункер с вибролотком, установленный под ним генератор воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную каме- ру, под которой расположены сборники фракций [см. пат. Россий- ской Федерации N° 2403096 по классам МПК 6 В07В 4/02, В07В 11/00 опубликованный 10.11.2010 года].

Основным существенным недостатком известного способа се- парации является то, что в процессе разделения сыпучей смеси не- возможно извлекать из нее крупные примеси растительного проис- хождения, в частности, фрагменты колосьев, корневых систем, стеблей, соломы, листьев и т.п. Указанные примеси имеют доволь- но высокое аэродинамическое сопротивление (парусность). Следо- вательно, даже имея большой вес, иногда превышающий массу зе- рен в несколько раз, они (примеси), вместо попадания в первый сборник фракций, предназначенный именно для тяжелых и крупных примесей, подхватываясь потоком воздуха, перемещаются воздуш- ной струей по сепарационной камере и попадают в сборники фрак- ций, предназначенные для уже отсепарированного зернового мате- риала. То есть, при сепарации зернового материала, известный способ не обеспечивает его предварительную очистку, следова- тельно, не обладает технологической возможностью получения от- сепарированного материала требуемого качества.

Указанный существенный недостаток известного способа сепа- рации зернового материала обусловлен несовершенством кон- струкции аэродинамического сепаратора, с помощью которого реа- лизуется известный способ. Это связано с тем, что в конструкции сепаратора отсутствует узел, способный предварительно извлекать из сыпучего материала содержащиеся в нем крупные примеси, осо- бенно, растительного происхождения.

Известен также способ сепарации с дополнительной очисткой зернового материала и аэродинамический сепаратор для его реали- зации, описанные в патентах Украины N° 88528 и NQ 87489 соответ- ственно, сущность которых заключается в следующем.

Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового мате- риала, при котором осуществляется виброгравитационная подача частиц материала, аэродинамическое монотонно возрастающее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй для расслоения зернового материала на отдельные фракции, которые гравитационно выходя из зоны аэродинамического воздей- ствия, свободно падают на наклонную решётку и, проходя через неё, попадают в соответствующие сборники фракций, а крупные примеси растительного происхождения остаются на указанной наклонной решётке, с которой направляются за пределы сборников фракций [см. пат. Украины N2 88528 по классам МПК 6 В07В 4/02, A01 F 12/44 опубликованный 25.03.2014 года в Бюл. Ns 6].

Аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зер- нового материала для реализации вышеописанного способа, со- держит бункер с вибролотком, установленный под ним генератор воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепарационную камеру, под которой рас- положены сборники фракций, а также в средине сепарационной ка- меры над сборниками фракций расположено устройство для очист- ки зернового материала, выполненное в виде двухскатной сборной прутковой решётки, консольные концы ветвей рабочих органов ко- торой свободно опираются на опорные поворотные валы с чистика- ми, расположенными в промежутках между соседними ветвями ра- бочих органов, причем каждая ветвь представляет собой прямоли- нейный пруток с крючком на одном конце, с помощью которого ветвь надевается на центральную ось двухскатной решетки, а также рас- стояние между ветвями в наборе рабочего органа может изменяться с помощью шайб. Угол наклона ветвей рабочих органов может из- меняться путем перемещения в вертикальном направлении цен- тральной оси решётки, или горизонтального перемещения поворот- ных валов в разные стороны [см. пат. Украины NQ 87489 по классам МПК 6 В07В 4/02, A01F 12/44 опубликованный 10.02.2014 года в Бюл. NQ 3].

Основным недостатком известного способа сепарации является низкое качество конечного продукта, вызванное некачественным разделением на фракции зернового материала. Наличие этого не- достатка обусловлено тем, что зерна, после качественного разде- ления на фракции каскадом воздушных струй, на пути следования в соответствующие сборники фракций, сталкиваются с механическим препятствием - решёткой. Поскольку прутки решётки расположены довольно близко друг к другу (в противном случае крупные примеси будут проходить между прутьями), большая часть зерен, падая на прутья, будут отскакивать от них в хаотическом порядке и попадать в иные сборники фракций, чем предусмотрено технологическими параметрами сепарации. В результате этого наблюдается смеши- вание зёрен и задача разделения зерновой смеси на отдельные фракции не будет полностью решена, следовательно, известный способ не обеспечивает получение конечного продукта сепарации требуемого качества.

