7.1Обработка зерна водой

Обработка зерна водой включает мойку зерна, увлажнение и гидросепарацию зерна. В основу гидросепарации положена разность скоростей падения зерна и примесей в воде. Соответственно машины моечные, увлажняющие и комбинированные (сочетающие мойку с гидросепарацией). В комбинированных моечных машинах выделяются примеси, трудно отделимые при сухих способах очистки зерна.

Увлажнение зерна с последующим отволаживанием в бункерах изменяет его физико-механические свойства. Оболочки быстрее поглощают влагу, чем эндосперм, в результате чего они становятся более пластичными, ослабляется связь их с эндоспермом. Это облегчает их разделение при размоле зерна и повышает выход муки высоких сортов.

7.1.1. Мойка зерна водой.

Мойка - эффективный приём очистки поверхности зерна, (т.н. «мокрый» способ) предусмотрена только в типовой технологии.

Промывание зерна водой обеспечивает отделение пыли, грязи, микроорганизмов с поверхности зерна, а также оздоровляет горькополынное и пораженное головней зерно. В моечных машинах также выделяют примеси, щуплые зерна, отличающиеся гидродинамическими свойствами.

Моечная машина Ж9-БМА

Зерно в моечной машине Ж9-БМА обрабатывается последо­вательно в ванне, сплавной камере и отжимной колонке (рис. 34).

Моечная ванна 13. Основные элементы: два смежных желоба, в каждом из которых находятся по два винтовых конвейера: верхние 6 и нижние 5; Привод – от электродвигателя 3 через клиноременную передачу 2 и редуктор 1. Приемное устройство - телескопическая труба 11. Основание 9 этой трубы шарнирно закреплено на оси 8, что позволяет перемещать приемный патрубок 7 вдоль ванны и тем самым регулировать время пребывания зерна в ванне. Подачу зерна регулируют задвижкой 10.

Рабочий процесс. Зерно из приемного устройства поступает в моечную ванну, уровень воды в которой находится на уровне оси верхних винтовых конвейеров 6. Вращающиеся винтовые конвейеры образуют восходящие потоки воды, которые поддерживают зерно во взвешенном состоянии и перемещают к отжимной колонке. Примеси, отличающиеся от зерна большей плотностью и гидродинамическими свойствами (комки земли, камни, металличе­ские частицы), оседают на днище 12 желобов. Винтовые конвейеры 5 перемещают их в сторону, противоположную отжимной колонке. По мере накопления примеси удаляются струей воды по трубе в ковш 4.

Из моечной ванны зерно поступает в сплавную камеру. Вследствие уменьшения скорости воды зерно погружается, попадает в гидроприемник 15 и под давлением воды (1-Ю5 Па) в эжекторной трубе от насоса транспортируется в отжимную колонку. Легкие примеси всплывают и периодически удаляются через отверстие 16.

1- редуктор; 2, 18 — клиноременные передачи; 3, 17 — электродвигатели; 4 — ковш; 5. 6 — винтовые конвейеры; 7 — приемный патрубок; 8 — ось; 9 — основание; 10 — задвиж­ка; 11 — телескопическая труба; 12 — днище; 13 — ванна; 14 — вентиль; I5 — узел гидротранспорта зерна; 16, 19, 29 — отверстия: 10 — верхняя коробка; 21 — труба; 12—уголок; 23 — гонок-лопатка; 24 — бич; 25 — розетка; 26 — вал; 27 — ситовая обечайка; 28 — кожух: 30 — фундаментная чаша

Отжимная колонка включает нижнюю фундаментную чашу30, верхнюю коробку 20, между которыми установлена цилиндрическая ситовая обечайка 27 с продолговатыми отверстиями. Внутри ситовой обечайки вращается бичевой ротор с вертикально расположенным валом 26, на котором закреплены на трёх розетках 25 уголками 22 с гонками-лопатками 23 и внутренними бичами 24. Привод бичевого ротора от электродвигателя 17 через клиноременную передачу 18.

Снаружи колонка закрыта металлическим кожухом 28 с жалюзями.

При вращении бичевого ротора зерно перемещается гонками 23 снизу вверх по винтовой траектории. При этом оно подвергается многочисленным: ударам и трению о поверхность ситовой обечайки 27. От зерна отделяются грязь и частично цветковые оболочки, которые вместе с поверхностной влагой под действием центробежной силы удаляются через отверстия обечайки моечной машины. Зерно выводится из отжимной колонки через патрубки в верхней коробке 20. При вращении ротора (и=18,7 м/с) бичи действуют как крыльчатка вентилятора, т. е. создают разрежение по оси ротора и зону повышен­ного давления около ситовой обечайки. Поток воздуха поступает через отверстия 19 и 29 внутрь обечайки, проходит ее и выходит через жалюзи. Под действием воздушного потока зерно несколько подсушивается, а ситовая поверхность очищается от застрявших в ней частиц. Вокруг верхней части ситовой обечайки расположена кольцевая труба с отверстиями 29, из которых поступают струйки воды, смывающие грязь с поверхности обечайки.

