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tgα= P/G 合力与重力的夹角越大，物 料被气流带走的距离就越远。 由于物料与杂质的飞行系数不 同，其飞行的轨迹和距离就不 同，从而达到分离的目的。
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(三) 倾斜气流
倾斜气流与水
平气流的分离原
理基本相同，但
分离效果较水平
气流好。
思考：为什么？
3—3
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风机
物料混合物
图3—4 倾斜气流清选 谷物
2)谷物在流动时松散，孔隙度变大，颗 粒之间的摩擦力变小使性质不同的颗粒产生 分级。
谷物的这种特性，就为利用筛子分选 提供了依据。
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2、筛选的依据
根据物料的形状和粒度（厚度、宽度）大 小进行筛选，须配备适当的筛孔，使物料与筛 面充分接触，并且具有适当的相对运动速度。
物料一般由长、宽、厚三维尺寸组成，一般 是长＞宽＞厚。筛选一般是根据颗粒的宽度和 厚度的不同来进行的。
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①、长方形筛孔的筛选条件
图 中： C—粮粒的厚度； L2—粮粒的长度度； B—筛孔的宽度；Байду номын сангаасL1—筛孔的长度
满足的条件：
LL22
L11
B>C；L1>L2；L1=2-3L2。 筛子做水平往复运动，
筛孔的长边与筛子的振动
图23—6长方形筛孔筛选原理
方向一致。
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在实际应用中，多用长方形筛孔分离 厚度与谷粒厚度相差较大的杂质，或按厚 度不同对谷粒进行分级。
气流清选原理
(一) 垂直气流
3—1
1.当P>G时，dV/dt<0，物 料向上运动；
2.当P<G时，dV/dt>0，物 料向下运动；
3.当P=G时，dV/dt=0，物 料在气流中既不上升也不 下降，而呈悬浮状态，那 么， 这时的气流速度V为
该物料的悬浮速度，用符
号Vp表示。
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物料的 悬浮速度 Vp是气流清选的主
有流动性和自动分级性能。这是它与固体相同之 处；散粒体具有流动性，其保持形状的能力较小， 这是它与液体相似之处。
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散粒体的自动分层现象:
散粒体在受到振动或以某种状态运动时，散 粒体的各种颗粒会按它们的粒度、比重、形状和 表面状态的不同而分成不同的层次。比重小、颗 粒大而扁、表面粗糙的颗粒浮于上层；比重大、 颗粒小而圆、表面光滑的颗粒趋于最下层；中间 层为混合物料。
第三章 物料清理与分级机械
一、清理和分级的含义 二、农产品清理与分级的一般原理和方法
（一） 气流清选 （二） 筛选 （三） 重力分选 （四） 其它清选
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一、清理和分级的含义：
清理
系指清除异物或杂质。清理工作可以用手 拣、洗涤、风选、筛选、磁选、光选等方法来
分级
系指把清理过的产品按质量不同分离开来, 其质量可按照尺寸、形状、密度、结构和颜色 来划分。
试验证明，增加这种筛孔的长度可提 高其筛分效率，但增加到一定程度后，筛 分效率提高很少。筛孔长度一般为谷粒长 度的2—3倍。另外，筛孔过长，筛面强度 和刚度将被削弱。
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②、圆形筛孔的筛选条件
L/2 b
L/2 D
G
图3—7 圆形筛孔的筛选原理 农产品加工机械
图中： b——粮粒的宽度；L——粮粒的长度； D——筛孔的直径。
要理论依椐。由于谷粒与杂质的密度、大小 和阻力系数不同，其 Vp也不同，因此，只 要控制气流速度V大于轻杂质的 Vp杂，而小 于谷粒的Vp谷 ，则可将二者分离。
即谷粒和轻杂分离的气流条件是： Vp杂< V < Vp谷
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(二) 水平气流
3—2
物料在稳定水平气流中，同 样受到重力G和气流作用力P的 作用，物料必然沿合力方向运 动，轨迹为抛物线，常用水平 气流作用力与重力的比值表示 物料在其中的空气动力学特性， 并称其为物料的飞行系数， 即：
满足的条件：
D>b； D<L/2。
筛分时，谷粒必须竖立起来才能穿过筛面。但 是，当谷粒的长度大于筛孔直径的两倍以上时，尽 管谷粒的宽度小于筛孔的直径，谷粒也不能穿过筛 面，而只能在筛面上水平运动。这是因为谷粒的重 心没有在筛孔圆内，谷粒不能竖立起来。
力）作用下表现出不同的运动状态。
物料的空气动力特性常常用悬浮速度 和飞 行系数 表示。
物料悬浮速度愈小其获得气流方向加速度
的能力愈强。因此，可以利用物料与杂质 悬浮 速度 的不同进行分选。
物料的飞行系数越大，则被气流带走飞行 的距离就越大，因此，可以利用物料与杂质飞 行系数 的不同进行分选。
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4.比重的不同——干法比重分选和湿 法比重分选;
5.磁性的不同——磁选法; 6.颜色的不同——光电分选法。
（一） 气流清选 利用物料的空气动力学特性特性进行分选 的方法叫气流清选。
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空气动力特性：
是指不同尺寸、形状、密度的物料与空气 产生相对运动时受到空气的作用力也不同，以
致它们在外力（ 包括空气作用力、重力及浮
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轻杂质
判断:1、2两种物料的类型？
1 2
图3—5 抛扔物料清选
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（二） 筛 选
1.筛选原理
概念：根据物料粒度的不同，利用一层或数层 静止的或运动的筛面对物料进行分选的方法。
筛选的任务：清理和分级。 由于筛选的主要对象是谷物，就其性质而言，
介于固体和液体之间而被称为散粒体。散粒体具
筛子的筛孔形状：有圆形、长方形、三角形、 正方形和菱形等。
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筛孔形状的选择：
1.当按谷粒厚度不同分离或分级时，选择 长方形筛孔。
2.当按谷粒宽度不同分离或分级时，选择 圆形筛孔。
3.当按谷粒的形状不同分离时，选择三角 形筛孔。
4.当按谷粒的颗粒大小不同分离时，选择 长方形和菱形筛孔.但不能准确按厚度或宽度 分级，只用于初清筛上分离大杂质,或分级要 求不高的场合。
物料颗粒之间的摩擦力越小，空隙度越大， 越易形成自动分级；物料的比重、粒度、形状和 表面差别越大，分级而形成的层次越清楚，反之， 各层界限就不十分明显，特别是中间层。
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自动分级的特性为筛选和重力分选创 造了有利的条件。产生自动分级的原因，一
1)流动的谷粒具有液体的性质，颗粒受 浮力作用比重小而颗粒大的上浮。
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二、农产品清理与分级的一般原理和方法:
水果、蔬菜可用洗涤的方法清除表面污物。 水果、蔬菜是按颜色、损伤情况、大小和重量 进行分级。
谷物和坚果的清理和分级一般利用下列原 理和方法:
1.空气动力学特性的不同——气流清选法; 2.颗粒大小的不同——筛选法; 3.颗粒形状的不同——精选;
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