Патент на изобретение №2263544

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2263544 (13) C1
(51) МПК 7
B02C19/16
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – действует

(21), (22) Заявка: 2004104490/03, 16.02.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

16.02.2004

(45) Опубликовано: 10.11.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ПТУШКИНА Г.Е., ТОВБИН Л.Н. ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ МУКОМОЛЬНЫХ ЗАВОДОВ. М.: АГРОПРОМИЗДАТ, 1987, с.184-186, рис.66.
SU 1278023 А1,23.12.1986.
SU 884734 А, 30.11.1981.
RU 2127153 С1, 10.03.1991.
RU 2044562 С1,27.09.1995.
DE 2450868 B2, 25.09.1980.
US 3841572 A, 15.10.1974.
US 2697175 A1, 29.04.1994.

Адрес для переписки:

656038, г.Барнаул, 46, АлтГТУ, ОИПС

(72) Автор(ы):

Злочевский В.Л. (RU),
Злочевский А.В. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова” (АлтГТУ) (RU),
Злочевский Валерий Львович (RU),
Злочевский Алексей Валерьевич (RU)

(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ ПРОДУКТОВ РАЗМОЛА

(57) Реферат:

Изобретение предназначено для измельчения и просеивания зерновых материалов. Способ формирования зерновых продуктов размола включает подачу зернового материала к движущимся рабочим элементам, измельчение и просеивание. После подачи зернового материала осуществляют его дозирование, распределение тонким слоем, измельчение, просеивание производят, транспортируя зерновой материал вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями, которые используют в качестве рабочих элементов блоков, и поперек и вдоль зон ситовых тканевых поверхностей этих блоков, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания, при осуществлении избирательных измельчения и просеивания изменяют размеры отверстий, состояние, кривизну и кинематические режимы движения поверхностей, а сходовые и проходовые фракции зерновых продуктов размола образуют в период их дифференцированной рециркуляции на рабочие элементы как в плоскости их качания, так и в поперечной плоскости. Изобретение позволяет повысить эффективность формирования зерновых продуктов размола и снизить энергозатраты. 1 ил.

Изобретение относится к измельчению и просеиванию зерновых материалов и может найти применение в агропромышленном комплексе зерноперерабатывающей и пищевой промышленности.

Известен способ измельчения зерновых материалов, включающий ввод зернового материала к рабочим элементам, придавая ударно-вращательное и истирающее воздействие, в зону, ограниченную неподвижной ситовой цилиндрической стальной поверхностью, представляющей собой один из рабочих элементов, осуществление дробления и просеивания зернового материала, вывод сходовых фракций зернового материала при воздействии рабочих элементов в период транспортирования зернового материала сквозь отверстия ситовой цилиндрической стальной поверхности и вывод проходовых фракций зернового материала в период транспортирования зернового материала сквозь отверстия ситовой цилиндрической стальной поверхности через вентилятор и циклон. В качестве другого рабочего элемента используют молотковый ротор (см. С.Д. Хусид. Измельчение зерна на молотковых мельницах. – М.: Заготиздат, 1947, с.35, 38, рис.11).

Способ измельчения зерновых материалов обладает следующими недостатками:

– низкая эффективность, так как, во-первых, при ударно-вращательном и истирающем воздействии рабочих элементов, в качестве которых используют неподвижную ситовую цилиндрическую стальную поверхность и вращающийся молотковый ротор, не обеспечивается получение зерновых продуктов тонкого измельчения, во-вторых, происходит забивание отверстий ситовой цилиндрической стальной поверхности;

– повышенные энергозатраты, обусловленные использованием вентилятора и циклона для вывода проходовых фракций зернового материала;