1. Техническая характеристика моечной машины Ж9-ВМА

Производительность, т/ч 10

Расход воды на 1 кг зерна, л 8G

Расход воздуха на аспирацию, м3/час 7

Частота вращения бнчсного ротора, об/мин 400

Зерновые винтовые конвейеры, мм:

диаметр 44 ; частота вращения, об/мни 123

Снижение зольности зерна: % 0,024.. .0,033

Эффективность отбора примесей, %: органических 75...100

минеральных 70... 75

Мощность электродвигателей, кВт: отжимной колонки 13; привода винтовых конвейеров 1,5; насоса 5,5.

Масса, кг 3180

Достоинством процесса мойки в машине Ж9-ВМА является высокая эффективность и универсальность очистки поверхности, подавление микрофлоры, удаление минеральных и лёгких примесей. Но из-за большого расхода воды применение моечных машин типа Ж9-БМБ сократилось. Новое комплектное оборудование ограничивается применением машин мокрого шелушения. Объясняется это большим водопотреблением моечных машин, когда на 1 кг обрабатываемого зерна расходуется до 2 кг чистой воды. Это усложняет оборудование мельниц, усложняет обработку моечных отходов, ухудшает энергетические показатели. Взамен гидромеханических процессов пошли по пути совершенствования сухой обработки зерна: вибропневматические камнеотборники, комбинаторы и т. д., но мойку они в принципе превзойти не могут. Тем не менее в большинстве стран при переработке сухого зерна моечные машины исключены из технологического процесса.

Машина мокрого шелушения А1-БМШ

Машина А1-БМШ предназначена для мойки, отжима и шелуше­ния зерна. Применяется в комплектном новом оборудовании.

Основные элементы. (рис. 99). Несущая конструкция - корпус 9 и траверса б, стойки 11, крышка 19, которая вместе с траверсой образует кольцевой канал вверху, а стенки внутреннего и среднего цилиндров корпуса машины образуют нижний кольцевой канал.

Рабочий орган машины — ротор 15, состоящий из вала на подшипниках 18 и 12, пяти розеток и десяти бичей с гонками, вращается в ситовом цилиндре 14 с чешуйчатыми отверстиями 1,1x10 мм. Нижняя часть ротора вращается в нижнем кольцевом канале корпуса машины, образующем моющую зону.

Привод ротора от электродвигателя 16 через клиноременной передачи 17.

5-6

0,03-0,04 • 1,0

1200

300

800

900

13-16

440

960

11

list

КЙВ

201

Рис. 99. Машина А1-БМШ для мокрого шелушения зерна:

1— запорный вентиль; 2 — фильтр; 3 —- выпускной патрубок; 4 — мембранный вентиль; 5 — командный прибор; 6 —. траверса; 7 — кожух; 8 —- ротаметр; 9 — корпус; 10 — приемный патрубок; 11 — стойка; 12, I8 — нижний и верхний подшипниковые узлы; 13 — конус; 14 — ситовой цилиндр; 15. — ротор; 16— электродвигатель; 17 — клиноременная передача; 19 — крышка; 20 — трубчатое кольцо

Технологический процесс. Зерно через приемный патрубок 10 равномерно подается в моющую зону машины. Одновременно поступает вода. Зерно подхватывается гонками и поднимается вверх, проходя зону мойки, отжима и шелушения, камеру выброса. Под действием центробежной силы, создаваемой ротором, оно отбрасывается к поверхности ситового цилиндра. В результате трения зерновок между собой и о чешуйчатое сито поверхность зерна очищается от надорванных оболочек и зародыша и бородки, при этом с поверхности зерна удаляется избыточная влага. Пройдя через отверстия в ситовом цилиндре, проходовые частицы, падают вниз; а осевшие на поверхности кожуха, периодически смываются водой и через кольцевой конусный канал выводятся из машины.

Смывающее устройство состоит из трубчатого пластмассового кольца 20 с отверстиями, электромагнитного вентиля 4, фильтра 2 и запорного вентиля 1. Периодичность и продолжительность смыва, устанавливают командным прибором 5.

Подачу воды в зону увлажнения и мойки регулируют с помощью вентиля перед ротаметром 8, которым контролируют её расход. Уровень воды в зоне мойки изменяют постановкой съемной крышки с отверстиями. Избыток воды из моющей зоны отводится через верхний край среднего цилиндра или через отверстия съемной крышки.

Во время работы машины проверяют влажность зерна. Она должна возрасти по сравнению с первоначальным зна­чением на 1,5-2,0%. Если увеличение влажности превышает указан­ные значения, в корпусе заменяют дверцу с решеткой на дверцу без отверстий.

Технические характеристики машины А1-БМШ

Производительность, т/ч ................

Снпжрнне зольности. % ................

Увеличение содержания битых зерен, % .....>.

Расход воды, л/ч, на:

мойку .•••••; смывание оболочистых частиц .........

Размеры ситового цилиндра, мм; диаметр ; высота ..

Зазор между гонками и ситовым цилиндром, мм

Частота вращения ротора, оо/мпн;

Мощность электродвигателя, кВт ..........

Габариты, мм: длина . . . ширина . . высота . .

Масса, кг . .