Распределитель высеваемых материалов пневматических сеялок

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ВЫСЕВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ СЕЯЛОК(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 Мижурин Виталий Владимирович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) Распределитель высеваемых материалов пневматических сеялок, включающий подводящий трубопровод, расширяющийся раструб, выполненный в виде верхней стенки с отражателями, нижней стенки и боковых криволинейных стенок, отводящие патрубки и семяпроводы, на внутренней поверхности подводящего трубопровода перед входом в раструб расположены в шахматном порядке отражатели, выполненные в форме сферических сегментов, и конфузор, отличающийся тем, что последний выполнен с переменными углами сужения в его проточной части.(56) 1. А.с. СССР 858614, МПК 201 15/04, 1981. 2. Зуев Ф.Г. Пневматическое транспортирование на зерноперерабатывающих предприятиях. - . Колос, 1976. - 334 с. 3. Патент РБ 3729, МПК 701 7/00, 15/04, 2007 (прототип). 4... - , 1955. - 363 р. 5. Повх И.Л. Аэродинамический эксперимент в машиностроении. - 3-е изд., перераб. и исправл. - Л. Машиностроение, 1974. - 480 с. 6. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки Учеб. пособие для строит. вузов. 7-е изд., перераб. и доп. - . Высшая школа, 1979. - 223 с. Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к распределителям высеваемых материалов, которые могут быть применены в пневматических сеялках с централизованной высевающей системой при распределении по семяпроводам горизонтального потока смеси воздух - высеваемый материал. Известен распределитель 1, включающий подводящий трубопровод, расширяющийся раструб, выполненный в виде двух боковых, нижней и наклонно установленной верхней стенок с отражателями, делители потока, отводящие патрубки и семяпроводы. При этом боковые стенки раструба выполнены криволинейными и установлены выпуклостью вовнутрь раструба. Равномерное (удовлетворяющее требованиям агротехники) распределение высеваемого материала по семяпроводам в данной конструкции возможно только при условии, когда высеваемый материал с определенной скоростью и равномерно по сечению подводящего трубопровода подается в раструб. При изменении скорости движения высеваемого материала или недостаточной длине стабилизирующего прямолинейного участка подводящего трубопровода происходит смещение материала к стенке трубопровода и снижение качества работы распределителя. Известно, что при повороте трубопровода из горизонтального положения в вертикальное с радиусом закругления от 4 до 8 его диаметров равномерное распределение материала по сечению трубопровода наступает на длине, равной 12-15 диаметрам трубопровода, а при переходе с вертикали на горизонталь - на длине, равной 8-10 диаметрам. При этом полная стабилизация потока заканчивается на длине, равной 30-40 диаметрам трубопровода 2. Таким образом, удовлетворительная работа распределителя возможна при определенной, достаточной для выравнивания входящего потока смеси воздух - высеваемый материал длине прямолинейного участка подводящего трубопровода. Однако расположение подводящих трубопроводов на сеялках с централизованной системой высева (например, сеялка пневматическая универсальная -6) предполагает практически во всех случаях поворот трубопровода перед входом в раструб. Кроме этого, в полевых условиях при изменении нагрузки на двигатель трактора изменяется частота вращения вала отбора мощности и рабочего вала вентилятора, что ведет к изменению скорости подаваемой в раструб смеси и снижению равномерности распределения высеваемого материала. Недостатки для равномерного распределения высеваемого материала необходима определенная, достаточно большая длина прямолинейного участка подводящего трубопровода, что конструктивно не всегда выполнимо, а также определенный интервал варьирования скорости подаваемой смеси. Известен распределитель 3, принятый в качестве прототипа, содержащий подводящий трубопровод, расширяющийся раструб, состоящий из верхней стенки с отражателями, нижней стенки и боковых криволинейных стенок, отводящих патрубков и семяпроводов, на внутренней поверхности подводящего трубопровода перед входом в раструб расположены отражатели и конфузор, при этом боковые стенки раструба выпол 2 77572011.12.30 нены криволинейными и установлены выпуклостью вовнутрь раструба. Отражатели имеют вид сферических сегментов и расположены в шахматном порядке на длине значительно меньшей, чем в случае трубопровода с гладкой внутренней стенкой. Вид и схема расположения отражателей могут быть другими. Данное конструктивное решение позволяет в значительной степени выровнять по сечению материалопровода смесь воздух - высеваемый материал, в то же время применение конфузора приводит к созданию местного сопротивления, увеличивающего потери давления в системе высева и снижающего скорость транспортирования. Следствием этого является недостаточно выровненный воздушный поток по сечению, так как не обеспечивается требуемая неравномерность поля