Обоснование конструктивно-компоновочной схемы гравитационно-пневматического очистителя семян сои

It is shown that scientifi c research into the intensifi cation of soybean seed separation processes is necessary for developing new type purifi cation technologies that eliminate the shortcomings of traditional machines, as well as achieving more favorable technical and economic indicators of grain cleaning equipment. (Research purpose) To substantiate the design parameters of a cleaning and sorting plant for highly efficient separation of soybean seeds. (Materials and methods) We used a developed prototype model of the plant for cleaning soybean seeds, consisting of a gravity column and a pneumatic cleaning and sorting channel. The number of combs in the gravity column and the gap between the comb bars were substantiated. Subject to different supply of material, the completeness of separating a large impurity was determined in a gravity column, a light impurity – in the first section of the channel, soybean halves – in the second section of the channel, small and puny soybean seeds – in the third one. (Results and discussion) The optimal number of combs for the gravity column was set to 10 pieces with a gap between the comb bars of 10 millimeters, thus providing the separation effi ciency of 99.3 percent. It was obtained that the optimal ratio between the width of the narrowing partition and the 50-millimeters depth of the channel section equals 0.37. The width of the narrowing partitions was calculated to be 55.5 millimeters; the optimal supply of soybeans is 2.5 tons per hour, thus providing the separation completeness in the gravity column of no less than 95 percent, and that in the pneumatic channel of no less than 98 percent. (Conclusions) It was determined that the intensifi cation of the soybean seed separation process is possible by the combined use of a gravity column and a pneumatic separating device, which can increase the productivity and effi ciency of soybean cleaning by 20 percent or more.Показали, что научные исследования по интенсификации процессов сепарации семян сои необходимы для разработки технологий очистки нового типа, исключающих недостатки традиционных машин, а также для достижения более выгодных технико-экономических показателей зерноочистительного оборудования. (Цель исследования) Обосновать конструктивные параметры очистительно-сортировальной установки для высокоэффективной сепарации семян сои. (Материалы и методы) Использовали разработанный макетный образец установки для очистки семян сои, состоящий из гравитационной колонки и пневматического очистительно-сортировального канала. Обосновали количество гребенок в гравитационной колонке и зазор между прутками гребенок. Определили полноту выделения крупной примеси в гравитационной колонке, легкой примеси – в первой секции канала, половинок сои – во второй, мелких и щуплых семян сои – в третьей секции канала при различной подаче материала на очистку. (Результаты и обсуждение) Установили оптимальное количество гребенок для гравитационной колонки – 10 штук при зазорах между прутками гребенок 10 миллиметров, при этом эффективность сепарации – 99,3 процента. Выявили, что оптимальное соотношение ширины сужающей перегородки и глубины секции канала, равной 150 миллиметрам, составляет 0,37. Вычислили, что ширина сужающих перегородок составит 55,5 миллиметра; оптимальная подача сои – 2,5 тонны в час, при этом полнота выделения в гравитационной колонке – не ниже 95 процентов, в пневматическом канале – не меньше 98 процентов. (Выводы) Определили, что интенсификация сепарации семян сои возможна путем совместного применения гравитационной колонки и пневматического сепарирующего устройства, что позволяет увеличить производительность и эффективность очистки сои на 20 процентов и более