Вибролоток приводится в колебательное движение инерционным вибратором 10, который представляет собой электродвигатель с дебалансными грузами. Изменяя их положение, увеличивают или уменьшают амплитуду колебаний вибролотка. На боковой стенке корпуса расположена люминесцентная лампа, освещающая пневмосепарирующий канал, что облегчает визуальный контроль и регулирование рабочего процесса.
Технологический процесс в воздушном сепараторе происходит следующим образом. Смесь поступает в приемную камеру 12, затем -- на вибролоток 11. Подпор сырья препятствует подсосу воздуха в приемную камеру. Вибролоток не только выравнивает слой зерна по всей длине пневмосепарирующего канала, но и способствует расслоению зерновой смеси так, что легкие примеси перемещаются в верхний слой. Это способствует более эффективному их выделению воздухом. Кроме того, подвижную стенку 5 в нижней части устанавливают в такое положение, чтобы слой продукта, сходящий с вибролотка 11, был практически горизонтальным. Все это создает оптимальные условия для пневмосепарирования.
Основное количество воздуха, проходя под вибролотком 11, объединяется с воздухом, поступающим через жалюзи задней стенки, и пронизывает слой смеси. Дополнительное поступление воздуха через жалюзи препятствует оседанию пыли в пневмосепарирующем канале. Легкие примеси вместе с воздухом поднимаются вверх по каналу и уносятся в аспирационную систему, а очищенный продукт выводится через выпускной патрубок.
Однобарабанный сепаратор. В однобарабанном сепараторе (рис. 2.2) электромагнитная система сепаратора неподвижна, с чередующейся полярностью полюсов поперек движения продуктов. Сырье поступает через загрузочный патрубок 4, в котором смонтированы клапан 2 и задвижка 1. Клапан поворачивается относительно оси, на которой жестко закреплен противовес 3. Поступающее на сепаратор сырье преодолевает действие противовеса и открывает клапан. В закрытом положении рычаг противовеса нажимает на конечный выключатель и тем самым обеспечивает отключение электромагнитной системы в случае прекращения поступления сырья.
Задвижка, выполненная в виде шибера, предназначена для перекрытия подачи зерна в случае возникновения опасности завала сепаратора.
Об опасности завала дает сигнал измерительный преобразователь уровня 13, смонтированный в разгрузочном патрубке 14. Кроме того, задвижкой можно регулировать подачу сырья, обеспечивая работу дробилки в автоматическом режиме, в случае установки промежуточного бункера между сепаратором и дробилкой с двумя измерительными преобразователями уровня.
Питающий бункер 5 снабжен клапаном 6, который под действием противовеса прижимается к барабану. Поступающий продукт отжимает клапан.
Электромагнитный барабан 8 состоит из вращающейся обечайки 7 и неподвижной электромагнитной системы. Обечайка выполнена из немагнитного материала. При помощи планки на обечайке металломагнитные примеси извлекаются из магнитного поля. Обечайка смонтирована на шариковых подшипниках.
Электромагнитная система включает в себя сердечник 10, выполненный в виде оси, четыре катушки на сердечнике, два боковых полюса и три промежуточных полюса. В нерабочей зоне барабана смонтирован экран 16, уменьшающий магнитное поле. Обечайка в нерабочей зоне очищается от металломагнитных примесей скребком 15.
На границе магнитного поля снизу барабана смонтирована щетка 11 для очистки обечайки от налипших частиц продукта.
В рабочей зоне барабана фартук 9 предотвращает разбрызгивание продукта при его движении по обечайке.
Риунок 2.2 - Электромагнитный однобарабанный сепаратор
1 -- задвижка; 2 -- клапан; 3 -- противовес; 4 -- загрузочный патрубок; 5 -- питающий бункер; 6 -- клапан; 7 -обечайка; 8 -- электромагнитный барабан; 9 -- фартук; 10- сердечник; 11 -щетка; 12 -- корпус; 13- преобразователь уровня; 14 -- разгрузочный патрубок; 15 -- скребок; 16 -- экран.
Сборник выполнен в виде выдвижного ящика. В случае необходимости вместо ящика можно подключить самотек, для которого на патрубке, выводящем металломагнитные примеси, предусмотрен фланец.
Корпус 12 сепаратора выполнен в виде двух боковых алюминиевых стенок, соединенных между собой стяжками. Поперечный разъем корпуса позволяет монтировать электромагнитную систему. Дверки сзади и спереди j корпуса открываются на шарнирах. Электромагнитный барабан приводится во вращение от индивидуального электродвигателя через червячный редуктор и цепную передачу. Для изменения скорости вращения электромагнитного барабана предусмотрены сменные звездочки.
3. Инженерно-технологические расчеты
На молотковую дробилку, работающем в замкнутом цикле с предварительным сепарированием (грохочением), поступает G=20т/ч исходного материала. Размер кусков требуемого продукта дробления должен составлять dk=10 мм. В исходном материале содержится 25 %кусков, размер которых менее 10 мм. После однократного прохождения материала через дробилку продукт дробления содержит 65 % кусков размером более 10 мм. Определить производительность дробилки и сепаратора.
Доля крупных кусков в исходном материале а=1-0,25=0,75. Нагрузку дробилки при работе в замкнутом цикле определяем по формуле
q=a/(з-b),
где а - массовая доля крупных кусков в материале;
з - КПД сепаратора;
b - массовая доля кусков размером более заданного в продукте дробления.
Принимая з=0,82, получим
q=0,75/(0,82-0,65)=4,41.
Производительность молотковой дробилки рассчитывается по формуле
Qд=G•q,
Qд =20•4,41=88,20 т/ч.
Производительность сепаратора
Qг= Qд+ G,
Qг-88,20+20=102,2 т/ч.
Ответ: производительность молотковой дробилки равна 88,20 т/ч, а сепаратора - 102,2 т/ч.
Заключение
В настоящей курсовой работе были рассмотрены основные теоретические положения процессов сортирования и колибровка пищевого сырья. Более подробно описаны виды сепарирования, а также оборудования применяемые для этих процессов.
В основу калибрования и сортирования штучного сельскохозяйственного сырья положено различие его технологических свойств, а также учитывают различие в коэффициентах трения, упругости.
Одновременно с сортированием проводят инспекцию сырья, при которой удаляют дефектные экземпляры, посторонние примеси и предметы, а также вырезают поврежденные участки.
В настоящее время для механизации сортировки, калибровки сырья разработаны и рекомендованы производству поточные линии для товарной обработки плодов, которые еще больше повышают производительность труда.
Список используемой литературы
1 Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. Дытнерский Ю. И. Изд. 2-е. В 2-х кн. Часть 2. Массообменные процессы и аппараты. М.: Химия, 1995.-368 с.: ил.
2 Процессы и аппараты пищевых производств: конспект лекций по курсу ПАПП Часть 2. Иванец В.Н., Крохалев А.А., Бакин И.А., Потапов А.Н. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2002. - 140 с.
3 Процессы и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Кн. 2: Учеб. для вузов/ А.Н. Остриков, Ю.В. Красовицкий, С.М. Петров и др.; Под ред. А.Н. Острикова.- С-Пб.: ГИОРД, 2006.- 559 с.: ил.
4 Процессы и аппараты пищевых производств: учеб. пособие для вузов под редакцией А.А.Сергеева. - М.: ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2013. - 371 с.
5 Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов/ Под ред. чл.- корр. АН СССР П. Г. Романкова. ?10 - е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1987. - 576 с., ил.
6 Г.Д. Кавецкий, Б.В. Васильев «Процессы и аппараты пищевой технологии».- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 2000. - 551 с.