Установка для дефолиации хлопчатника

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕФОЛИАЦИИ ХЛОПЧАТНИКА, содержащая тепловой преобразователь энергии воздушного потока, подключенный через воздуховод к регенеративным теплообменникам , соединенным с воздушным компрессором , нагнетатель и расположенные по ходу технологического процесса камеры холодного и горячего душиро- . вания, о т л Ич а ю щ а я с я . тем, что, с целью снижения энергозатрат на транспортировку воздушных потоков с обеспечением компактности устройства, тепловой преобразователь энергии воздушного потока выполнен в виде вихревой трубы,, к горячему концу которой подсоединена верхняя часть камерыгорячего душирования , выполненная в виде приемного отсека с установленным в нем пароструйным аппаратом, а вход вихревой трубы подсоединен через регенеративные теплообменники к нагнетателю . 2,Установка по п. 1, отличающаяся тем, что верхняя часть камеры холодного душирования снабжена конфузором, в котором расположен холодный конец вихревой трубы и поверхностный теплообменник, (Я подключенный к регенеративным теплообменникам . 3.Установка по п. 1, о т л и - чающаяся тем, что в нижней части камеры холодногодуширования установлен коллектор с соплами , оснащенными эжекционными насадками . 1 х 00 vji оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

»

РЕСПУБЛИК, (19) (Н) (50 A 01 М 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOIVIY СОИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

» (ыми на ,4Р

iC ЯР

CQ

CA (21) 3330101/30-15

° (22) 07.08.81 (46) 07.04.83; Бюл. М 13 (72) А.И. Лавочник (71) Ташкентский ордена Дружбы народов политехнический институт

- им. Абу Райхана Беруни . (53) 632.982.2(088 ° 8) (56) 1. Патент CtrlA В 362332, кл. 62-88, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2655001/15, кл. А 01 M 7/00, 1978 (прототип). (54) (57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕФОЛИАЦИИ ХЛОПЧАТНИКА, содержащая тепловой преобразователь энергии воздушного потока, подключенный через воздуховод к регенеративным теплообменникам, соединенным.с воздушным компрессором, .нагнетатель и расположенные по ходу технологического процесса камеры холодного и горячего душиро- . вания, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат на транспортировку воздушных йотоков с обеспечением компактностй устройства, тепловой преобразователь энергии воздушного потока выполнен в виде вихревой трубы, к .Э горячему концу которой подсоединена верхняя часть камеры горячего душирования, выполненная в виде приемного отсека с установленным в нем пароструйным аппаратом, а вход вихревой трубы подсоединен через регенеративные теплообменники к нагнетателю.

2, установка по и. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что верхняя часть камеры холодного душирования снабжена конфуэором, в котором расположен холодный конец вихревой Е

Ф трубы и поверхностный теплообменник, подключенный к регенеративным теплообменникам.

3. Установка по п. 1; о т л и -" ч а ю щ а я с я тем, что в нижней части камеры холодного душирования установлен коллектор с соплами, оснащенными эжекционн садками.

1009373

55

Изобретение относится к сельско хозяйственному машиностроению и предназначено для обработки растений активными средами.

Известна холодильная машина, содержащая установленные на самоходн<у шасси воздушные холодильные аппараты, работающие по регенеративному циклу (1).

Однако эта машина непригодна для охлаждения открытых негерметизиро° ванных объектов.

Наиболее близким техническим решением является установка для дефолиации хлопчатника, содержащая тепловой преобразователь энергии воздушного потока, подключенный через воздухопровод к регенеративным теплообменникам, соединенным с воздушным компрессором, нагнетатель и расположенные по ходу технологического процесса камеры холодного и горячего душирования1 2).

Недостатком этого устройства является выполнение трубопроводов для подачи и возврата холодного воздуха с, большими диаметрами, так как в них движется расширенный поток воздуха низкого давления и большие гидравлические потери в них недопустимы из-за повышения энергозатрат на их преодоление.

Кроме того, обязательно выполнение трубопроводов для подачи и возврата холодного воздуха в надежной теплоизоляции, что увеличивает габариты и вес конструкции.

Цель изобретения — снижение энергозатрат на транспортировку воздушных потоков с обеспечением компактности устройства.

Цель достигается тем, что тепловой преобразователь энергии воздушного потока выполнен в виде вихревой трубы, к горячему концу которой подсоединена верхняя часть камеры горячего душирования, выполненная н виде приемного отсека с установленным н нем пароструйным аппаратом, а вход вихревой трубы подсоединен через регенеративные теплообменники к нагнетателю. A также тем, что верхняя часть камеры холодного душирования снабжена конфузором, в котором расположен холодный конец вихревой трубы и поверхностный теплообменник, подключенный к регенеративным теплообменникам. Кроме того, в нижней части камеры холодного душирования установлен коллектор с соплами, оснащенными эжекционными насадками.

На чертеже изображена принципиаль" ная схема установки для дефолиации хлопчатника.

Установка содержит компрессор 1, нагнетательная сторона которого с трубопроводом 2 и с.переключателями

3 и 4 режимов подсоединена к pere: нератинным теплообменникам 5 и 6.

Последние в нижней части через трубопровод 7 с переключателями 8 и 9 режимов подсоединены к нагнетателю 10 и трубопроводу 11 с переключателями 12 и 13 режимон через поверхностный теплообменник 14 — к тепловому преобразователю энергии воздушного потока, выполненному в виде вихревой трубы 15. Последняя содержит холодный конец 16 и горячий конец 17.

Для изоляции обрабатываемых объектов (кустов хлопчатника) от окружающей среды имеется камера 18 холодного душирования и камера 19 горячего душирования.

Камера 18 холодного душирования содержит н верхней части открытый конфузор 20, в котором расположен холодный конец 16 вихревой трубы 15 и поверхностный теплообменник 14.

