Разделение семян по плотности в жидкостных сепараторах или нa пневматических сортировальных столах обеспечивает выделение из зернового вороха наиболее жизнеспособных семян (сортирование по плотности) или очистку зерна от трудноотделимых примесей (например, дикой редьки от семян ячменя, гречихи и др.). В жидкостных сепараторах используют жидкость заданной плотности, в которой тяжёлые семена тонут, а лёгкие всплывают. На пневматических столах на слой зерна воздействуют одновременно колебаниями и воздушным потоком. При этом слой зерна на столах «псевдоожижается», т. е. приобретает свойства жидкости: тяжёлые частицы опускаются, а лёгкие всплывают.
Разделение семян по состоянию поверхности и форме. Семена разных культур имеют различные поверхности (гладкую, шероховатую, пористую, бугристуго, покрыты плёнками, пушком) и форму (длинные, шарообразные, трёхгранные). Коэффициент трения при движении таких семян по наклонной поверхности также различен. С учётом этого для разделения семян созданы устройства, имеющие наклонные фрикционные поверхности: горки, винтовые сепараторы, фрикционные триеры.
Обычно в качестве фрикционной поверхности применяют наклонное шероховатое полотно, движущееся равномерно вверх. Если на это полотно подавать зерновую смесь, частицы с малым коэффициентом трения, слабо сцепляющиеся с полотном, скатятся вниз. Частицы, сильнее сцепляющиеся с полотном, уносятся вверх. Таким способом можно выделить овсюг из овса, отделить клубочки семян сахарной свеклы от клубочков со стебельками, очистить семена льна и клевера.
Используют также способность шероховатых семян удерживать порошок тонкого помола. Для этого семена смешивают с порошком, содержащим железо, и пропускают смесь через электромагнитную очистительную машину, магнитный барабан которой притягивает порошок и вместе с ним шероховатые семена. Длинные и круглые семена можно отделить одни от других, используя устройство с винтовой поверхностью (змейка). Семена высыпают небольшой равномерной струей на верхнюю часть винтовой поверхности. Длинные зерна (например, овёс) из-за значительного сопротивления скользят по винтовой поверхности и сходят с нижнего витка в лоток. Круглые зерна (вика, куколь) движутся быстрее, скатываются к наружному краю винтовой поверхности и падают за её пределы. Семена сорняков трехгранной формы выделяют на решете с треугольными отверстиями.
Разделение семян по упругости происходит на отражательных столах, на которые сбрасывают семена. После удара семена с различными упругими свойствами по-разному отражаются от поверхности стола и движутся по разным траекториям.
Разделение семян по цвету происходит на установках, снабженных фотоэлементами. Семена движутся мимо фотоэлементов дискретным потоком. Светлые зерна возбуждают в фотоэлементе электрический ток, вырабатывается сигнал и открывается клапан нa пути этих семян в бункер. Темные семена клапан направляет в другой канал.
По электропроводности, диэлектрической проницаемости и другим электрическим свойствам семена разделяют в электрическом поле. При этом могут быть использованы электрический, коронный и диэлектрический методы разделения.
Типы зерноочистительных машин. Для очистки и сортирования зерна применяют безрешетные, воздушно-решетные, комбинированные и специальные машины
Зерноочистительные машины подразделяются нa машины общего назначения, предназначенные для очистки зерна и семян зерновых, технических и бобовых культур и трав, и специального назначения (электромагнитные машины, горки, пневматические сортировальные столы и др.), по способу очистки - нa воздушные, воздушно-решётные, триерные, воздушно-решётно-триерные.
По назначению различают машины предварительной, первичной и вторичной очистки. Машины первой группы используют для очистки зерна, поступившего от комбайна перед сушкой или закладкой на хранение, машины первичной очистки -для обработки зерна после сушки, вторичной - для окончательного очищения и сортирования семенного зерна. Выпускаются передвижные и стационарные зерноочистительные машины: первые применяют нa открытых токах и складах, вторые - в поточных линиях агрегатов и комплексов.
2.3 Зерноочистительные агрегаты и комплексы
Высококачественная послеуборочная обработка зерна различного назначения с наименьшими затратами труда и средств обеспечивается при использовании поточых технологий, которые реализуются на зерно-очистительных агрегатах типа ЗАВ и зерноочистительно-сушильных комплексах типа КЗС.
Машины и оборудование в агрегатах и комплексах увязаны между собой по производительности, управляют ими дистанционно с пультов управления. Зерноочистительно-сушильные комплексы типа КЗС в отличие от зерноочистительных агрегатов дополиительно ильзуют сушильное отделение с шахтными или барабанными сушилками (в обозначении марки комплекса добавляется соответсгвенно буква Ш или Б: КЗС-25Ш, КЗС-25Б).
Для обработки зерна семенного назначения предпочтительнее использовать комплексы с шахтными сушилками, которые обеспечивают более строгое регулирование режима сушки и надёжнее сохраняют качество семян.