Основным недостатком известного аэродинамического сепара- тора является постепенное снижение производительности в про- цессе эксплуатации вследствие несовершенства его конструкции. Наличие указанного недостатка поясняется следующим. Решётка для очистки зернового материала от примесей находится в статиче- ском состоянии, что способствует загрязнению межпруткового про- странства соизмеримыми с ним примесями и так называемыми «всадниками» (ломаная солома, V-образные фрагменты колосьев и проч.), что постепенно снижает пропускную способность решётки, следовательно, и производительность сепаратора. Кроме того, по- скольку периметр решётки жёсткий, вероятность заклинивания зе- рен между прутками остается довольно высокой, а чистики разме- щены только лишь в торце решётки, следовательно, способны очи- щать не более 5 % рабочей площади решётки, что ещё в большей степени снижает производительность сепаратора, а также вынуж- дает периодически останавливать его работу для профилактической очистки решётки.

Наиболее близкими по своей сущности и достигаемому эффек- ту, принимаемыми за прототип, являются способ сепарации с до- полнительной очисткой зернового материала и аэродинамический сепаратор «САД» для его реализации, описанные в патентах Украи- ны N° 118743 и N° 119017 соответственно, технологическая и кон- структорская сущность которых заключается в следующем.

Способ сепарации с дополнительной очисткой зернового мате- риала, при котором осуществляют виброгравитационную подачу ча- стиц материала в зону аэродинамического монотонно возрастающе- го воздействия на них каскадом плоских струй, отделение крупных примесей и конечное разделение на фракции, причем крупные при- меси в смеси зернового материала отделяют и направляют только в первую фракцию или в дополнительный сборник-накопитель одним или несколькими вибропотоками перед виброгравитационной пода- чей смеси зернового материала в зону аэродинамического воздей- ствия [см. пат. Украины N° 118743 по классам МПК В07В 4/02, A01 F 12/44 опубликованный 28.08.2017 года в Бюл. N Q 16].

Аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зер- нового материала с помощью пруткового устройства для реализа- ции вышеописанного способа сепарации, содержащий бункер с виб- ролотком, установленный под ним генератор воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давле- нием и сепарационную камеру, под которой расположены сборники фракций, при этом прутковое устройство выполнено в виде гребён- ки, прутки которой имеют концевой загиб верх и через один различ- ную длину или жесткость, установлены консольно в начале вибро- лотка между ним и выходом из бункера, и снабжены у свободных концов сборником крупных примесей, выполненным в виде одно- или двухскатного виброканала, сообщенного со сборником первой фракции [см. пат. Украины N Q 119017 по классам МПК В07В 4/02, A01 F 12/44 опубликованный 11.09.2017 года в Бюл. NQ 17].

Основным недостатком этого способа сепарации с дополни- тельной очисткой зернового материала является его низкая произ- водительность. Наличие этого недостатка поясняется следующим. Крупные примеси в смеси зернового материала отделяют и направ- ляют в первую фракцию с помощью пруткового устройства, выпол- ненного в виде гребёнки. Гребёнка не только является устройством для отделения крупных примесей (положительное свойство), но и сама по себе является механическим препятствием для свободного падения зернового материала в вибролоток (отрицательное свой- ство). При большой подаче зерновой массы из бункера, она не успевает полностью пройти сквозь гребёнку и часть зёрна по ней сходит в первый сборник фракций, предназначенный для примесей. Чтобы уменьшить это негативное явление, гребёнку колеблют вме- сте с вибролотком. Понятно, чем выше колебания гребёнки, тем выше её пропускная способность. Однако чрезмерное колебание гребёнки приводит к тому, что прутки гребёнки входят в резонанс и начинают самопроизвольно колебаться с различной частотой, что приводит к подбрасыванию зёрен сепарируемого материала, тем самым способствуя их продвижению к консольному концу гребёнки и, далее, опять же в первый сборник фракций. Таким образом, что- бы увеличить производительность процесса сепарации необходимо увеличивать частоту колебаний гребёнки, но это приводит также к появлению в прутках гребенки автоколебаний, которые препятству- ют прохождению зёрен через гребёнку, периодически подбрасывая их и продвигая к краю гребёнки с дальнейшим сходом в первый сборник фракций. То есть возникает классическое техническое про- тиворечие: гребёнку надо колебать, чтобы повысить производи- тельность, и, в тоже время, колеблющаяся гребёнка способствует потере части сепарируемого материала, смешивая его с примесями и направляя в первый сборник фракций.

Указанный недостаток способа сепарации с дополнительной очисткой зернового материала обусловлен конструктивным недо- статком устройства для его реализации, который заключается в следующем. Поскольку гребенка жёстко прикреплена к вибролотку, амплитуда и частота колебаний этих устройств одинаковы, причем по всей длине прутков гребёнки, а поскольку последние имеют от- , носительно большую длину (на всю длину вибролотка), колебания концов прутков достаточно интенсивное, что и приводит к подбра- сыванию на них зернового материала, не позволяя ему просыпаться сквозь прутки, и ускоренно продвигая к первому сборнику фракций, предназначенному для сбора примесей, что, в итоге, приводит к по- тере сепарируемого материала.