При этом внутренний ее объем в нижней части оснащен ноздухоподводящим коллектором 21, подключенным к холодному концу 16 вихревой трубы 15 и оснащенным соплами 22 с эжекционными насадками 23.

В свою очередь, камера 19 горячего душирования разделена по высоте перегородкой 24 на нижнюю — .рабочую зону 25 и верхнюю зону разряжения, выполненную и виде приемного отсека 26 пароструйного аппарата, подключенного ноздуховодом 27, представляющим собой линию низкого давления, через регенератинные теплообменники 5 и 6 соответственно к нагнетателю 10.

Стенки камеры 19 н нижней рабочей зоне 25 выполнены с перфорацией й., 24 оснащена эжекционными насадками 28, связывающими приемный отсек с нижней рабочей зоной 25.

В приемном отсеке 26 расположен воздухоподнодящий коллектор 29, одна сторона которого ноздухопровпдом 30, представляющим собой линию высокого давления, подключена к горячему концу 17 вихревой трубы 15, а другая оснащена соплами 31, каждое из которых свободно (с зазором) установлено н соответствующей полости упомянутых эжекционных насадков 28.

Работа установки осуществляется следующим образом.

Наружный воздух всасывается компрессором 1, сжимается и нагнетается им по трубопроводу 2 через открытый переключатель режимон 3 (переключатель режимов 4 закрыт) в предварительно охлажденный наружным воздухом регенеративный теплообменник 5. Пройдя через насадку последнего, сжатый ноздух, отдавая ей

1009373 теплоту сжатия, охлаждается и подается далее по трубопроводу 11 через открытый переключатель режимов 12 переключатель режимов 13 закрыт) во

Внутренний объем поверхностного теплообменника 14, который непрерывно обдувается отработанным холодным воздушным потоком и с рабочими параметрами подается в вихревую трубу .15. В вихревой трубе 15 воздушный поток разделяется известным обра- 10 зом на холодный и горячий воздушные потоки.

Холодный воздушный поток отводится от холодного конца 16 вихревой трубы 15 в коллектор 21, откуда соплами 22 направляется на зеленые листья куста хлопчатника, в которых эа счет интенсивного охлаждения кристаллизуется влага.

IlPH cKoPocTHoM ПРОХОДе хОЛОДнОГО . 2Щ воздушного потока через сопла 22 в Полостях эжекционных насадков создается разряжение, которым обеспечивается рециркуляция и турбулезация воздуха в объеме камеры 18 холодного душирования. Отработанный воздух поднимается вверх,- соприкасается с наружной поверхностью поверхностного теплообменника 14 и поверхностью холодного конца 16 вихревой трубы 15, подогревается, отбирая от них тепло и сбрасывается через конфузор 20 наружу. В результате такого контакта перемещающийся в .теплообменнике 14 сжатый воздушный поток дополнительно ох- 35 лаждается, что позволяет повысить эффект охлаждения в вихревой трубе и увеличить за счет этого объем охлажденного воздуха на выходе.

Этому же способствует и достигаемое 4р охлаждение холодного конца 16 вихревой трубы 15.

В свою очередь горячий воздушный поток, имеющий относительно повышенное. давление, отводится от горячего конца 17 вихревой трубы

15 по воздухопроводу 30 в воздухоподводящий коллектор 29, откуда через сопла 31 направляется на куст хлопчатника, находящийся.в камере 19

При скоростном выходе горячего 50 воздушного потока повышенного давления из сопел 31 в приемном отсеке 26 создается разряжение и поступающий в него иэ регенеративного теплообменника 5 нагревшийся воэ- 55 дух более низкого давления подсасыI г вается через эжекционные насадки

28 и смешивается с основным горячим воздушным потоком. Образующимся смешанным потоком обеспечиваетсяинтенсивное испарение влаги, вы-. павший на охлажденном кусте хлопчатника, подвергнутом .охлаждению в камере 18 холодного душирования.

В этот момент времени наружный воздух всасывается нагнетателем 10 и нагнетается по трубопроводу 7 через открытый переключатель 9 режимов работ (переключатель 8 режимов работ закрыт) в регенеративный теплообменник 6. Проходя последний, воздушный поток нагревается, а насадка регенеративного теплообменника 6 охлаждается до температуры, соответствующей наружному воздуху, таким образом, регенеративный теплообменник 6 подготавливается для восприятия (поглощений) теплоты сжатия после очередного переключения регуляторов режимов работы.

Нагретый в упомянутом регенеративном теплообменнике 6 воздушный поток отводится по трубопроводу 27 и устремляется в создающуюся в приемном отсеке 26 зону разряжения.

Переключение переключателей 3 и

4, 8 и 9, 12-и 13 режимов работ в открытое или закрытое положения осуществляется автоматически от командоаппарата (не показан).

Предложенное техническое решение позволяет исключить иэ схемы установки для дефолиации хлопчатника высокооборотную расширительную машину, сложную для эксплуатации в условиях хлопкового поля, повысить эксплуатационную надежность установки, уменьшить до минимума протяженность холодного трубопровода большого диаметра и расход изоляционных материалов, существенно снизить металлоемкость, вес и габариты установки.

Это позволяет выполнить установку многорядной с одновременным охватом обработки до 16 рядов хлопчатника и при прочих равных условиях по сравнению с прототипом уменьшить энергозатраты- на ее перемещение до 35% . К тому же подсоединение приемного отсека камер горя-. чего душирования к горячему концу вихревой трубы и к нагнетателю позволяет увеличить его объемную производительность на 15-20iL.

1009373

Составитель С. Алексеев

Редактор Е. Хейфиц Техред Т.Маточка . Корректор N. Коста

Заказ 2526/2 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная; 4