Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf

Из этих данных видно, что неравномерность сушки в такой сушилке с кипящим слоем очень большая. Чтобы повысить рав­ номерность сушки в сушилке, нужно увеличить количество камер.

В сушилке с кипящим слоем, имеющей фиксированное вре­ мя сушки (например, ротационная ЦКБ ВНИИЖа), время пре­ бывания всех семян одинаковое; следовательно, в этой сушилке неравномерность сушки будет определяться только неравномер­ ностью распределения влаги в сырых семенах.

Из приведенных данных можно сделать вывод, что в сущест­ вующих сушилках получить идеальную равномерность сушки невозможно. Однако сушка обеспечивает не только снижение средней влажности, она снижает также величину диапазона различий влажности семян.

Достаточно длительная отлежка семян после сушки может привести к снижению разности во влажности семян за счет пе­ рераспределения влаги между ними.

Г л а в а IV. ОБОРУДОВАНИЕ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ЦЕХОВ

1. МАШИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОДСОЛНЕЧНЫХ СЕМЯН

Семена, поступающие на завод, содержат органические и минеральные примеси. Эти примеси необходимо удалить, так как они уменьшают выход масла, могут сообщить маслу специ­

трехкратная очистка.

Как для первой, так и для второй очистки применяются одни и те же машины, но работающие при различных режимах. Для

чем почти всегда в комбинациях. Например, в современном зер­ новом сепараторе при очистке семян используются все указан­ ные различия, за исключением второго.

Основными рабочими органами машин, отделяющих примеси на основе разности между размерами семян и примесей, явля­ ются пробивные сита с круглыми отверстиями (рис. IV — 1, а). Эти сита различаются по номерам, причем номер сита указыва­ ет диаметр отверстия сита (в миллиметрах), умноженный на

54

10. Согласно ГОСТ 214—57, отверстия на сите расположены в шахматном порядке; при этом между центрами отверстий обра­

разделение семян, отли­ чающихся по ширине и толщине, причем на ситах с продолго­

ватыми отверстиями семена разделяются в зависимости от тол­ щины, на ситах с круглыми отверстиями — в зависимости от ширины.

Кроме рабочего размера отверстий в ситах, большое значе­ ние для их работы имеет коэффициент использования площади, или живое сечение сита, т. е. отношение площади всех отверстий к общей площади сита. Большое относительное живое сечение имеют сита с продолговатыми отверстиями, однако они в произ­ водстве растительных масел почти не применяются из-за того, что быстрее забиваются. Наибольшее распространение получи­ ли сита с круглыми отверстиями.

Чтобы сор мог отделяться от семени на сите, семя должно двигаться неравномерно — с ускорением. Ускорение семени на сите обеспечивает относительное движение семени по ситу, без чего невозможна его работа.

При работе сита получаются две фракции:

1) частицы, размер которых больше диаметра отверстия

икоторые сходят с сита; эта фракция называется сходом;

2)частицы, размер которых меньше диаметра отверстий (они проваливаются сквозь отверстия); эта фракция называется

проходом.

По форме различают плоские и барабанные сита. При пере­ работке семян подсолнечника барабанные сита не находят при­

менения.

Плоское сито может иметь следующий характер движения

(рис. IV—2) :

55

1) слегка наклонное сито имеет продольное возвратно-посту­ пательное движение. Такое сито находит наибольшее примене­

ОСНОВЫ ТЕОРИИ РАБОТЫ СИТ

Рассмотрим плоское сито с продольным возвратно-поступа­ тельным движением (рис. IV—3). Такое сито обычно приводит­ ся в движение кривошипно-шатунным механизмом.

Точка А равномерно перемещается по окружности; проекция этой точки на горизонтальную ось А ' совершает гармоническое

колебание. Если длина шатуна АВ большая по сравнению с кри­

Точки С и D совершают колебания по некоторой дуге; так как кривизна дуги невелика, то движение этих точек можно при­ нять прямолинейным. Поэтому для выяснения характера движе­

где v0 — окружная скорость точки А.

Полученные три уравнения (IV—1) — (IV—3) определяют кинематику движения сита, которая оказывает определенное влияние на движение частички, находящейся на нем.

Анализируя указанные уравнения, легко проследить измене­ ние пути, скорости и ускорения сита. Например, путь сита не будет одинаков в отдельные промежутки времени. Вначале ве­ личина пути будет возрастать с увеличением угла поворота кри­ вошипа и достигнет максимума при угле поворота кривошипа 180°. При дальнейшем повороте кривошипа путь, проходимый ситом, будет уменьшаться и станет равным нулю при угле пово­ рота кривошипа 360°. При следующем обороте кривошипа ха­ рактер изменения пути будет такой же.

Скорость сита также не остается постоянной и изменяется в зависимости от угла поворота кривошипа по закону синуса: при угле поворота кривошипа на 90° скорость сита будет максималь­ ной, так как sin 90°=-(-1; при угле поворота кривошипа на 180° скорость сита будет равна нулю.

При дальнейшем повороте кривошипа скорость сита начнет возрастать, но с обратным знаком и достигнет максимума при угле поворота кривошипа 270°. Дальнейший поворот кривошипа приводит к уменьшению скорости, и при достижении кривоши­ пом 360° скорость сита становится равной нулю.

57

Скорость сита меняется по синусоиде, что следует из уравне­ ния (IV—2). Ускорение точки А' изменяется по косинусоиде, как это видно из уравнения (IV—3); поэтому при повороте кривоши­ па на 90° ускорение сита с максимального значения снизится до нуля. При дальнейшем повороте кривошипа еще на 90° ускоре­ ние сита снова начнет возрастать до максимального значения, но с обратным знаком.

Из приведенных уравнений (IV—1) — (IV—3) нетрудно опре­ делить, как движется точка А ' — с ускорением или с замедлени­

медлением (скорость отрицательна, ускорение положительно). Для изучения работы сит рассмотрим движение семян схо­

дом по ситу и движение их проходом сквозь отверстия сита.

Д В И Ж Е Н И Е ЧАСТИЦ ПО СИТУ

Движение частиц сходом по ситу изучалось многими иссле­ дователями, и ему посвящен ряд работ (Левенсон, Берг, Алек­ сеев и др. [27—29]).

Из этих работ следует, что частичка, находящаяся на на­ клонном сите, совершающем продольное возвратно-поступатель­ ное движение, находится под действием следующих сил: силы тяжести, силы инерции и силы трения, возникающей при пере­ мещении частицы.

Сила тяжести частицы будет иметь неизменное направление независимо от того, в какую сторону будет двигаться сито. Сила инерции частички будет переменной по направлению и зависит от того, куда будет двигаться сито. Сила трения будет направле­ на в сторону, противоположную движению частички.

Под действием этой системы сил частичка перемещается по ситу, и в зависимости от соотношения между величинами сил частичка может двигаться только вниз по ситу или же и вниз и вверх по нему, непрерывно или с остановками.

Указанные авторы, рассматривая аналитически систему сил, действующую на частичку, делали допущения, которые в конеч­ ном итоге приводили к частному решению. В. В. Гортинскому [28] удалось решить этот вопрос более просто и в то же время получить более общее решение. Ниже излагается его метод.

58