Многозакромное зернохранилище

Основные конструктивные особенности

Предлагаемое зернохранилище состоит из рядом стоящих соединенных между собой горизонтальными связями прямоугольных башен, разделенных наклонными перегородками на отдельные закрома, в верхних и нижних точках которых установлены входные и выходные желоба, оснащено устройством для приема, загрузки, выгрузки и перемещений зерна внутри хранилища, устройствами для его очистки и сушки.

Устройство для перемещений зерна состоит из турбокомпрессора, загрузочного зерновода, содержащего подъемную и спусковую ветви, разгрузочных зерноводов и подбашенных транспортеров. Подъемная ветвь загрузочного зерновода в нижней части соединена с турбокомпрессором и устройством выпуска зерна из приемного бункера, а на спусковой напротив входных желобов закромов установлены поворотные загрузочные устройства, снабженные поворотными управляющими заслонками. Разгрузочные зерноводы соединены с выходными желобами закромов выпускными устройствами и под ними установлены подбашенные транспортеры, подведенные к приемному бункеру.

Устройство для очистки зерна выполнено в виде воронкообразной камеры, установленной в верхней части загрузочного зерновода, и соединенного с ней бокового воздухоотводника с вертикальной трубой, верхний конец которой сообщается с атмосферой, а нижний соединен с бункером для сбора и удаления отходов.

Зернохранилище оснащено стационарной зерносушилкой, размещенной между башнями и снабженной входным и выходным накопительными бункерами, весовым устройством, приемным и отпускным бункерами.

Весовое устройство установлено под жестко закрепленным на нем приемным бункером.

При необходимости между башнями аналогично зерносушилке могут быть размещены сортировальные и другие устройства.

Кроме того, для обеспечения возможности повышения степени очистки зерна за счет его многократного прохождения через устройство очистки на спусковой ветви загрузочного зерновода может быть установлено распределительное устройство, снабженное управляющей заслонкой и соединенное с приемным и отпускным бункерами.

Перечисленное оборудование позволяет:

Все процессы легко поддаются автоматизации и могут обслуживаться 1–2 операторами.

Конструкция хранилища и система перемещений зерна позволяют применить для его обработки в процессе длительного хранения гораздо более эффективный, чем обычно применяемое активное вентилирование, способ периодического «перелопачивания» зерна с его одновременным интенсивным проветриванием и удалением накопившейся пыли, а при необходимости, и с подсушкой зерна в зерносушилке, что дает возможность доводить зерно до требуемых кондиций за короткое время и, соответственно, с существенно меньшими энергозатратами, чем при активном вентилировании.

Все сказанное в целом позволяет обеспечить:

Устройство и принцип работы

Устройство предлагаемого зернохранилища показано на Рисунке 1, а схема его работы – на Рисунке 2.

зернохранилище

Рисунок 1.

Зернохранилище содержит корпуса для хранения зерна 1, устройство для перемещений зерна, поворотные загрузочные устройства 2, устройство очистки зерна, зерносушилку 3, весовое устройство 4, приемный 5, отпускной 6 и накопительные бункера 789.

Корпуса для хранения зерна 1 выполнены в виде прямоугольных в плане рядом стоящих четырех башен, соединенных между собой горизонтальными связями 10 и разделенных наклонными перегородками 11 на отдельные закрома 12 в виде остроугольных параллелепипедов, в верхних и нижних точках которых установлены входные 13 и выходные желоба 14.

Устройство для перемещений зерна состоит из турбокомпрессора 15, загрузочного зерновода 16, содержащего подъемную и спусковую ветви, разгрузочных зерноводов 17 и подбашенных транспортеров 18, размещенных в тоннелях под разгрузочными зерноводами 17 и подведенных к приемному бункеру 5. Подъемная ветвь загрузочного зерновода 16 установлена между башнями и в нижней части соединена с турбокомпрессором 15 и устройством выпуска зерна 19 из приемного бункера 5, а спусковая ветвь установлена в центре сооружения между башнями и на ней напротив входных желобов 13 закромов 12 размещены поворотные загрузочные устройства 2 и распределительное устройство 20, соединенное с приемным 5 и отпускным 6 бункерами. Разгрузочные зерноводы 17 расположены с внешних сторон башен и соединены с выходными желобами 14 закромов 12 выпускными устройствами 21. Поворотные загрузочные устройства 2 и распределительное устройство 20 снабжены поворотными управляющими заслонками 22.

Устройство очистки зерна выполнено в виде воронкообразной камеры 23, установленной в верхней части загрузочного зерновода 16, и соединенного с ней бокового воздухоотводника 24 с вертикальной трубой 25, верхний конец которой сообщается с атмосферой, а нижний соединен с накопительным бункером 7 для сбора и удаления отходов.

