第二章 稻谷的清理

以及所得的不同杂质，限制数值有所不同
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三、清理的基本方法
▪ 谷物与其中含有的各种杂质总有某种甚至 某几种特性上的明显差异。有差异才有区 别，有区别才能区分，才能分离清理。
▪ 显然，利用它们物理特性的差异比利用它 们化学特性的差异，清理时更为容易，也 更经济。
▪ 显然，谷这物种清差理的异基越本大原，理越是明利用显谷，物清理时越 容与易杂，质所在用某设种或备某越几简种单物，理操特作性的管差理异越，便利， 加工通成过本相就应越的低工。作构件和运动形式，
▪
籼稻 6.7—7.7米/秒
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2、水平气流风选
tgα＝F/（G—F′）
F′
▪＝F/G＝KρA（U—V）2/G
R
u
α
V
α—为运动方向角。 G tgα是物料在水平 气流中空气动力学 特征， 称为飞
行系数。
F α↑，由t于gα不↑，同物物料料被比气重流、 带的粒越度远、。形状、表面状 所态以等飞物行理系性数质差不别同越，大， 物料则分离区域越明显。 tgα也是不同的。
▪
qm ω （ ω 2—ω 1） ω
.
×100%
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▪ 从以上公式看出，计算T和C ，不必测定进 出口流量，只需测得各类物料的含杂率， 即可直接计算。
▪ 分选设备用于谷糙分离，仍可用T和C，但 去除的是糙米，习惯上称选糙率，计算方 法一样。
▪ 对于多出口设备（白米分级机），可将它 分解为几台串联的二出口设备来计算，但 较繁锁
▪ （二）按清理作（业胚特乳点呈黄色）、稗子（形状近似半球形,断
▪ 1、大杂 —/φ面5﹒呈0三；角形
▪ 2、中杂 ￠5.0/￠2.0
▪ 2、 小杂 φ2﹒0/—
▪ 3、轻杂 比重比稻谷轻的（包括瘪谷、灰尘、颖壳、不完 善粒及未熟粒、虫害粒等）；
▪ 4、金属杂质
▪ 5 、并肩砂石：密度和悬浮速度大于稻谷，而粒度与谷物 相似。
料稻稻糙糙米碎糠壳芒芒肩
名谷谷米米
米
称
稗稗石 子子
悬 7.7- 6.7- 11.3 9.6- 11- 10- 1-2 2-3 3— 5-7 11--
浮 7.9 7.7 - 11 14 13
4.5
14
速
12.6
度
m/s
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▪ 悬浮速度 稻壳 2—3米/秒
▪
米糠 1—2米/秒
▪
粳稻 7﹒7—9﹒5米/秒
铁屑、玻璃等。
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▪ （二）、清理工艺的要求 ▪ 所谓“毛”与“净”。 ▪ 通常，谷物清理的要求用谷物清理后（净谷）的
工艺指标来描述。 ▪ 工艺指标主要包括“净谷物”的各类杂质允许标
准限量，以及清理出的杂质中允许含粮标准限量。 ▪ 净谷标准：含杂总量≯0﹒6%，其中 砂石≯1粒/公
斤，含稗≯130粒/公斤。 ▪ 清理出杂质含粮允许指标，依照不同清理设备，
▪ V—物料的绝对速度(m·s-1)
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▪ 悬浮状态：物料在气流中，既不向上，也 不向下，处于悬浮状。
▪ 悬浮速度：物料在垂直上升的气流中，处
于悬浮状态时的气流速度。
▪ 即 v＝0，则F＝KρAu2 ＝G ▪ 悬浮速度 UB ＝ √ G/KρA ▪ 当量直径 d0＝e3√abc ▪ ▪ e为物料校正系数
第三章 稻谷的清理
第一节 概述
重点： 1、清理设备结构作用 2、清理设备工艺效果影响
因素 难点：清理工艺组合
▪ 稻谷中杂质的主要来源 ▪ （一） 播种时，由于种子不纯，混杂异种粮粒或病害，如
虫婴等； ▪ （二） 粮食收获在脱粒、堆晒、清理、筛选等环节作业粗
糙；使植物的根、茎、叶、杂草种子等残留在粮食中； ▪ （三） 晾晒过程中，场地清理不好或场地质量低，混入破
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第二节 风选
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▪ 一 风选的基本原理 ▪ 风选原理：空气动力学性质 ▪ 风选作用：除杂、分级 ▪ 清除杂质：轻杂 ▪ 风选形式： ▪ 按气流运动方向分： ▪ 垂直气流风选 、 ▪ 水平气流分选、 ▪ 倾斜气流分选。 ▪ 实际加工中采用垂直上升气流为主
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▪ 1、垂直气流风选
物料▪的运动速度、
ω1—出机谷物含杂率(％)；ω2—下脚含杂率(％)。
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▪ （二）、稻谷提取率T
▪ 是指单位时间内提出的稻谷的重量与进机 物料中所含稻谷重量的百分比
▪ 清理后稻谷量（净谷） qm1（1—ω1）
▪ T=——————————×100%==————— ×100%
▪ 清理前稻谷量（毛谷）
▪ （ ω2—ω）（1—ω1）
加以分离，从而达到清除杂质的目的。
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▪
▪ 稻谷清理方法包括：
▪ 风选法 机理①：垂风直选上是升根气据流去稻杂谷：与垂杂直质气在流悬风浮选速就是度利等用空两种物料
▪ 筛选法
