Машини за почистване и сушене на зърно
Зърночистачи и сушилни
При прибиране на реколтата от зърно и други култури заедно със зърното на основната култура в бункера на комбайна постъпват и примеси: растителни остатъци - листа, стъбла, части от класове, класчета; семена от плевели; минерални примеси - буци пръст, пясък; насекоми, техните ларви и яйца.
За да се подготви зърното за съхранение и употреба, то се почиства от примеси в зърночистачни машини. А посевното зърно се почиства и сортира на машини за сортиране. За разделяне на зърното по големина - ширина и дебелина - и за отделяне на примеси се използват сита с различна големина с различна форма на отворите (кръгли, правоъгълни, триъгълни). Късите и дългите примеси се отделят на триерни цилиндри.
Зърната и различните примеси могат да бъдат отделени във въздушния поток: по-леките примеси излизат с въздуха, докато по-тежките се утаяват в камерата. При разделянето на зърнената смес на фракции във въздушния поток по-леките зърна летят по-далеч, докато тежките се утаяват. Примесите и семената от различни култури имат различна повърхност (гладка, грапава) и форма (удължена, сферична), така че коефициентът на триене при движение по наклонена равнина е различен.
Използвайки това свойство, зърнената смес понякога се разделя върху наклонени повърхности - грапаво платно, движещо се равномерно нагоре, спираловидна повърхност, въртящ се цилиндър, част от чиято обиколка се влияе от магнитни силови линии. В зависимост от видовете работни органи машините се разделят според предназначението им: за първично почистване, вторично почистване и сортиране и за допълнително и специално облагородяване.
Зърното от комбайна понякога се обработва няколко пъти. За първично почистване се използват въздушно-ситови зърнопочистващи машини. За вторично почистване и сортиране -въздушни сита и триери, а за допълнително и специално рафиниране - пневматични сортировъчни маси, електромагнитни семечистачки, фрикционни сепаратори и други специални машини. Например, за вторично почистване и сортиране на семена от различни култури се използва машина за почистване на семена с въздушно сито SVU-5 (виж фиг.).
Семенопочистваща въздушно-ситова машина СВУ-5 : 1— приемна камера; 2 - първият въздушен канал; 3 - захранваща ролка; 4 - горна ситова мелница; 5 - долна ситова мелница; 6 - отстраняване на големи и леки примеси; 7 - изтегляне на малки примеси; 8 - изтегляне на слабо и натрошено зърно; 9 - шнек за отстраняване на леки примеси; 10 - вторият въздушен канал; 11 — вентилатор; 12 - утаителна камера.
Основните части на тази машина са: приемна камера, въздухопречиствателна част и два лагера (рамки) за сита. Обработеният материал постъпва през тръбата в приемната камера 1, от която се насочва от захранващата ролка 3 към въздушния канал 2. Леките примеси и слабите зърна се отделят от общата смес чрез въздушния поток и се отвеждат в утаителната камера 12, откъдето се изважда винтът 9. Зърното с остатъците от примеси влиза в ситото. В машината има 6 сита, от които 4 (B1, B2, G1 и G2) са разположени в горния лагер и 2 (B1 и B2) - в долния. Мелниците осцилират в противоположни посоки с амплитуда 7,5 mm и имат наклон 5°.
Формата и големината на отворите на ситото, в зависимост от културата, се подбират така, че ситото B1 да разделя зърнения поток на приблизително две равни части, т.е. първата половина от масата остава на ситото, а втората преминава през него. Частта, останала на сито B1, влиза в сито B2, където остават големи примеси, а рафинираното зърно преминава през ситото. Големите замърсявания излизат от машината през тава 6.
прекарано през ситоB1, втората половина от зърнената смес постъпва в ситата G, и G2, където слабото и натрошено зърно и малките примеси преминават през отворите, а пълноценното зърно остава на ситата и напуска машината заедно с B2, преминало през ситото. Бавното и натрошено зърно (2 клас) се задържа на сита В1 и В2, а през тях преминават малки примеси (презасяване). За производството на зърно от 2-ри клас и примеси има отделни изходи 8 и 7.
Зърното от 1-ви клас, слязло от ситата G1 и G2 и преминало през ситото B2, навлиза във втория въздушен канал, където се отделят прах и леки примеси. Въздушният поток в първия и втория канал се създава от вентилатор 11. Зърночистачите за първична обработка също са от въздушно-ситов тип, но 5 са по-прости по конструкция.
Въздушната част на тези машини е с един канал, а ситовата с три или четири сита, които отделят едри и дребни примеси. Зърното от основната култура не се разделя на сортове при първична обработка. За получаване на висококачествени семена след обработка на сортиращи машини, зърното преминава през триерни цилиндри.
В тези цилиндри дългите и късите примеси се отделят от зърнената смес. Дългите примеси се отделят от зърнената смес по време на въртенето на клетъчен цилиндър, чийто диаметър на клетката е избран така, че зърното на основната култура, заедно с малките примеси, да се поберат в тях. При горно положение на цилиндъра зърното с къси примеси от клетките под действие на собственото си тегло попада в улея и се извежда от машината.
И дългите примеси остават на дъното на цилиндъра и се изливат от него. След това зърнената смес преминава в следващия цилиндър с диаметър на клетката, по-малък от дължината на зърното на основната култура. Така, когато цилиндърът се върти, клетките повдигат само малки примеси и зърното излиза чисто.цилиндър. За да се изолират трудноотделими примеси от зърното на основната култура, то се обработва допълнително на специални машини.
Например зърнена смес, състояща се от семена с гладка и грапава повърхност, се отделя в магнитно поле след смесването й с железен прах. Този прах полепва само по семена с грапава повърхност, а в магнитно поле те се отделят от семена с гладка повърхност.
Машината за магнитно почистване на семена работи на този принцип. За да подготви зърното за съхранение, т.е. да доведе до съдържание на влага до 14-15%, то преминава през сушилни. За едно преминаване през зърносушилнята съдържанието на влага в зърното намалява с 6-8%, следователно, при нормално съдържание на влага в зърното над 25%, то трябва да премине 2 пъти.
След изсушаване, което е свързано с нагряване на зърното, то се охлажда до около 15 °. За сушене на зърно се използват шахтови, барабанни и специални сушилни. В шахтовата сушилня зърното се подава от кофичен елеватор (нория) в горната част на шахтата, която винаги трябва да бъде пълна.
Зърното, бавно движещо се отгоре надолу, се суши в сушилни камери. За сушене охлаждащата течност с определена температура се засмуква в камерата от вентилатори, които се образуват от газове по време на изгарянето на гориво в пещта и определено количество атмосферен въздух. Изсушеното зърно се разтоварва изпод мината чрез разтоварващо устройство.
След това се охлажда в охладителни колони, през които преминава засмуканият от вентилатора въздух. Охладеното зърно се изхвърля изпод шахтата в долния бункер от разтоварващото устройство. При барабанните сушилни зърното се суши в бавно въртящ се барабан, през който с помощта на вентилатор преминава топлоносител, състоящ се от димни газове и въздух. Изсушеното зърно се охлаждаохлаждащ барабан или колона. В зависимост от вида и конструкцията сушилнята пропуска зърно от 8 до 16 тона на час.