Решаемая задача

В основу изобретения поставлена задача повышение произво- дительности процесса сепарации с дополнительной очисткой зер- нового материала путем создания условий для более интенсивного воздействия на сыпучую зерновую смесь за счет её перераспреде- ления в пространстве и изменения конструкции гребёнки и измене- ния условий ее колебаний по длине.

Сущность изобретения

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе сепарации с дополнительной очисткой зернового материа- ла, при котором осуществляют виброгравитационную подачу частиц материала в зону аэродинамического монотонно возрастающего воздействия на них каскадом плоских струй, отделение крупных примесей и конечное разделение на фракции, причем крупные при- меси в смеси зернового материала отделяют и направляют только в первую фракцию или в дополнительный сборник-накопитель одним или несколькими вибропотоками перед виброгравитационной пода- чей смеси зернового материала в зону аэродинамического воздей- ствия, согласно предложению, отделение крупных примесей осу- ществляют многоступенчато с интенсивностью, монотонно возрас- тающей навстречу зерновому потоку и частотой близкой к его резо- нансу, при этом интенсивность воздействия на зерновой поток в по- перечном направлении подчинена гармоничному закону.

Решение поставленной задачи достигается также и тем, что аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала с помощью пруткового устройства для реализации вы- шеописанного способа, содержащий бункер с вибролотком, уста- новленный под ним генератор воздушных струй, пневматически связанный с источником подачи воздуха под давлением и сепара- ционную камеру, под которой расположены сборники фракций, при этом прутковое устройство выполнено в виде гребёнки, прутки кото- рой имеют концевой загиб верх и через один различную длину или жесткость, установлены консольно в начале вибролотка между ним и выходом из бункера, и снабжены у свободных концов сборником крупных примесей, выполненном в виде одно- или двухскатного виброканала, сообщенного со сборником первой фракции, согласно предложению, прутковое устройство выполнено в виде каскада гре- бёнок, которые имеют через один концевые загибы прутков вниз под углом, близким к прямому, при этом начало вибролотка сопряжено с механизмом колебаний, а конец вибролотка имеет упругий подвес.

Благодаря тому, что на входящий поток зернового материала воздействуют многоступенчато, появляется технологическая воз- можность многократно (на каждой ступени) снова и снова «воро- шить» зерновую массу, тем самым, способствуя её полному про- хождению сквозь механическое препятствие (гребёнку), исключая возможность попадание зерна в сборник, предназначенный для примесей.

Благодаря использованию каскада гребёнок, появляется техни- ческая возможность перераспределить (растянуть) зерновую массу в пространстве и, тем самым, снизить нагрузку на механическое препятствие (на каждую отдельную гребёнку), следовательно, появ- ляется техническая возможность увеличить частоту его колебаний, что, в свою очередь, позволяет увеличить пропускную способность каскада гребёнок.

Благодаря тому, что конец вибролотка соединен с упругим под- весом, появляется техническая возможность постепенно уменьшать амплитуду колебаний прутков в каскаде (по сравнению с амплиту- дой колебаний в начале каскада), тем самым уменьшить подбрасы- вание зернового материала колеблющимися прутками в конце кас- када, что приводит к резкому снижению потерь сепарируемого ма- териала за счет снижения рассева прутками зерновой массы.

Благодаря тому, что концы прутков гребенок через один имеют загиб вниз, в гребенке возникают гармоничные колебания в ее по- перечном направлении с различной амплитудой колебаний (прямые и изогнутые прутки входят в резонанс при различной амплитуде), что вызывает самоочистку прутков от застрявших между прутками зерен, поскольку поставить в каскад гребенок автономные чистики не представляется возможным.

Таким образом, совокупность всех описанных существенных признаков, характеризующих заявленный способ сепарации зерно- вого материала с дополнительной очисткой и аэродинамический се- паратор для его реализации, полученных благодаря внесению кон- структивных изменений в очищающее устройство (каскад гребёнок) и изменению процесса колебания каскада гребёнок - с постепенным затуханием амплитуды, позволило достичь желаемого технического результата, выражающегося в стабилизации, повышении произво- дительности и качества сепарации зернового материала без каких- либо потерь зерна.

