Плодоовощная промышленность

Машины для мойки сахарной свеклы

Необходимость мойки свеклы от прилипших загрязнений обусловлена предохранением ножей от затупления при ее резке и для предотвращения загрязнения диффузионного сока. Свекла частично отмывается от примесей в гидравлическом транспортере и свеклоподъемных устройствах. Для окончательной очистки свеклы от загрязнений и дополнительного отделения тяжелых и легких примесей применяются свекломойки.

Свекломоечные машины классифицируются на:

  • одно- или двухкорпусные с постоянным уровнем воды (КМЗ-57М, КМЗ-61 и др.);
  • комбинированные (с двумя уровнями воды) типа СКМ, СКД-6;
  • специальные (вибрационные, струйные).

Свекломойки с постоянным уровнем воды (КМЗ-57М) плохо отмывают свеклу, имеющую повышенную загрязненность легкими и тяжелыми примесями. Рекомендуется использовать комбинированные свекломойки, в корпусах которых имеются отделения с пониженным уровнем воды для лучшего отмывания прилипших к поверхности свеклы примесей и отделения с повышенным уровнем воды для лучшего улавливания легких примесей.

Земля и глина легче всего отмываются при интенсивном трении корней друг о друга. Поэтому в начальной стадии мойки свекла должна находиться в скученном состоянии, т. е. в начале корпуса свекломойки должно быть отделение с пониженным уровнем воды.

При перемещении свеклы вдоль корпуса свекломойки, когда в основном загрязнения от свеклы удалены, лучше мыть свеклу в менее скученном состоянии более чистой водой. Для окончательного отделения легких всплывающих примесей зеркало воды над свеклой должно быть спокойным. Для этого в мойке необходимо иметь отделение с высоким уровнем воды, в котором зеркало воды выше уровня свеклы на 300…400 мм.

Отмытые от свеклы земля и глина не должны взмучиваться транспортирующими устройствами — кулаками. С этой целью в нижней части мойки по всей ее длине у нижнего днища устанавливается ложное перфорированное днище. Зазор между наружным и перфорированным днищами составляет 100… 150 мм. В пространстве между днищами осаждаются земля, песок и мелкие камни, которые затем через песколовушки удаляют из свекломойки.

Потери сахара в моечной воде зависят от качества свеклы и времени года. Для сокращения потерь сахара необходимо, чтобы температура воды при мойке была не более 15… 18 °С. При повышении температуры воды потери сахара увеличиваются.

Свекломойки с постоянным уровнем воды

К этому типу относятся однокорпусные свекломойки, внутри которых расположены один или два вала, и двухкорпусные (КМЗ-61).

Однокорпусные свекломойки отличаются от двухкорпусных устройством камне- и песколовушек, конструкцией выбрасывающих узлов и способом подачи воды.

Свекломойка КМЗ-57М

Свекломойка КМЗ-57М (рисунок 1) состоит из моющей 5 и выбрасывающей 17 частей, разделенных перегородкой 10. Внизу перегородки имеется отверстие 40, размер которого регулируется с помощью лебедки 39.

Рисунок 5 - Свекломойка КМЗ-57М
Рисунок 5 — Свекломойка КМЗ-57М

Внутри моющей части мойки установлен вал 6, на котором в чугунных разъемных муфтах 8 закреплены кулаки 7. Вал состоит из двух частей, соединенных муфтой. В передней части мойки на горизонтальном валу расположен шнек 4. Его назначение — разрыхлять поверхность поступающей в мойку свеклы и способствовать всплыванию на поверхность воды легких примесей. Кулачковый вал приводится во вращательное движение от привода, состоящего из электродвигателя и редуктора 1. Корпус моющей части свекломойки имеет двойное дно: верхнее 21 перфорированное и нижнее 23 сплошное.

Выбрасывающая часть свекломойки разделена перегородками 13 и 14 на три отделения. Перегородка 13 глухая, а перегородка 14 имеет внизу отверстие. В выбрасывающей части установлен вал 11, на котором укреплены ковши 12. Вал приводится во вращательное движение от трехскоростного электродвигателя 15 через редуктор 16.

