Устройство для подачи и распределения сыпучих материалов

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Лепешкин Николай Данилович Медведев Александр Леонидович Салапура Юрий Леонтьевич Павловский Григорий Иосифович Бобрук Александр Николаевич(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) 1. Устройство для подачи и распределения сыпучих материалов, включающее бункер с секциями и установленными в них дозаторами, вентилятор, ресивер, конфузор, диффузор, приемную камеру, распределительную головку и направитель, отличающееся тем,что выходное сечение конфузора имеет диаметр, меньший диаметра сопряженного с ним входного сечения диффузора, при этом образующие конической поверхности конфузора и диффузора имеют переменно-изменяющиеся углы наклона. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приемная камера установлена на диффузоре. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отношение площадей входного 3 и выходного 4 сечений диффузора составляет 0,50,6. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отношение площади выходного сечения конфузора 1 к площади наименьшего проходного сечения приемной камеры 2 составляет 0,40,5.(56) 1. Патент 202004004381, МПК 7 А 01 С 7/16, А 01 С 7/04, А 01 С 15/04, А 01 С 7/08,2004. 2. Патент 4431288, МПК 601 С 15/04,01 10/00, 1996. 3. Патент 3218196, МПК 301 С 7/12,01 С 15/04, 1983. 4. Патент 2404815, МПК 7 В 65 53/48, 2001. 5. Патент РФ 2255455, МПК 7 А 01 С 7/08, А 01 С 15/04, 2005. 6. Патент РФ 2083076, МПК 6 А 01 С 7/04, А 01 С 15/04, 1997. 7. Патент РБ 431, МПК 7 А 01 С 7/04, А 01 С 15/04, 2001 (прототип). Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к универсальным пневматическим сеялкам для высева семян, гранулированных минеральных удобрений и других сыпучих материалов. Известны пневматические универсальные сеялки 1, 2, 3, 4 и высевающий аппарат 5, где в качестве устройства, предназначенного для ввода материала в зону с избыточным давлением, применены цилиндрические эжекторные питатели горизонтального типа,скомпонованные по схеме конфузор - камера смешения - диффузор, в которых подача высеваемого материала производится перпендикулярно основному воздушному потоку. Известно также устройство для подачи и распределения сыпучих материалов 6, где в качестве питающего устройства применен эжекторный питатель с вертикальной компоновкой, где расстояние между конфузором и диффузором составляет 0,10,5 диаметра диффузора. Недостатком таких устройств является то, что они обеспечивают ввод только однородного материала. Кроме того, они имеют низкий энергетический коэффициент полезного действия (далее КПД), редко превышающий 50 . Известна также универсальная пневматическая сеялка 7, принятая в качестве прототипа, включающая бункер, в секциях которого установлены дозаторы, последовательно соединенные горизонтальным трубопроводом, центробежный вентилятор, устройство для ввода в трубопровод посевного материла, выполненное в виде содержащего конфузор,диффузор и приемную камеру эжектора, и распределительную головку. При этом приемная камера, выполненная в виде цилиндра с направителем посевного материала, установлена между конфузором и диффузором, образующая конической поверхности которых имеет постоянный угол наклона. Недостатком данной сеялки, который присущ и другим указанным сеялкам, является то, что здесь эжектор выполнен в виде последовательно установленных конфузора, цилиндрической приемной камеры с направителем посевного материала и диффузора, где образующая конической поверхности диффузора и конфузора имеет постоянный угол наклона. Наряду с тем данный питатель может обеспечить ввод только при определенной концентрации материаловоздушной смеси, которая должна находиться в соотношении кг (материала ). Увеличение производительности питателя, т.е. увеличение концен 22,5 кг (воздуха) трации материаловоздушной смеси, что неизбежно при высеве нескольких видов материалов, требует изменения параметров как эжектора, так и вентилятора. Задачей заявляемой полезной модели является повышение производительности и снижение энергопотребления при высеве многокомпонентных материалов. Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройстве для подачи и распределения сыпучих материалов, включающем бункер с секциями и установленными в них дозаторами, вентилятор, ресивер, конфузор, диффузор, приемную камеру, распределительную головку и направитель, выходное сечение конфузора имеет диаметр, меньший диаметра сопряженного с ним входного сечения диффузора, при этом образующие конической поверхности конфузора и диффузора имеют переменно-изменяющиеся углы на 2 42782008.04.30 клона, причем приемная камера установлена на диффузоре, при этом отношение площадей входного 3 и выходного 4 сечений диффузора составляет 0,50,6, а отношение площади выходного сечения конфузора 1 к площади наименьшего проходного сечения приемной камеры 2 составляет 0,40,5. На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для подачи и распределения сыпучих материалов. На фиг. 2 изображена принципиальная схема устройства для подачи сыпучих материалов. На фиг. 3 изображена принципиальная схема устройства для подачи сыпучих материалов с профилем загрузочной горловины (вид сверху). Устройство для подачи и распределения сыпучих материалов включает разделенный на секции бункер 1 с дозаторами 2, 3, 4, центробежный вентилятор 5, регулятор воздушного потока 6, ресивер 7 с входным отверстием 8 и выходным отверстием 9, устройство для подачи сыпучего материала в трубопровод, которое содержит конфузор 10 с переменно-изменяющимися углами 1 и 2, диффузор 11 с переменно-изменяющимися углами образующей конической поверхности 1 и 2 и приемную камеру 12 с камерой смешения 13,выполненной на диффузоре 11, горизонтальный трубопровод 14 и распределительную головку 15 с направителем 16. Причем диаметр входного конца конфузора 2 больше диаметра выходного конца диффузора 4, а диаметр выходного конца конфузора 1 имеет диаметр, меньший диаметра сопряженного с ним входного сечения диффузора 3. Отношение площадей входного 3 и выходного 4 сечений диффузора составляет 0,50,6, а отношение площади выходного сечения конфузора 1 к площади наименьшего проходного сечения приемной камеры 2 составляет 0,40,5. Представленные соотношения получены экспериментально. Устройство для подачи и распределения сыпучих материалов работает следующим образом. При движении сеялки по полю воздушный поток, создаваемый вентилятором 5, через проходное отверстие регулятора 6, размер которого откорректирован в соответствии с нормой высева и свойствами высеваемого материала, поступает в ресивер 7, в котором благодаря разнице размеров входного отверстия 8 и выходного отверстия 9 создается некоторый запас воздуха, стабилизирующий его подачу в случае изменения оборотов рабочего колеса вентилятора. Из ресивера 7 воздушный поток поступает в конфузор 10, где происходит его сужение и увеличение скорости. Одновременно из дозаторов 2, 3, 4 (в случае высева разных материалов с различными физико-механическими свойствами) или одного из дозаторов (при высеве одного вида материала), которые приводятся в движение от опорных колес сеялки (не показаны), через приемную камеру 12 в суженный воздушный поток камеры смешения 13 поступает высеваемый материал. Здесь, за счет профилирования поверхности конфузора 10, не происходит отрыва потока от поверхностей стенок,что позволяет избежать турбулизации потока воздуха, и поэтому на выходе имеем выровненный воздушный поток, который обеспечивает более качественное смешение потоков в камере смешения, а также частично снижается энергопотребление. Далее материал поступает в диффузор 11, где также благодаря профилированию его поверхности не происходит отрыва воздушно-семенного потока от стенок, и поэтому распределение такого потока по сечению трубопровода 14 равномерное. Поскольку трубопровод расположен горизонтально, то даже в случае работы сеялки на склоне посевной материал поступает на направители 16 распределительной головки 15 выровненным по сечению материалопровода. Преимущество предлагаемой полезной модели состоит в том, что оптимальное отношение площадей входного 3 и выходного 4 сечений диффузора позволяет снизить энергопотребление устройства, а оптимальное отношение площади выходного сечения конфузора 1 к площади наименьшего проходного сечения приемной камеры 2 позволяет повысить производительность. 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4