Перечень фигур иллюстративных материалов

Дальнейшая сущность предложенных технических решений по- ясняется иллюстративным материалом, на которых изображено следующее:

Фигура 1 - вид сбоку на предложенный аэродинамический се- паратор с дополнительной очисткой зернового материала, продоль- ный разрез (стрелками показано направление движение воздушного потока и воздушных струй, точками - зерновой материал);

Фигура 2 - каскад гребёнок, вид в плане.

Описание предпочтительного варианта изобретения

Для понимания сущности предложенного способа сепарации с дополнительной очисткой зернового материала, целесообразно вначале рассмотреть конструкцию предложенного аэродинамиче- ского сепаратора, позволяющего реализовать предложенный спо- соб.

Предложенный аэродинамический сепаратор с дополнительной очисткой зернового материала содержит бункер 1 для загрузки зер- нового материала с вибролотком 2, который связан с устройством его колебаний, выполненным в виде эксцентрика 3. Под вибролот- ком 2 установлен генератор 4 воздушных потоков, связанный с ис- точником 5 подачи воздуха под давлением, и сепарирующую камеру 6. Под сепарирующей камерой 6 расположены сборники фракций 7 (I, II, III, IV, V), Под вибролотком 2 расположен упругий подвес 8.

В начале вибролотка 2 между ним и выходом из бункера 1 уста- новлен каскад гребёнок 9, каждая из которых состоит из консольных прутков 10. Прутки 10 гребёнках 9 каскада имеют через один имеют концевой загиб, направленный вниз под углом, близким к прямому. Под свободными консольными концами прутков 10 последней гре- бёнки 9 каскада расположен сборник крупных примесей, выполнен- ный в виде двухскатного канала 11 , сообщённого со сборником пер- вой фракции 7 (I). В зависимости от конкретных условий эксплуата- ции, размеров и производительности сепаратора, канал 11 может быть выполнен односкатным, а также он может быть направлен в отдельный бункер накопитель примесей (этот вариант сепаратора не показан).

Принцип работы предложенного аэродинамического сепаратора поясняется совместно с описанием предложенного способа сепара- ции с дополнительной очисткой зернового материала.

Зерновой материал, подлежащий сепарированию, загружают в бункер 1 аэродинамического сепаратора, откуда он попадает на первую гребёнку 9 каскада. Благодаря тому, что каскад гребёнок 9 находится над вибролотком 2 и жёстко связан с ним, последний, ко- леблясь сам, приводит каскад гребёнок 9 также в колебательное движение. При этом, благодаря тому, что прутки 10 гребёнки 9 за- креплены консольно (открытый контур), они колеблются автономно. Также, благодаря тому, что виблоток 2 механически связан с упру- гим подвесом 8, амплитуда колебаний виблотка 2 и каскада гребё- нок 9 меняется по их длине, уменьшаясь в направлении к упругому подвесу. Также, благодаря чередующимся загибам концов прутков 10, в гребенках 9 возникают поперечные гармоничные колебания, благодаря которым происходит самоочистка гребенок 9 от застряв- ших между прутками 10 зерен сепарируемого зернового потока. Зерновой материал, проходя через каскад, на первой колеблющей- ся гребёнки 9, распределяется по ней и большая часть его частиц (зёрен), за исключением крупных примесей, попадают на виброло- ток 2. Оставшаяся часть зерна (не успевшая просочиться сквозь первую гребенку 9) попадает на вторую гребёнку 9 каскада, где про- цесс отделения зерна от примесей продолжается. Если указанный процесс не завершился, что характерно для высокой подачи зерно- вого материала, то остатки зерна сходят на третью гребёнку 9, на которой процесс отделения зёрен от примесей завершается. (Если необходимо, количество гребёнок может быть увеличено до требу- емой величины). Весь зерновой материал, прошедший сквозь гре- бёнки 9, собирается в вибролотке 2, откуда он гравитационно пода- ётся в сепарирующую камеру 6. Крупные примеси остаются на прут- ках 10 гребёнок 9 и, благодаря их наклону (в соответствии с на по- ном вибролотка 2) перемещаются к консольному краю последней в каскаде гребёнки 9, и откуда попадают на двухскатный канал 11 , по которому самостоятельно (скат) попадают в сборник первой фрак- ции 7 (I) или в отдельный бункер-накопитель (не показан) по соот- ветствующим направляющим ручьям 12. Меняя плавно или дис- кретно режимы колебания всего каскада гребёнок 9, в зависимости от вида, типа и физического состояния сыпучего материала, в том числе и зерновой материала, всегда можно подобрать режим сепа- рации, обеспечивающий максимальное качество конечного продук- та.