Для отделения тяжелых примесей от свеклы в моющей и выбрасывающей частях находятся камнеловушки 18, 20 и 24. Камнеловушки представляют собой карманы, нижние отверстия которых имеют крышки 34, открывающиеся с помощью гидроцилиндров 25 и закрывающиеся противовесами 32. Верхнее отверстие камнеловушек закрывается секторообразным шибером 35 с помощью гидроцилиндра 37 и удерживается в открытом состоянии противовесом 36. Для того чтобы в камнеловушку вместе с тяжелыми примесями не поступала свекла, по трубе 33 подводится вода под давлением 0,4…0,5 МПа. В рабочем положении камнеловушки секторообразный шибер открыт, а нижняя крышка закрыта. Песок и отмытая земля от свеклы через перфорированное днище моющей части свекломойки поступают в песколовушки 19, 22 и 26, крышки которых при чистке открываются гидроцилиндрами 30 и закрываются противовесами 31.

Принцип действия свекломойки заключается в следующем

Свекла поступает через лоток 2 на шнек и далее — в моечное отделение, где кулаками перемешивается, в результате чего с ее поверхности удаляются загрязнения, и перемещается к выбрасывающей части.

Для лучшего отделения загрязнений с поверхности свеклы кулаки в передней части вала установлены на меньшем расстоянии друг от друга, а для перемещения свеклы к выбрасывающей части они расположены на валу по винтовой линии. Во время перемещения свеклы происходит отделение земли и песка, тяжелых и легких примесей.

Для лучшего удаления песка и земли, накапливающихся между сплошным и перфорированным днищами, через барботеры подают воду во время чистки песколовушек.

Свекла из моечного отделения через отверстие в перегородке 10 поступает в первое отделение выбрасывающей части. Количество поступающей в выбрасывающее отделение свеклы регулируется шибером 38. Свекла из первого отделения выбрасывающей части ковшами 12 перебрасывается во второе отделение, где окончательно ополаскивается чистой водой (загрязненная вода удаляется через сборник 3), и из последнего отделения подается ковшами на водоотделитель. Так как ковши не доходят до дна перебрасывающей части мойки, они не захватывают отделившиеся камни, которые направляются в камнеловушку.

В моющей части свекломойки легкие примеси всплывают на спокойную поверхность воды, которая находится на уровне 300.. .400 мм выше кулаков. В одной из стенок корпуса свекломойки устанавливают желоб 9 с перфорированным 27 и сплошным 28 днищами. В этот желоб через щели в стенке мойки попадают легкие примеси с поверхности воды при помощи струй воды, вытекающих из отверстия трубы, расположенной у противоположной стороны мойки. Легкие примеси задерживаются на перфорированном днище желоба и периодически удаляются, а вода, поступающая в желоб с примесями, отводится через штуцер 29.

Комбинированные свекломойки

В этих свекломойках предусматриваются противоточное движение свеклы и воды, автоматическое поддержание уровня воды, надежное удаление легких всплывающих примесей и удаление мелких осевших примесей по всей длине моющей части свекломойки.

Свекломойка КМЗ-М

Свекломойка КМ З-М (рисунок 2) значительно проще в конструктивном отношении по сравнению с рассмотренными выше свекломойками и имеет усовершенствованную конструкцию узла для удаления легких примесей.

Рисунок 6 - Свекломойка комбинированная КМЗ-М
Рисунок 2 — Свекломойка комбинированная КМЗ-М

Свекломойка КМЗ-М состоит из двух моющих 9 и 12 и выбрасывающего 22 отделений; электродвигателей 1, 21,36; редукторов 2, 35; муфт 3, 31; подшипников 4, 10, 19; загрузочного бункера 5; кулаков 6, 25; перфорированных днищ 7, 23; кулачковых валов 8, 24; бортов 11; направляющих планок 13; направляющего барабана 14; шнека 15; корпуса 16 шнека; перегородок 17 и 30; ковшей 18; песколовушек 26, 29, 32; камнеловушки 27; гидроцилиндров 28, 39, 48; промежуточного вала 33; рамы 34 привода; патрубка 3 7 для подачи воды; желоба 38; секторного шибера 40; противовесов 41, 43, 47; крышки 42; лебедки 44; шибера 45. Над песколовушкой 26 имеется отверстие 46.