Зерносушилка 3 размещена между башнями, снабжена входным 8 и выходным 9 накопительными бункерами, ее вход расположен напротив одного из верхних поворотных загрузочных устройств 2, а выход соединен с приемным бункером 5.

Весовое устройство 4 размещено под жестко закрепленным бункером 5.

Устройства работают следующим образом.

При очистке зерно подается из приемного бункера 5 через устройство выпуска 19 в нижнюю часть подъемной ветви загрузочного зерновода 16, по которой под действием воздушной струи, создаваемой турбокомпрессором 15, поднимается вверх, в процессе движения проветривается и вбрасывается в воронкообразную камеру 23. Зерно летит по нисходящим траекториям, падает на стенки воронкообразной камеры 23, ссыпается вниз и по спусковой ветви загрузочного зерновода 16 через распределительное устройство 20 возвращается в приемный бункер 5. Воздух вместе с мусором, шелухой и пылью выходит в боковой воздухоотводник 24, где расширяется и замедляет свою скорость. Мусор, шелуха и пыль при этом оседают вниз и по вертикальной трубе 25 опускаются в накопительный бункер 7, а воздух через верхний конец вертикальной трубы 25 выходит в атмосферу.

схема работы зернохранилища

Рисунок 2.

Контроль качества очистки осуществляется визуально через окна в приемном бункере 5.

При сушке зерно подается вверх из приемного бункера 5 так же, как и при очистке, а затем через верхнее поворотное загрузочное устройство 2 направляется во входной накопительный бункер 8, откуда постепенно ссыпается в зерносушилку 3, в верхнюю часть которой подается горячий воздух, а в нижнюю – холодный. При прохождении зерна через верхнюю часть зерносушилки 3 происходит его сушка, а при прохождении через нижнюю – охлаждение. Пропущенное через зерносушилку 3 зерно собирается в выходном накопительном бункере 9, откуда возвращается в приемный бункер 5.

При загрузке зерно подается вверх из приемного бункера 5 по подъемной ветви загрузочного зерновода 16, а затем по спусковой ветви через поворотные загрузочные устройства 2 направляется в требуемый закром 12.

При разгрузке зерно из требуемого закрома 12 через выпускные устройства 21 ссыпается самотеком по разгрузочным зерноводам 17 на подбашенные транспортеры 18, которые перемещают его в приемный бункер 5. Из приемного бункера 5 зерно по загрузочному зерноводу 16 через распределительное устройство 20 подается в отпускной бункер 6, откуда выгружается в транспортное средство.

При перемещении из одного закрома 12 в другой или при «перелопачивании» зерно движется так же, как и при разгрузке, а затем через поворотные загрузочные устройства 2 подается в требуемый закром 12.

При любых операциях, при необходимости, может осуществляться порционное взвешивание зерна в приемном бункере 5.

Порядок приема зерна в хранилище, его обработки и отпуска состоит в следующем.

Поступающее через приемный бункер зерно взвешивается, проходит очистку от примесей, шелухи, пыли и загружается в закрома на временное хранение. При очистке происходит одновременная подсушка зерна воздушным потоком. Загрузка хранилища производится таким образом, чтобы, по крайней мере, один из закромов оставался свободным (резервным).

После полной загрузки хранилища, либо в свободные от приема зерна промежутки времени оно подается из какого-либо закрома порционно в зерносушилку, а просушенное и охлажденное зерно загружается в свободный закром на длительное хранение. При этом происходит его дополнительная очистка от примесей и пыли. После заполнения свободного закрома следующий освободившийся закром очищается, просушивается и используется для загрузки следующих порций просушенного и охлажденного зерна.

После завершения сушки и охлаждения всего зерна осуществляется периодический контроль его влажности и температуры. При их увеличении выше допустимых норм производится повторная обработка зерна (очистка от накопившейся пыли, дополнительная подсушка и охлаждение).

При отпуске зерно выгружается из какого-либо закрома в приемный бункер, взвешивается и отгружается в транспортное средство.

Основные характеристики

На основании проведенных проработок и оценок можно рекомендовать следующие ориентировочные характеристики хранилища:

Общая емкость, т 2000 - 3000
Количество закромов 20 - 30
Высота, м 35 - 45
Размеры в плане, м × м 15 × 15
Диаметр загрузочного зерновода, м 0,3 - 0,35
Производительность при загрузке, т/ч 150 - 200
Производительность при разгрузке, т/ч 80 - 100
Потребляемая мощность при загрузке, разгрузке и перемещениях зерна, кВт 35 - 40
Время загрузки в хранилище 10 т зерна (одной машины), мин 3 - 5

Производительность, емкость, количество закромов и высота хранилища при необходимости могут быть увеличены или уменьшены. Потребляемая мощность при этом изменяется пропорционально производительности и высоте хранилища.

Список использованных источников

  1. Патент РФ № 2116418 по кл. Е 04 Н 7/22, 1998.