– ограниченность сферы использования, так как отсутствует возможность получения зерновых продуктов тонкого измельчения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности (прототипом) является способ получения промежуточных зерновых продуктов размола, включающий подачу зернового материала к движущимся рабочим элементам, придавая ударно-вращательное воздействие и сообщая вибрационные колебания, осуществление измельчения и просеивания зернового материала, образование сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола путем воздействия рабочих элементов в зонах этих рабочих элементов. В качестве одного рабочего элемента используют бичевой ротор, а в качестве другого рабочего элемента используют ситовую тканевую цилиндрическую поверхность, связанную с вибратором. При этом в качестве зернового материала используют только мелкие продукты размола с вальцового станка, а воздействие рабочих элементов на зерновой материал получают многократным нанесением ударов бичами с отбрасыванием его на ситовую тканевую цилиндрическую поверхность и виброколебаниями. Сходовые фракции зерновых продуктов размола выводятся по ситовой тканевой цилиндрической поверхности, а проходовые фракции – через эту поверхность (см. Птушкина Г.Е., Товбин Л.Н. Высокопроизводительное оборудование мукомольных заводов. – М.: Агропромиздат, 1987, с.184-186, рис.66).

Способ получения промежуточных зерновых продуктов размола имеет следующие недостатки:

– низкая эффективность вследствие невысокой избирательной способности процесса, так как при использовании одной ситовой тканевой цилиндрической поверхности и недостаточном взаимодействии бичей с этой поверхностью проходовые фракции образуют только самыми тонкими зерновыми продуктами размола, то есть мукой;

– повышенные энергозатраты, так как при измельчении и просеивании, образовании сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола рабочими элементами захватываются большие массы воздушного потока, что приводит к незначительному динамическому взаимодействию с проходовыми фракциями;

– ограниченность сферы применения, так как для осуществления способа используют в качестве зернового материала только мелкие продукты размола, то есть тонкие фракции, которые идут с вальцового станка.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эффективности формирования зерновых продуктов размола, снижения энергозатрат и расширения сферы применения заявляемого способа.

Для достижения указанного технического результата в способе формирования зерновых продуктов размола, включающем подачу зернового материала к движущимся рабочим элементам, сообщая вибрационные колебания, осуществление измельчения и просеивания зернового материала, образование сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола путем воздействия рабочих элементов в зонах последних, причем в качестве одного из рабочих элементов используют ситовую тканевую поверхность, после подачи зернового материала осуществляют его дозирование и распределение тонким слоем, причем дозирование и распределение зернового материала тонким слоем, а также измельчение и просеивание производят, транспортируя зерновой материал вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями, которые используют в качестве других рабочих элементов блоков, и поперек и вдоль зон ситовых тканевых поверхностей этих блоков, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания, как и при подаче зернового материала, при осуществлении избирательных измельчения и просеивания, изменяя размеры отверстий, состояние, кривизну и кинематические режимы движения поверхностей. Сходовые и проходовые фракции зерновых продуктов размола образуют в период их дифференцированной рециркуляции на вогнутые или выпуклые, перфорированные или сплошные, со встречной регулируемой шероховатостью поверхности как в плоскости их качания, так и в поперечной плоскости.

Повышение эффективности формирования зерновых продуктов размола обусловлено увеличением избирательной способности осуществления предлагаемого процесса вследствие введения операций дозирования и распределения тонким слоем зернового материала, при проведении указанных операций, а также операций измельчения и просеивания путем транспортирования зернового материала вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями блоков рабочих элементов и поперек, и вдоль зон ситовых тканевых поверхностей, которых может быть несколько, этих блоков, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания. Таким образом в заявляемом способе формируются многочисленные сходовые и проходовые фракции зерновых продуктов размола.

Снижение энергозатрат обусловлено дозированием и распределением зернового материала тонким слоем, а также транспортированием его вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между поверхностями блоков рабочих элементов и поперек, и вдоль ситовых тканевых поверхностей этих блоков, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания, для осуществления операций дозирования, распределения зернового материала тонким слоем, измельчения и просеивания без захвата больших масс воздушного потока, что необходимо для осуществления способа, выбранного в качестве прототипа.

