Главная - Публикации и новости - Установка для очищення насіннєвого зерна

Установка для очищення насіннєвого зерна

Бабіч М. Б. , к.т.н., генеральний директор НВО «АГРО-СІМО-МАШБУД»
Камінський В. Д. , інженер НВО «АГРО-СІМО-МАШБУД»

 

    Підвищення якості насіння є однією з найважливіших задач у сільськогосподарському виробництві, що забезпечує не тільки підвищення врожайності зернових культур, але і зниження питомих витрат на їхнє оброблення. На насіннєочисних заводах для виділення сміттєвої домішки в основному використовують «сухі» способи очищення насіння (сепаратори, трієри, дуоаспиратори, пневмостоли, каміннєотборні машини і .д.). Незважаючи на великий перелік використовуваного технологічного устаткування при очищенні насіння для ряду зернових культур (насіння гречки, проса) не досягається висока технологічна ефективність очищення, що зв"язано з утриманням важковідокремлюваних домішок (дика редька, рудяк, сизий щетинник, зіпсовані зерна й ін.), виділення котрих «сухими» способами низькоефективно. Для виділення зазначених домішок необхідно використовувати розходження по щільності між зазначеними компонентами й основною масою насіння. З цією метою пропонується використовувати мийні машини спеціальної конструкції, де у водяному середовищі досягається розшарування компонентів насіння по щільності.
   Відомий цілий ряд нових конструкцій мийних машин [1-3] для виділення сміттєвої домішки, особливо важковідокремлюваної із зернової маси, але застосування їх для насіння зв"язане з одним із недоліків - це пошкодження зародка в центрифугальній колонці. В усіх конструкціях мийних машин використовуються центрифугальні колонки, де для відділення вологи від зерна обертовий ротор із бичами притискає до ситової поверхні зерно і за рахунок відцентрових сил і ковзання зерна по ситовій поверхні вертикально нагору, при цьому волога віддалиться проходом через сито. Механічний вплив бичів і тертя зерна об ситову поверхню травмує зародок і поверхня зернівки, що є неприйнятним для насінного зерна. Крім того, після виходу з мийної машини насінного зерна його необхідно підсушувати, що вимагає додаткових пристроїв.
    
Для усунення зазначених нестач пропонується нова конструкція мийної машини, сутність роботи якої полягає в наступному (мал.1):
     
Через патрубок 1 насіння подають у робочу зону 2 на зерновий шнек 3, вал 4 на початку шнека виконаний порожнім із форсунками 5, що дозволяє через патрубок 6 підводити повітря в робочу зону 2. Насіння при надходженні в робочу зону 2 піддаються впливу повітряного потоку, що інтенсифікує процес розшарування компонентів насіння по щільності, при цьому більш легковага суміш спливає і шнеком 3 на поверхні води переміщається до вікна 27, через яке виводять домішки. Більш важкі домішки (пісок, камені і т.д.) осідають і гвинтовим шнеком 7 переміщаються в зворотному напрямку в ківш 8. Подача води, що рециркулює в мийну машину здійснюється через систему 19, де є можливість регулювання витрати води. Основна маса насіння через вікно 28 надходить у центрифугальну колонку 18, козирок 10 забезпечує збір насіння, що захоплюються вертикальним шнеком 14 і переміщаються в зону розташування ситової поверхні 17, виконаної у вигляді розширення до виходу насіння через патрубок 26. Вертикальний вал 14 посаджений на опорні підшипники 20 і 21, розташовані в литому корпусі центрифуги 11. Особливістю вала 14 є те, що у верхній частині він виконаний із перфорацією 13 порожнім 12, а також як і лопати шнека 16, охоплюванні ситовою поверхнею 18. Зазначена конструкція дозволяє нагнітати через патрубок 25 агент сушіння, що при виході через перфорацію 13 і порожній шнек підсушує насіння при їхньому вертикальному переміщенні шнеком 14. Необхідні параметри агента сушіння регулюють його температурою і витратою. Привід вертикального шнека здійснюється через кліно-ременну передачу 22 від електродвигуна 23.



