Пятница, 16 Июль 2021 09:36

Струйный сепаратор Фадеева (ССФ-10)

Друзья, в ближайшее время рынок зерноочищающей техники пополнится ещё одной «воздушной» зерносепарирующей машиной ССФ-10 (Струйный сепаратор Фадеева). Запатентована эта машина еще в 2008 году.

Рисунок2

Но на рынок я её не выводил, пожалуй, по той причине, что такого типа машину, разработанную изобретателем В.С. Сухиным, его дочь Чернобай Ирина успешно презентовала на рынке (линейка машин «Аэромех»). И эти машины уже работают во многих странах.
Рисунок1

Однако необходимость ответить на неоднократные просьбы фермеров разработать для них небольшую семенную линию с сохранением щадящей пофракционной технологии производства СИЛЬНЫХ СЕМЯН, по аналогии с теми большими заводами, которые мы производим (работают уже в восьми странах) предопределила мое решение.

Поскольку моя научная специализация – газовая динамика, и многолетний опыт исследователя процессов применительно к проточной части реактивных двигателей (Начальник отраслевой лаборатории газовой динамики, Казанский авиационный институт и адъюнктура Академии им. Н.Е. Жуковского), то понимание процессов смешения газовых струй и взаимодействия вязкой жидкости (воздух) с твердой стенкой – существенная часть моего понимания проблемы.

Основные задачи, которые я ставил перед собой при разработке струйного сепаратора ССФ-10, следующие:

Первая. Создать поток воздуха, выровненный как по масштабам турбулентности, так и по равномерности эпюры скорости. Необходимо, чтобы на семянку в процессе её падения в гравитационном поле Земли, воздействовал сносящий поток воздуха, неизменный по силе и вектору на всей траектории падения семянки.

Вторая. Конструкция сепаратора должна обеспечивать две разные функции:

а) очистку вороха от легковитаемого сора;

б) сепарацию семян по плотности (натура, масса 1000 шт. семян) предварительно строго откалиброванных по размеру и по форме на решетах новой геометрии.

Третья. Энергоэкономичность, которая достигается за счёт замкнутой циркуляции воздуха, что в режиме сепарации, примерно, вдвое снижает энергозатраты.

Четвертая. Стабильность работы на установленном режиме. Достигается это равномерной подачей зерна в приёмное устройство сепаратора за счёт сенсорной связи положения регулятора расхода зерна, поступающего в норию, и уровня зерна в приёмном устройстве сепаратора.

Пятая. Удобство эксплуатации. Возможность визуального наблюдения процесса очистки или сепарации при возможности монотонно изменять режим (скорость потока воздуха) при помощи частотного преобразователя.

Именно этим требованиям отвечает струйный сепаратор ССФ-10. Струйный сепаратор (ССФ-10) работает следующим образом.

Схема1 optРис. 1. Рис. 2 opt

Рис. 2. Схема движения воздуха, имеющего вихревую структуру через хонейкомб

Поток воздуха замкнутый. Вентилятор (1) подает воздух в каналы подвода к ресиверу (2) В ресивере скорость воздуха снижается для выравнивания его параметров перед хонейкомбом (4), в котором происходит переформирование масштабов турбулентности из случайных и разных в ресивере в строго упорядоченные на входе в блок сепарации.

Приёмное устройство (5) позволяет регулировать расход зерна.

Сносящий поток воздуха, воздействуя на зерно, сносит его по ходу своего движения. Поскольку зерно откалибровано по размеру и по форме, то поток воздуха воздействует на зерна с одинаковой силой. Поэтому различие траекторий падения зёрен обусловлено только разницей в удельном весе (плотности), за счёт чего они и распределяются по пяти приёмным бункерам соответствующим образом. Наиболее легковесные зерна отражаются специальным устройством (6) и попадают в пятый по счету бункер.

В режиме сепарации машина работает по замкнутому циклу – без обмена воздухом с окружающей средой.

В режиме очистки вороха от легковитаемого растительного сора и тяжелых случайных включений струйный сепаратор используется в разомкнутом режиме воздушного потока (Рис. 4). При этом передняя стенка (крышка) ресивера (2) снимается, канал циркуляции за вентилятором перекрывается, и воздух, всасываемый из окружающего пространства, пронизывает падающий поток зерна и выносит легковитаемый сор и пыль в активный циклон, установленный за вентилятором.

Регулирование режимов работы машины осуществляется за счёт:

  • изменения скорости потока воздуха путем регулирования частоты оборотов вентилятора частотным преобразователем, что, кроме точности регулирования, снижает потребление энергии;
  • изменения положения поворотных заслонок (7) с целью требуемого распределения зерна по бункерам.

В режиме сепарации машина работает по замкнутому циклу – без обмена воздухом с окружающей средой.

В режиме очистки вороха от легковитаемого растительного сора и тяжелых случайных включений струйный сепаратор используется в разомкнутом режиме воздушного потока (Рис. 4). При этом передняя стенка (крышка) ресивера (2) снимается, канал циркуляции за вентилятором перекрывается, и воздух, всасываемый из окружающего пространства, пронизывает падающий поток зерна и выносит легковитаемый сор и пыль в активный циклон, установленный за вентилятором.

Таким образом, мини линия для производства Сильных Семян блочно выглядит так:

рис opt
1 и 3 – щадящие (тихоходные, не травмирующие зерно) нории НФ-10.

2 – очищающе-калибрующая машина (ОКМФ) Компакт.

4 – струйный сепаратор ССФ-10.

Испытания показали, что такая семенная мини-линия отвечает поставленной задаче.

Леонид Фадеев, кандидат технических наук, доцент, директор ООО «Завод «Фадеев Агро»

Рис. 4 optРис. 4. 

Леонид Фадеев, кандидат технических наук, доцент, директор ООО «Завод «Фадеев Агро»

АДРЕС:  ул. Буковая 36, г.Харьков, Украина
Моб. тел.: +38 050 556-69-22
Моб. тел.: +38 050 157-57-40
Моб. тел.: +38 057 780-91-53
https://www.fadeevagro.com/
е-mail: fadeevagro@ukr.net

Прочитано 89 разів
Інші матеріали у цій категорії: « День поля Lozova machinery-2021