скоростей воздушного потока, что приводит к ухудшению равномерности распределения смеси воздух - высеваемый материал по семяпроводам. Задачей заявляемой полезной модели является повышение равномерности распределения высеваемого материала по семяпроводам. Решение поставленной задачи достигается тем, что в распределителе высеваемых материалов пневматических сеялок, включающем подводящий трубопровод, расширяющийся раструб, выполненный в виде верхней стенки с отражателями, нижней стенки и боковых криволинейных стенок, отводящие патрубки и семяпроводы, на внутренней поверхности подводящего трубопровода перед входом в раструб расположены в шахматном порядке отражатели, выполненные в форме сферических сегментов, и конфузор, последний выполнен с переменными углами сужения в его проточной части. При ограниченной длине прямолинейного участка подводящего трубопровода и недостаточной скорости движения в нем потока смеси воздух - высеваемый материал совместное действие на частицы высеваемого материала отражателей и конфузора,установленных на входе в раструб, позволяет выровнять поток по сечению, стабилизировать и сориентировать его по оси раструба и, следовательно, повысить равномерность распределения материала по семяпроводам. Зависимость сопротивления конического конфузора от угла суженияустановлена немецким исследователем О. Баком 4. Он установил, что наименьшее сопротивление соответствует углу сужения около 13. Однако в зависимости от степени поджатия и размера входного сечения конфузора при таком значении углагабаритный размер в направлении потока может значительно увеличиваться. Это ограничивает применение их в посевных машинах. Для устранения этого недостатка Витошинским предложено уравнение кривой обвода проточной части конического конфузора 5 1 где- текущий радиус конфузора на расстоянии а от начала координат, м 1 и 2 - радиусы входного и выходного сечений, м- текущая длина конфузора, м. При этом форма обвода сложная и угол суженияимеет переменные значения. Поэтому для упрощения формы и повышения технологичности предложена ступенчатая форма обвода с фиксированными углами сужения 1 и 2, обеспечивающая служебные свойства, аналогичные конфузору Витошинского. Известно, что потери давления в конфузоре с большим углом сужения возникают в основном за счет образования вихрей (турбулентности), зависящих от скорости воздушно 3 77572011.12.30 го потока 6. Для уменьшения вихреобразования, с учетом того что скорость воздушного потока на входе меньше, чем на выходе, приняты углы сужения 12. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого распределителя высеваемых материалов пневматических сеялок (вид сбоку) на фиг. 2 - то же, со снятой верхней стенкой (вид сверху). Распределитель высеваемых материалов пневматических сеялок состоит из подводящего трубопровода 1, расширяющегося раструба 2, состоящего из верхней стенки 3 с отражателями 4, нижней стенки 5 и боковых криволинейных стенок 6, отводящих патрубков 7 и семяпроводов 8. При этом на стенке 9 подводящего трубопровода 1 перед входом в раструб 2 расположены в шахматном порядке отражатели 10, выполненные в форме сферических сегментов, и конфузор 11 с переменными углами сужения его проточной части(1 и 2). Распределитель высеваемых материалов пневматических сеялок работает следующим образом. Воздушный поток, создаваемый вентилятором (не показан), увлекает поступающий через дозирующее устройство и эжектор (не показаны) из бункера сеялки высеваемый материал, направляет к подводящему трубопроводу 1 и транспортирует его в раструб 2. При попадании частиц материала на стенку 9, вследствие недостаточной длины прямолинейного участка подводящего трубопровода 1 или скорости потока, происходит их соударение с отражателями 10, отлетание от отражателя 10 и перемешивание с частицами,движущимися ближе к центру трубопровода 1. Происходит выравнивание потока частиц материала по сечению трубопровода 1. Далее поток поступает в конфузор 11, где вследствие уменьшения поперечного сечения в направлении движения происходит возрастание скорости перемещения материала и приближении его к продольной оси раструба 2. В раструбе 2 частицы высеваемого материала попадают на его верхнюю стенку 3, где,отражаясь от отражателей 4, распределяются по всему объему раструба. Часть высеваемого материала, отражаясь от отражателей 4, сразу поступает в отводящие патрубки 7 и далее в семяпроводы 8. Другая часть материала попадает на боковые криволинейные стенки 6 и, отражаясь от них, распределяется по отводящим патрубкам. Преимущество полезной модели в том, что при ограниченной длине прямолинейного участка подводящего трубопровода и недостаточной скорости движения в нем потока смеси воздух - высеваемый материал совместное действие на частицы высеваемого материала отражателей и конфузора, установленных на входе в раструб, позволяет выровнять поток по сечению, стабилизировать и сориентировать его по оси раструба и,следовательно, повысить равномерность распределения материала по семяпроводам. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4