Расширение сферы применения способа формирования зерновых продуктов размола обусловлено изменениями размеров отверстий, состояния, кривизны и кинематических режимов движения поверхностей блоков рабочих элементов, а также образованием сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола в период их дифференцированной рециркуляции на поверхности блоков рабочих органов, что приводит к увеличению номенклатуры получаемых сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола – от зерновки до промежуточных продуктов размола, включая крупные.

На приведенном чертеже изображена схема осуществления способа формирования зерновых продуктов размола.

Кроме того, на чертеже дополнительно показано следующее:

– А0, 0 – амплитудно-частотные характеристики регулируемых вибрационных колебаний;

– A1, 1 – амплитудно-частотные характеристики регулируемых качаний верхних поверхностей блоков сепарационно-размольного процесса;

– А2, 2 – амплитудно-частотные характеристики регулируемых качаний нижних поверхностей и ситовых тканевых поверхностей блоков сепарационно-размольного процесса;

– угол направленности вибрационных колебаний;

– прямые линии со стрелками к поверхностям блока сепарационно-размольного процесса и к зонам между верхней и нижней поверхностями блоков сепарационно-размольного процесса – обозначения направлений подачи зернового материала;

– прямая линия с двумя противоположными стрелками – обозначение направлений регулируемых вибрационных колебаний;

– дугообразная линия с двумя противоположными стрелками – обозначение направлений регулируемых качаний;

– фигурные скобки – обозначение зон отбора сходовых фракций зерновых продуктов размола;

– множества параллельных близко расположенных прямых линий со стрелками – обозначение направлений перемещений проходовых фракций зерновых продуктов размола;

– прямые линии со стрелками от фигурных скобок, образующие незамкнутые контуры, – обозначение дифференцированной рециркуляции сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола на поверхности блоков сепарационно-размольного процесса.

Способ формирования зерновых продуктов размола осуществляется посредством подачи зернового материала к блоку 1 сепарационно-размольного процесса с верхней поверхностью 2, нижней поверхностью 3 и ситовой тканевой поверхностью 4, к блоку 5 сепарационно-размольного процесса с верхней поверхностью 6, нижней поверхностью 7 и ситовыми тканевыми поверхностями 8.

Способ формирования зерновых продуктов размола осуществляется следующим образом.

Зерновой материал подают к движущимся рабочим элементам блоков 1 и 5 сепарационно-размольного процесса как в зоны между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями 2 и 3, 6 и 7, которые используют в качестве рабочих элементов блоков 1 и 5, так и на вогнутые или выпуклые, перфорированные или сплошные с регулируемой шероховатостью поверхности 2 и 6, сообщая поверхностям блоков 1 и 5 регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания.

После подачи зернового материала производят его дозирование, распределение тонким слоем, измельчение и просеивание, транспортируя зерновой материал вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями 2 и 3, 6 и 7, а также поперек и вдоль зон ситовых тканевых поверхностей 4 и 8, которые также используют в качестве рабочих элементов блоков 1 и 5, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания.

Регулируемые вибрационные колебания поверхностей 2-8 производят с амплитудно-частотными характеристиками А0, 0 и максимальными углами отклонения поверхностей 2-8. Регулируемые качания поверхностей 2 и 6 производят с амплитудно-частотными характеристиками А1, 1, регулируемые качания поверхностей 3 и 7, 4 и 8 производят с амплитудно-частотными характеристиками А2, 2.

Избирательные измельчение и просеивание зернового материала при транспортировании его вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между поверхностями 2 и 3, 6 и 7, а также поперек и вдоль зон поверхностей 4 и 8, осуществляют, изменяя соотношения размеров отверстий, расположение отверстий как в местах подачи зернового материала на поверхности 2 и 6, так и в растворах между поверхностями 2 и 3, 6 и 7, состояние, кривизну и кинематические режимы движения всех поверхностей блоков 1 и 5.