Зерновой материал, попадающий в сепарационную камеру 6, под воздействием каскада воздушных струй, выходящих из генера- тора 3, разделяется на отдельные фракции воздушными потоками, которые попадают в соответствующие для них сборники фракций 7 (II, III, IV, V).

Таким образом, предложенные в данных технических решениях непрерывная очистка зернового материала без снижения произво- дительности работы аэродинамического сепаратора, приводит к по- лучению качественно нового технического результата, в сравнении с известными аналогами, выражающемуся в полной предваритель- ной очистке зернового материала от крупных примесей на пути его следования в сепарационную камеру, где он качественно, поскольку отсутствуют препятствия для дестабилизации воздействия каскада воздушных струй на сыпучую смесь, разделяется на отдельные фракции, причём этот результат достигается без увеличения габа- ритных размеров сепаратора и дополнительных источников энер- гии.

Существенное отличие предложенных способа сепарации зер- нового материала с дополнительной очисткой и аэродинамического сепаратора, с помощью которого реализуется указанный способ, от ранее известных подобных технических решений, заключается в со- здании благоприятных специальных условий для одновременной очистки и сепарации зернового материала с одной технологической позиции за счёт перераспределения зернового потока на каскаде гребёнок, давая возможность зёрнам полностью пройти сквозь гре- бёнки независимо от производительности сепаратора, а также в из- менении условий колебания каскада гребенок по его длине и в по- перечном направлении. Указанные отличительные особенности, в совокупности, обеспечиваются переменной вибрацией каскада гре- бёнок, которые позволяют перераспределить по своей поверхности каскада всю зерновую массу, благодаря совмещению каскада с вибролотком, расположением гребёнок ещё до входа в сепарацион- ную камеру и снабжением консольного участка каскада (последней гребёнки) одно- или двускатным каналом для отвода крупных при- месей за пределы сепарационной камеры, что позволяет получить высококачественный конечный продукт без потерь. Ни один из из- вестных способов воздушной сепарации и аэродинамических сепа- раторов не могут одновременно обладать всеми перечисленными свойствами, поскольку, либо содержат громоздкие очистители, установленные над бункером (например, см. патенты UA79394, UA79394), что приводит к значительному возрастанию размеров се- параторов, либо очистители расположены непосредственно в сепа- рационной камере, нарушая процесс аэродинамического разделе- ния смеси на отдельные фракции, поскольку становятся препят- ствием на пути воздушных потоков с заданными параметрами (например, см. патенты RU2401704, SU1176976), либо вообще не обеспечивают очистку сепарируемого материала от крупных приме- сей из-за отсутствия в их конструкциях очищающих приспособлений, что позволяет их считать не способными обеспечить получение ко- нечного продукта требуемого качества, определяемого технически- ми условиями.

Предложенные технические решения проверены на практике и реализованы в конструкциях серийно изготавливаемого номенкла- турного ряда аэродинамических сепараторов серии САД (Сепаратор Аэродинамический), выпускаемых ООО «НПП «Аэромех». Технические преимущества изобретения

К техническим преимуществам предложенных технических ре- шений, по сравнению с прототипами, можно отнести следующее:

- повышение качества процесса сепарации за счёт предотвра- щения попадания крупных примесей в сепарационную камеру;

- непрерывность процесса очистки и сепарации за счёт прида- ния отдельным элементам (пруткам) узла очисти (каскаду гребёнок) персональных автоколебательных движений для исключения воз- можности заклинивания между ними зёрен очищаемого зернового материала;

- возможность придания гребёнке колебательных движений без дополнительного затрат за счёт того, что она жёстко связана с виб- ролотком;

- стабильность пропускной способности каскада гребёнок за счёт исключения заклинивания между её прутками зёрен сепариру- емого материала;

- увеличение пропускной способности каскада гребёнок за счёт распределения под действием вибрации зернового материала по всей его поверхности;

- стабильность воздействия каскадом воздушных струй на се- парируемый материал за счёт вынесения каскада гребёнок за пре- делы сепарационной камеры;

- отсутствие потерь зернового материала за счёт полного про- хождения частиц сквозь прутки каскада гребёнок, а также за счет за- тухания колебаний по длине каскада гребёнок в сторону последней;

- возможность автоматического отвода крупных примесей ещё до входа в сепарационную камеру за счёт наличия одно- или двух- скатного канала, сообщенного с первым сборником фракций. Экономический эффект от внедрения предложенных техниче- ских решений, по сравнению с использованием прототипов, получа- ют за счёт повышения качества готового продукта, увеличение его выхода вследствие отсутствия потерь, снижение затрат на очистку зернового материала и стоимости аэродинамического сепаратора.