Тема 8.3.: Зерносушарки і пристрої для активного вентилювання зерна.
План:
1. Робочі органи зерносушарок.
2. Установки активного вентилювання зерна.
Література
Войтюк д.Г., Дубровін в.С., Іщенко т.Д. Та ін. Сільськогосподарські та меліоративні машини. - к.: Вища освіта, 2004. - 542 с.
Кочев В.І., Кушнарьов А.С. та ін. Довідник по регулюванню сільськогосподарських машин. - К.: Урожай, 1993. - 262 с.
Головчук а.Ф., Марченко в.І., Орлов в.Ф. Машини сільськогосподарські. - к.: Грамота, 2005. - 575 с.
1. Робочі органи зерносушарок
Основними робочими органами зерносушарок є топка, пристрої для сушіння і охолодження зерна, вентилятори, завантажувальні та розвантажувальні елеватори, трубопроводи і привідні механізми.
Топки. Використовують топки прямої і непрямої дії. У топках прямої дії теплоносій отримують у результаті безпосереднього змішування топкових газів з повітрям, а тому в них має згоряти все паливо (дим, кіптява, зола не повинні потрапляти в сушильну камеру). В топках непрямої дії теплоносій утворюється за допомогою теплообмінників. Топка для спалювання рідкого палива (рис. 1) має камеру згоряння 15, змішувальну камеру 19, паливну апаратуру, систему запалення і контролю полум’я. Камера згоряння 15 виготовлена із жаростійкої сталі і захищена металевим кожухом 14. Між кожухом і камерою згоряння встановлений захисний екран 13. У передній частині камери згоряння є повітропідвідний регістр 11, який має вигляд двох концентрично розміщених циліндрів з лопатками, що завихрюють потік повітря. Повітря подається вентилятором 7 крізь отвори в більшому циліндрі і виходить у зону горіння через кільцевий зазор між циліндрами і через малий циліндр. Змішувальна камера 19 на вході має відбивний екран 16, поліпшує перемішування топкових газів з повітрям. Вона обладнана вибуховим клапаном 20 для запобігання аварійності.
Рис. 1. Функціональна схема топки:
1 — кран; 2 — паливний насос; 3 — фільтр; 4 — перепускний клапан; 5 — золотниковий клапан; 6 — манометр; 7 — вентилятор; 8 — головка приладу ПКП-Ф; 9 — свічка запалювання; 10 — форсунка; 11 — регістр; 12 — трансформатор; 13 — екран топки; 14 — кожух; 15 — камера згоряння; 16 — відбивний екран; 17 — патрубок впуску повітря; 18 — заслінка; 19 — змішувальна камера; 20 — клапан
Паливна апаратура складається з паливного бака, фільтра 3 очищення палива, насоса 2, форсунки 10, перепускного клапана 4, електромагнітного золотникового клапана 5, манометра 6 і паливопроводів. Форсунка має змінні розпилювачі з отворами діаметром 0,3; 0,5; 0,6; 0,8; 1,3; 1,7 і 2,0 мм, а також завихрювачі зі щілиною 1 і 2 мм завширшки. Система запалювання має свічку запалювання 9, яка отримує високу напругу від трансформатора 12, що автоматично вмикається під час розпалювання топки. Паливо запалюється від іскри, яка проходить між електродами свічки запалювання. Наявність факелу контролює прилад ПКП-Ф, головка 8 якого встановлена в кришці регістра. Коли факел полум’я згасне, цей прилад вимкне золотниковий клапан 5, електродвигуни приводу вентилятора топки і паливного насоса.