С обеспечением транспортирования зернового материала при сообщении поверхностям регулируемых качаний и регулируемых вибрационных колебаний этими поверхностями совершаются знакопеременные движения. Так в левой части блока 1 осуществляют измельчение и просеивание зернового материала, когда поверхность 2 опережает поверхность 3 с сужением зоны между этими поверхностями, а в правой части блока 1 при этом осуществляют дозирование и распределение зернового материала тонким слоем с расширением зоны между поверхностями 2 и 3. В правой части блока 1 осуществляют измельчение и просеивание зернового материала, когда при обратном движении поверхность 3 опережает поверхность 2 с сужением зоны между этими поверхностями, а в левой части блока 1 при этом осуществляют дозирование и распределение зернового материала тонким слоем с расширением зоны между поверхностями 2 и 3.

Образование сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола осуществляют путем воздействия на зерновой материал вогнутых или выпуклых, перфорированных или сплошных, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностей 2 и 3, 6 и 7, ситовых тканевых поверхностей 4, 8. Сходовые и проходовые фракции зерновых продуктов размола образуют в период их дифференцированной рециркуляции на поверхности 2 и 3, 6 и 7 как в плоскости их качания, так и в поперечной плоскости. Так в блоке 1 сходовые фракции зерновых продуктов размола образуют при поперечном наклоне поверхностей 2 и 3, а проходовые фракции направляются на ниже расположенную поверхность 4. В этот период, являющийся периодом дифференцированной рециркуляции, недоизмельченный отбор проходовых фракций с поверхности 3 направляется к поверхности 2 на повторные измельчение и просеивание и далее – от поверхности 4 к блоку 5 для осуществления дальнейшего формирования зерновых продуктов размола. Поверхности 6 и 7 блока 5 могут иметь меньшие отверстия и измененную шероховатость по сравнению с соответствующими параметрами поверхностей 2 и 3 блока 1. Операции дозирования и распределения зернового материала тонким слоем, измельчения и просеивания, образования сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола повторяют с использованием поверхностей 6, 7, 8.

Количество сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола – от зерновок до промежуточных продуктов размола, включая крупные, – определяется зонами отбора фракций с поверхностей 3 и 7 и дифференцированной рециркуляцией фракций на поверхности 2 и 6.

Применение предложенного способа формирования зерновых продуктов размола позволяет в 1,5 раза повысить технологическую эффективность получения промежуточных продуктов размола, в 2 раза снизить энергозатраты и расширить сферу использования путем увеличения номенклатуры сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола.

Формула изобретения

Способ формирования зерновых продуктов размола, включающий подачу зернового материала к движущимся рабочим элементам, сообщая вибрационные колебания, осуществление измельчения и просеивания зернового материала, образование сходовых и проходовых фракций зерновых продуктов размола путем воздействия рабочих элементов в зонах последних, причем в качестве одного из рабочих элементов используют ситовую тканевую поверхность, отличающийся тем, что после подачи зернового материала осуществляют его дозирование и распределение тонким слоем, причем дозирование и распределение зернового материала тонким слоем, а также измельчение и просеивание производят, транспортируя зерновой материал вдоль циклично сужающихся и расширяющихся зон между вогнутыми или выпуклыми, перфорированными или сплошными, со встречной регулируемой шероховатостью поверхностями, которые используют в качестве рабочих элементов блоков, и поперек и вдоль зон ситовых тканевых поверхностей этих блоков, сообщая поверхностям регулируемые качания и регулируемые вибрационные колебания, как и при подаче зернового материала, при осуществлении избирательных измельчения и просеивания, изменяя размеры отверстий, состояние, кривизну и кинематические режимы движения поверхностей, а сходовые и проходовые фракции зерновых продуктов размола образуют в период их дифференцированной рециркуляции на вогнутые или выпуклые, перфорированные или сплошные, со встречной регулируемой шероховатостью поверхности как в плоскости их качания, так и в поперечной плоскости.

РИСУНКИ


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.02.2006

Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007


NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.06.2007

Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007


Categories: BD_2263000-2263999