Ни соринки, ни пылинки. Подбираем решета для очистки зерна

Свежеубранный зерновой ворох содержит не только зерна основной культуры, но и определенное количество сорной и зерновой примесей, которые ухудшают качество продукции, отрицательно влияют на ее сохранность. К зерновой примеси относятся битые, щуплые, давленые, проросшие, поврежденные, недозрелые и поеденные вредителями зерна. Сорная состоит из минеральной (песок, комочки земли и др.) и органической (частички стеблей, листьев, ости, стержни колосьев, полова) частей. Встречаются также остатки вредителей, семена дикорастущих растений. Специально выделяется еще и вредная примесь, которая может быть опасна для здоровья человека и животных: склероции спорыньи, семена горчака, плевела и других ядовитых растений, а также фузариозное и испорченное зерно от коричневого до черного цвета.

Содержание примесей в зерновой массе строго нормируется государственным стандартом. Если оно превышает ограничительную норму, зерно нельзя использовать по целевому назначению, при продаже такой продукции делаются скидки с массы и взимается плата за очистку. Правда, очистка требуется даже в том случае, если содержание примесей не выходит за пределы установленных стандартом норм, ведь она способствует существенному снижению физиологической активности зерновой массы: примеси содержат повышенное количество микроорганизмов и имеют, как правило, большую влажность.

Очистка свежеубранного зерна начинается еще в комбайне. На чистых, незасоренных полях правильная регулировка машины технологически позволит избавиться от легких органических примесей (половы, соломистых частиц) и снизить до минимума содержание дробленых, битых зерен. Если же поля засорены, удалить из зерна семена сорняков при уборке невозможно. Для этого нужен ветрорешетный очиститель вороха Centurion.

Принципы очистки

Очистка ведется путем разделения смеси на однородные фракции: полноценное продовольственное или семенное зерно (1-й сорт); мелкое и щуплое фуражное зерно (2-й сорт); крупные и легкие примеси; крупные и мелкие отходы.

В зерноочистительных машинах применяются различные рабочие механизмы, использующие определенный признак для разделения зерновой массы. Так, на решетах с круглыми отверстиями зерна разделяются по ширине, с продолговатыми — по толщине, в пневмосепарирующих каналах — по аэродинамическим свойствам. Зерноочистительная машина Centurion использует несколько принципов разделения зерна: очистку решетами и аспирационные каналы. У разных типов зерноочистительных машин есть свои особенности конструкции и устройства. Тем не менее наиболее эффективная система разделения вороха указана на Рисунке 1, где крупная фракция и крупные примеси идут проходом, а мелкая фракция и фуражное зерно – сходом.

В результате исходная зерновая смесь разделяется на следующие фракции: чистое зерно, крупные примеси, мелкие примеси и фуражное зерно (2-й сорт).

Подбираем решета

Решета для выделения каждой из фракций должны подбираться в зависимости от культуры, очистка которой ведется. Обратимся к рекомендациям, изложенным в рисунке 2.

В этих рекомендациях даются довольно широкие варианты выбора, которые нужно уточнять в зависимости от состояния семян. При выборе типа решета и размеров его отверстий необходимо иметь вариационные кривые для основной культуры и для примесей. При этом указываются средний размер семян М и среднее квадратическое отклонение σ, являющееся статистической характеристикой отклонения фактических размеров семян от среднего значения. Обычно при достаточно большом числе замеров распределение семян описывается колоколообразной кривой, или кривой Гаусса (Рисунок 3).

Используя полученные данные, можно уточнить размеры решет. Для отделения крупных примесей (колосовые решета) диаметр отверстия вычисляется как М + 3σ, для мелких (подсевные решета) — как М – 3σ. Отсев мелких семян ведется при помощи решета с отверстиями, диаметр которых рассчитывается по формуле М – σ.

При подборе вначале выясняют возможность разделения по толщине, поскольку в таком случае применяются наиболее производительные решета с прямоугольными отверстиями, затем — по ширине и после этого — по длине.

У каждой культуры свои особенности

Помимо общих рекомендаций, существуют нюансы очистки, связанные с той или иной культурой. Так, зерно пшеницы очищают в сепараторах, используя решета со следующими размерами отверстий: верхние (проходные) Б1 и Б2 с круглыми отверстиями — 5,0–7,0 мм, с продолговатыми — 3,2–4,0 мм; нижние (подсевные и сортировочные) с круглыми — 2,0–2,5 мм, с продолговатыми — 1,7–2,2 мм. Чтобы повысить эффективность очистки, особенно семенного зерна, применяют фракционное сепарирование с использованием подсевных решет с отверстиями размером 2,2 × 20 мм. Сходом с этих решет идет крупное зерно, а проходом — мелкое, которое затем очищают в другом сепараторе с размером отверстий подсевных решет 1,7 × 20 мм. В пневмосепарирующих каналах сепараторов устанавливают скорость воздушного потока 5,5–6,5 м/с. Очистку крупной фракции пшеницы от длинных примесей (овес, овсюг и др.) проводят в триерах с диаметром ячей 8,0–9,0 мм.

Если в основном зерне после очистки в сепараторе остается много мелких семян сорных растений, то нужна дополнительная обработка в кукольном триере, которая позволит выделить короткие примеси. Мелкую фракцию зерна при необходимости также направляют в триер для выделения мелких семян сорных растений. К ней относят зерно, получаемое проходом через решета с отверстиями размером 2 × 20 мм или 2,2 × 20 мм и сходом с решет с отверстиями размером 1,7 × 20 мм. В этой фракции зерен пшеницы, относимых к основному зерну и зерновой примеси, должно быть не менее 85 % от всей массы, сорной примеси — не более 5 %.