Рис. 2. Сушильна камера шахтного типу:
а — схема руху теплоносія у вертикальному напрямку; б — те саме, у горизонтальному напрямку: 1 — шахта; 2 — підвідні короби; 3 — відвідні короби; 4 — жалюзі
Сушильні камери. Їх будова залежить від типу зерносушарки. Сушильна камера шахтної зерносушарки (рис. 2) виконана у вигляді вертикальної шахти 1 прямокутного перерізу. Шахта має дві однакові секції. Всередині секції горизонтально в шаховому порядку розміщені чотирнадцять рядів п’ятигранних коробів 2 і 3. У ряду їх вісім. Сім рядів призначені дляпідведення (подачі) теплоносія і сім — для його відведення. Короби мають вигляд жолоба, повернутого відкритою частиною вниз. З одного боку короб упирається в глуху стінку, а з іншого — є вікно. Вхідні вікна підвідних коробів 2 з’єднані з нагнітальним дифузором, а вихідні відвідних коробів 3 — з відвідним. Нижня частина нагнітального дифузора з’єднана з топкою. Дно відвідного дифузора коробами з’єднано з вентилятором. У горловинах коробів установлені заслінки регулювання витрат теплоносія. Короби нижньої секції зміщені відносно коробів однойменного призначення верхньої секції на 122 мм, таким чином досягається зміна руху теплоносія по висоті. Простір між коробами заповнений зерном, а короби залишаються порожніми. Теплоносій переміщується від підвідних коробів до відвідних, пронизує зерно, нагріває його і видаляє випарувану вологу. У вертикальних стінках коробів можуть бути отвори з жалюзі 4, що дає змогу теплоносію переміщуватися в горизонтальному і вертикальному напрямках.
Сушильна камера барабанної зерносушарки (рис. 3, а) — це сталевий похилий циліндр (барабан) 1, який розділений перегородками 2 на частини і спирається на чотири пари металевих роликів (дві з них привідні). На внутрішній поверхні барабана і перегородках є полички 3 і лопаті 4. У передній і задній частинах барабана розміщені гвинтові доріжки для підведення івідведення зернового матеріалу. Схеми сушильних барабанів наведено на рис. 3, б.
При обертанні барабана лопаті піднімають зерно, яке вільно пересипається з них, а під дією теплоносія і кута його нахилу повільно переміщується.
Рис. 3. Сушильна камера барабанного типу:
а — загальний вигляд: 1 — барабан; 2 — перегородки; 3 — полички; 4 — лопаті; 5 — підпірне кільце; 6 — випускні вікна; 7 — заслінка; 8 — шлюзовий затвор; б — схеми сушильних барабанів: I — піднімально-лопатевий; II — розподільний; III — секторний; IV — комбінований; V — перевалочний з закритими комірками
Випускні механізми. Від конструкції і регулювання цих механізмів залежить швидкість руху зерна в сушильній камері, рівномірність і якість сушіння. Випускні механізми шахтних зерносушарок бувають безперервної дії — з безперервним вивантаженням зерна (рис. 4, а, б, г, д, е) і періодичної — з періодичним (рис. 4, в). При переміщенні полиць 2 (рис. 4, а, б), скребків 6 (рис.4, г, д), лотоків 3 (рис. 4, б) або кулачкових валів (рис. 4, е) зерно висипається із сушарки в бункер. У механізмах періодичної дії полиці 2 автоматично зміщуються за межі отворів (через 1...2 хв) і вивантажують порцію (400...450 кг) зерна.
Рис. 4. Схеми розвантажувальних механізмів шахтних зерносушарок:
а — з рухомою кареткою; б — з коливальними лотоками; в — з пересувними полицями; г — з коливальними скребками; д — зі стрічковим скребковим конвеєром; е — з обертальними роликами; 1 — лійка; 2 і 5 — полиці; 3 — лотоки; 4 — пружина; 6 — скребки; 7 — конвеєр; 8 — заслінка; 9 — кулачковий вал
Вивантаження зерна пристроями з рухомою кареткою (див. рис. 3, а), коливальними лотоками (рис. 4, б) і затворами (рис.4, в) відбувається під дією сили тяжіння. Під час вивантаження випускні канали можуть забиватисясоломистими домішками. Скребки і кулачковий вал цього недоліку не мають.
Швидкість вивантаження зерна регулюють зміною: положення лійки 1, лотока 3, заслінок 8; кількості скребків 6; частоти і амплітуди коливання вала механізму приводу; частоти обертання кулачкового вала; розміру отвору і проміжку часу відкритого положення.
У барабанних сушарках швидкість руху зерна по барабану регулюють зміною його кута нахилу і частоти обертання, крім того, можна змінювати підпірні кільця 5 (див. рис. 3, а) різної висоти на виході зерна із барабана.