Эксплуатируемые агретаты и комплексы имеют ряд недостатков, затрудняющих их эффективное использование. В ОАО ГСКБ «Зерноочистка» (г. Воронеж) созданы усовершенствованные аrрегаты ЗАВ-20У и ЗАВ-40У, у которых по сравнению с ЗАВ-20 и ЗАВ-40 повышена производительность, предусмотрена разгрузка всех видов транспорта, увеличена вместимость приёмного бункера.
Для гарантированной очистки семян первого класса зерноочистительные агрегаты могут укомплектовываться семяочистительными приставками. Предусматривается привязка сушилок. Проектируются зерноочистительные агрегаты производительностью 50 и 100 т/ч.
Одно из направлений комплексной механизации послеуборочной обработки зерна и подготовки семян - внедрение в сельскохозяйственное производство зерносемяочистительных блок-модулей, что обусловлено необходимостъю снижения капитальных вложений, сокращения до минимума сроков монтажа и строительства. При этом появляется возможность использовать в большом количестве поступающие склады, крьггые токи, навесы и т.д. В ОАО ГСКБ "Зерноочистка" разработана основная номенклатура таких модулей.
| Марка | Производитель-носгь, т/ч | Установленная мощность, кВт | Габаритные размеры, м | Масса, кг |
| Семяочистительные приставки: | ||||
| СП-10Б | До 15 | 48 | 5х6,6х10,8 | 13730 |
| СП-10В | До 15 | 32 | 4,2х6,6х10,8 | 9520 |
| Блок-модули: | ||||
| семяочистительные: | ||||
| EMC-2,5 | 2,5 | 26 | 9х5х до 6 | 6700 |
| БМС-5 | 5 | 42,2 | 9х5х до 6 | 7500 |
| EMC-10 | 10 | 53,2 | 9х5х до 6 | 9815 |
| продовольственно-фуражные: | ||||
| БМФ-25 | 25 | 18,4 | 5х3,6х до 10 | 4600 |
| БМФ-50 | 50 | 36;8 | 10х3,6х до 10 | 9000 |
| БМП-5 | 5 | 11,8 | бх5х6 | 4012 |
| БМП-10 | 10 | 18,5 | 9х5х8 | 7120 |
| БМП-20 | 20 | 23 | 9х5х8 | 10125 |
Проблему механизации послеуборочной обработки зерна и подготовки семян можно решитъ при реконструкции имеющихся в хозяйствах агрегатов ЗАВ и комплексов КЗС. ОАО ГСКБ «Зерноочистка» предлагает комплект машин и оборудования для реконструкции зерноочистительных агрегатов ЗАВ-20 и ЗАВ-40, что позволяет довести их производительность соответственно до 25 и 50 т/ч, улучшить качество подготовки зерна.
Завод «Воронежсельмаш» (г. Воронеж) и фирма «Petkus Wuhta» (Германия) проводят реконструкцию агрегатов ЗАВ-20, ЗАВ-25, ЗАВ-40 и комплексов КЗС-20, КЗС-25 и КЗС-40, заменяя машины ЗАВ-10.30.000, ЗВС-20 и ЗАВ-10.90.000 машинами фирмы: зерноочистительной К527А, семяочисти-тельной К547А и триерным блоком К236А.
2.3.1.Зерноочистительный агрегат ЗАВ-40
Зерноочистительный агрегат ЗАВ-40 предназначен для очистки и сортирования продовольственного и семенного зерна: пшеницы, ржи, ячменя, овса, кукурузы, риса-сырца, гороха, проса, гречихи и подсолнечника. Обрабатываемый материал при очистке на продовольственные цели доводят до базисных кондиций, при очистке семенного зерна – по чистоте и содержанию сорняков до норм ГОСТа на семена, кроме материала, для очистки которого требуются специальные машины ( пневмосортировальные столы, семяочистительные воздушно-решётные машины).
В агрегат входят: автомобилеподъёмник ГУАР-15Н (П), две воздушно-решетные зерноочистительные машины ЗВС-20, два центробежно-пневматических сепаратора ЗАВ–40.02000, два триерных блока ЗАВ-10.90000, две нории 2НПЗ-20, два шнека отходов, зернопроводы, шнек промежуточный, блок бункеров с опорами и арматурой перекрытия, пульт управления с системой дистанционного автоматического контроля уровня материала в секциях блока бункеров.
Машины и оборудование смонтированы на блоке бункеров, которые одновременно служат ёмкостью для промежуточного хранения зерна.
Оборудование и транспортирующие устройства агрегата расположены двумя технологическими линиями, что позволяет одновременно обрабатывать зерно в двух независимых потоках без смешивания материала.
Для очистки и сортирования семенного материала, содержащего трудноотделимые примеси, в блоке с агрегатом можно использовать семяочистительную приставку СП-10.
Агрегат монтируют в укрытии, собираемом из металлических конструкций, входящих в комплект, согласно типовому проекту № 812-22.