 

    Мал.1 Мийна машина для гідросепарування насіння

   Для жорсткості кріплення ситової поверхні 18 до вала 14 передбачені розтяжки 17. Каблучка 24 служить перехідним елементом між нерухомим патрубком 25 і обертовим валом шнека 16.
   На відміну від існуючих конструкцій у запропонованій мийній машині переміщення насіння у центрифугальній колонці здійснюється вертикально в м"якому режимі лопатами шнека 16, при цьому за рахунок відцентрових сил насіння притискаються до ситової поверхні 18, що сприяє видаленню вологи проходом через сито 18, одночасно при подачі агента сушіння відбувається підсушування насіння.
  
Одним з основних показників, що характеризують витрати при використанні мийних машин, є питома витрата води на гідросепарування зерна. Розроблено установку для очищення води, що відпрацювала, після мийної машини з можливістю її повторно використовувати на ці операції.
    
На малюнку 2 показана установка, що включає: мийну машину 1, відцентровий насос 5 з електроприводом потужністю 13 кВт і частотою обертання 3000 об/хв. Насос установлюється на рівні під затока. Перед умиканням насоса вода попередньо заливається в горизонтальну циліндричну судину 3 через патрубок-заглушку 4. Вода відкачується насосом і надходить у вертикальну ємність 6, а потім по трубопроводі в гідрозатвор 8 і каналізаційний напірний колектор.



 

    Мал.2 Установка для рециркуляції відпрацьованої води

   Частина стічних вод при відкритому вентилі 9 надходить у збірний колодязь. При визначеному нижньому критичному рівні рідини в горизонтальній судині в ньому виникає вакуум і стічні води з колодязя 11 по трубі 2 засасується в судину. Таким чином, стічні води в горизонтальну ємність відкачуються до відключення насоса.
   При відключенні насоса стічні води з ємності 6 через насос повертаються обернено в судину. При цьому в ньому установлюється вихідний рівень до наступного циклу вмикання і відкачки. Установка працює в автоматичному режимі.
 
Установка може бути використана у виробництві для гідросепарування зерна на мийній машині. У технологічній схемі гідросепарування зерна первинне очищення води, що відпрацювала, здійснюється на тонкошаровому відстійнику 10, після чого вода скидається в колодязь 11. У залежності від ємності колодязя встановлюється тривалість відстоювання води, що відпрацювала, після первинного очищення. Біля 50 - 70% води з колодязя можна повертати в мийну машину.
  
У результаті аналізу складу стічних вод після гідросепарування насіння гречки, проведеного санітарно-епідеміологічною станцією, визначені основні показники, що характеризують їхнє забруднення після очищення на тонкошаровому відстійнику:

запах 2-3 бала
реакція РН 7.2
кількість зважених речовин 2.202 г/л
окислення при кип"ятінні 94.0
біологічне споживання кисню (БСК) 312.5
температура 18°C
азот нітритів 0.096
хлоридів 133.2
 

   При порівнянні отриманих даних із вимогами, запропонованими до випуску виробничих стічних вод (5,6) можна зробити висновок, що стічна вода після мийки насінь гречки й очищення на тонкошаровому відстійнику по всіх показниках, крім кількості зважених речовин, задовольняє цим вимогам. Для зниження кількості зважених речовин до необхідної концентрації (0,5 г/л) необхідно використовувати тонкошаровий відстійник і наступну систему очищення по мал.2, що забезпечують скидання стічної води в каналізацію відповідно до санітарних норм і їхню рециркуляцію.
Література
 

  1. Камінський В. Д. Мийна машина Патент України, 1992 р.
  2. Демский А.Б., Борискин М.А., Тамаров Е.В. и др. Оборудование для производства муки и крупы. Справочник — М.: ВО Агропромиздат, 1990, с.123.
  3. Каминский В.Д., Павленко А.В. Моечная машина для зерна — С. № 1778930, 1988 - ДСП
  4. Каминский В.Д., Мельников Е.М., Калашников Моечная машина для зерна крупяных культур — А.С. № 1706101, 1986 - ДСП
  5. Яковлева С.В. Очистка производственних сточних вод — М.: Стройиздат, 1985, с.25

Правила приймання стічних вод підприємств, установ і організацій в систему каналізації м.Одеси — Одеса, 1998

Источник: «Хранение и переработка зерна» № 8, 2002 г.