气动间力悬学浮性速质度方的面差异的，差选异取，一利定用的一气定流形速度式，的使气一种物料 向上运筛动选流，原使一理杂种：物质主料与要向谷根下粒据运分稻动离谷，与。从杂而质使宽二度者，分厚离度。和长度
▪ ==
qm （1—ω）
▪ （ω2—ω1 ）（1—ω）
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（三）杂质去除率C
▪ 是指单位时间内分出的杂质与进机物料中所含杂 质重量的百分比。
▪ 清理前稻谷含杂量—清理后稻谷含杂量
C==—————————————
×100%
▪
清理前稻谷含量
▪ qm 2 ω 2 （ ω － ω 1） ω 2
▪ ==————===————————
▪ 6、稗子—杂草种子
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▪ （三）从除杂难易程度分 ▪ 1 易除杂质 ▪ 2 难分杂质：稗子和并肩石 ▪ 二、稻谷清理的目的和要求 ▪ （一） 稻谷清理的目的 ▪ 1、防止发生设备事故，确保安全生产。 ▪ 2、保证工艺流程的稳定性和连续性。 ▪ 3、改善车间环境卫生。 ▪ 4、保证成品质量，避免危害人体健康。
物料运动方向角，物料沿R方向运动
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▪ 三种风选效果： 倾斜 ﹥ 水平 ﹥ 垂直
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二、风选设备及其主要结构组成
▪ 风选设备主要用于轻杂的分离。 ▪ 风选设备可单独作用于原粮清理，也可与其他设
备组合使用。 ▪ 结构： ▪ 进料机构 ▪ 喂料机构 ▪ 风选区与风道 ▪ 出口 ▪ 其他
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▪ 1、垂直吸风分离器TFDZ ▪ 瑞士布勒1980年推出。此风选器即可单机
▪非阻球力形系物数料 K在很垂难直确上定升， 影气响流它中的运动 因时素，很其多受，风 如面颗积粒随形时改 状变、，表因面此应 状采态用、当雷量受 诺风数面等积，F0 因此代U替B。通
▪ 球形 e＝1；长形e＝1﹒13----1﹒15过；实验来
确定。
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表 稻谷、糙米及有关物料的悬浮速 度
物粳籼粳籼大小米稻带无并
▪因为物料粒度和 空气密度很小，所
以F′ 忽略。
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▪ 根据牛顿第二运动定律： ∑F ＝ m a
▪
dv
▪ ∑F＝m a＝ m ＝G－ F
▪
dt
▪ F＝K *ρ* A *(u－v)2
▪ K —阻力系数
▪ A—物料的受风面积，即物料在气流方向的投影 面积，rn2；
▪ ρ—空气密度(kg·m -3)；
▪ U—气流的绝对速度(m·s-1)；
物料在水平气流中的运 动轨迹为一抛物线。
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3、倾斜气流风选
F F′
α′ β23Fra bibliotek 3、倾斜气流风选
P Cosβ
P Cosβ
tgα′ ＝
＝
G－F′－P Sinβ G－PSinβ
tgα是物料在倾 斜气流中的飞 行系数。
倾斜的飞行系 数大于水平飞 行系数
根据生产经 验，β＝30°为 宜
气流运动方向与水平方向的夹角
方向取决于F的大 小、方向。
若F与G方向相反， 当F＜G时，V＞0 时，物料向下作加 速运动；
当F＞G时，V＜0 时，物料向上作加 速运动；
当F＝G时，V＝V0 时，物料作匀速运 动；
但有阻力，v＝0， 处于悬浮状态。
F F′ m
V G
气流 u
气流作用力F的性质，取 决于物料颗粒与气流运动 的方向。 方向一致，F表现为推力； 方向相反，F表现为阻力
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（一）设备进出口物料流量和质量平衡
物料平衡图
根据流量平衡原理有： qm = qm1＋qm2
根据质量平衡原理有： qmω= qm1ω1＋qm2ω2
经整理得：
qm1 /qm=（ω2－ω）/（ω2－ω1） qm2 /qm=（ω－ω1）/（ω2－ω1）
qm—设备进口流量；qm1—出机主流物料流量；
qm2—杂质出口流量；ω—进机谷物含杂率(％)；
过碎粒； ▪ （九） 化学药品污染，致使粮食失去食用价值。
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▪ 一、稻谷中杂质的种类
▪ （一）根据国标GB1350——78稻谷标准规定：杂质包括
▪ ▪
筛无下机物杂：质：▪通无过食φ2用﹒价0㎜值圆的孔稻筛谷的粒物、质异种，粮φ2粒﹒及0/其—它。有机
▪ 有机杂质：▪泥物土(、虫砂尸石、、虫砖蛹瓦、块虫及卵其、它稻无草机等物)。质黄。粒米
损水泥、砂石； ▪ （四） 在储藏期间，保管不善坏粮，使储粮发霉，失去食
用价值； ▪ （五） 储藏期间被害虫蛀食，失去食用价值，害虫排泄物、
虫尸等； ▪ （六） 鼠害把粮食磕成粉末，使粮食成为杂质。更为严重
的是鼠在危害粮食的同时把鼠粪排泄在粮食中； ▪ （七） 包装物清理不好，混入异品种粮粒； ▪ （八） 粮食在整晒、加工、运输等环节中机械损伤造成的
纬较向筛为孔普数遍为。7的干镀法锌去低石碳的钢的丝主筛要。设备为比重
去石机。
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四 清理工艺效果的评定
▪清理设备工艺效果的评定主要用除杂效率，以及