Первое моющее отделение 9 имеет низкий уровень воды, а второе 12 — высокий. В первом отделении установлен кулачковый вал 8, вращающийся в подшипниковых опорах 4 и 10 от электродвигателя 1 через редуктор 2 и муфту 3, а во втором — вал 24, имеющий свой привод. В выбрасывающем отделении на валу имеются ковши 18, которым сообщается вращательное движение от электродвигателя 21 через вариатор 20 и редуктор. Вариатор позволяет изменять производительность ковшей.

Свекла из первого моющего отделения поступает непосредственно во второе моющее отделение через отверстие в перегородке, их разделяющей.

Чтобы удалить легкие примеси, всплывающие на поверхность воды, во втором отделении установлена соломоловушка, состоящая из направляющего барабана 14 и шнека 15. Шнек удаляет примеси за пределы мойки.

Уровень воды в свекломойке поддерживается с помощью шибера, прикрывающего отверстия в стенке желоба 38. Для улавливания камней предназначена камнеловушка 27 такого же типа, как и в свекломойке КМЗ-57М. Песок и землю удаляют песколовушками со специальными приемниками, имеющими наклонные стенки. Такая конструкция песколовушек позволяет значительно повысить эффективность удаления песка и земли.

Принцип действия свекломойки такой же, как и свекломойки КМЗ-57М.

Свекломойка СКД-6

Свекломойка СКД-6 (рисунок 3) представляет собой двухвальную машину, состоящую из двух моечных отделений 6 и 13 и одного выбрасывающего 20.

Рисунок 7 - Свекломойка СКД-6
Рисунок 3 — Свекломойка СКД-6

Первое отделение с низким уровнем воды предназначено для отмывания корнеплодов свеклы путем интенсивного их перетирания между собой. Во втором отделении с высоким уровнем воды корнеплоды окончательно отмываются и от них отделяются тяжелые и легкие примеси.

Корпуса моечных отделений свекломойки сварные. Днище корпуса под каждым шнеком выполнено в виде полуцилиндра, причем в местах установки песколовушек 23 и 25 оно перфорированное. В отделении с низким уровнем воды песколовушки размещены последовательно, а в отделении с высоким уровнем воды — параллельно (здесь установлена также камнеловушка 22). Крышки камнеловушки и песколовушек открываются периодически с помощью гидроцилиндров 21, управляемых автоматической системой с программным управлением.

В каждом моечном отделении установлено по два трубовала, расположенных параллельно. В первом отделении валы 7 имеют по одной промежуточной опоре 4, смазка которых осуществляется водой, подаваемой под давлением по трубопроводам 5. На каждом валу по винтовой линии приварены цапфы с кулаками 8. Их назначение — отмывать свеклу и транспортировать ее вдоль корпусов свекломойки.

На конце кулачковых валов первого отделения перед торцевой стенкой находятся перебрасывающие сварные лопасти 10 из круглых стальных прутков, при помощи которых свекла из отделения с низким уровнем по лотку 11 направляется во второе отделение. Во втором моечном отделении в опорах 24 установлены два кулачковых вала 15, которые приводятся во вращение от приводов 1 и 12. Каждый привод состоит из электродвигателя, редуктора и зубчатой передачи.

В конце второго отделения расположены выбрасывающие сварные лопасти 17, прикрепленные к разъемной литой ступице 18, которая закреплена на валу, вращающемся в опорах 16. Привод лопастей осуществляется от электродвигателя 19 постоянного тока с тиристорным преобразователем, что позволяет регулировать частоту вращения выбрасывающих лопастей от 0,1 до 7 мин-1.

Легкие примеси, всплывающие на поверхность воды во втором отделении, удаляют с помощью соломоловушки 14, состоящей из отбойного барабана и шнека. Уровень воды в первом отделении обычно ниже центра кулачковых валов на 50 мм и поддерживается шибером, находящимся в переливном ящике 3. Ящик 3 имеет щитки 2 для загрузки свеклы. Во втором отделении мойки уровень воды выше кулаков на 400 мм и поддерживается автоматически.

Продолжительность процесса отмывания свеклы составляет около 340 с. Расход воды при этом составляет 40…45 % от массы свеклы.

Свекломойки с высоким уровнем воды и комбинированные обладают существенными недостатками: они металлоемки, занимают много производственной площади, длительный процесс мойки свеклы в них приводит к значительным потерям сахара в моечных водах, особенно при поврежденной и мороженой свекле.