Сушильная установка и способ ее работы

 

1. Сушильная установка, содержащая сушильную камеру, к которой последовательно подсоединены осушитель воздуха и двухступенчатый регенератор водно-солевого раствора, снабженный теплообменником, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения тепловой нагрузки на установку и утилизации холода для хранения высушиваемого продукта, установка дополнительно содержит воздухоподогреватель , подключенный с одной стороны к осушителю воздуха, а с другой - к сушильной камере с образованием замкнутого воздушного контура, а также абсорбер с испарителем и холодильную камеру, причем первая ступень регенератора выполS нена в виде солнечного генератора, а вто (Л рая - в виде десорбера с теплообменником, образуюшими вместе с последовательно подключенными к ним абсорбером, холодильной камерой и осушителем воздуха замкнутый холодильный контур.

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1116280 A

F 26 В 9/06, F 26 В 2104, F 25 В 15/02, F 25 В 27/00

МЕСЫОЗЖЩ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

13 "" И

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3647404/24-06 (22) 11.10.83 (46) 30.09.84. Бюл. № 36 (72) В. Я. Журавленко, Э. P. Гросман, И. П. Толстых, С. А. Романовский, В. С. Шав рин, В. Г. Громов, В. А. Ломачинский и В. Б. Пенто (71) Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепло-массообменных процессов Института технической теплофизики АН УССР (53) 66.047.451 (088.8) (56) 1. Окунь P С., Пгицын С. Д., Чижиков А. P. Установка для сушки зерна за рубежом. М., Сельхозиздат, 1963, с. 166 — 172.

2. Авторское свидетельство СССР № 781513, кл. F 25 В 15/06, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР № 954726, кл. F 24 F 3/14, 1981.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2843584, кл. F 25 В 15/06, 1979. (54) СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ EE РАБОТЫ. (57) 1. Сушильная установка, содержащая сушильную камеру, к которой последовательно подсоединены осушитель воздуха и двухступенчатый регенератор водно-солевого (раствора, снабженный теплообменником, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения тепловой нагрузки на установку и утилизации холода для хранения высушиваемого продукта, установка дополнительно содержит воздухоподогреватель, подключенный с одной стороны к осушителю воздуха, а с другой— к сушильной камере с образованием замкнутого воздушного контура, а также абсорбер с испарителем и холодильную камеру, причем первая ступень регенератора выполнена в виде солнечного генератора, а вторая — в виде десорбера с теплообменником, образующими вместе с последовательно подключенными к ним абсорбером, холодильной камерой и осушителем воздуха замкнутый холодильный контур.

1116280

2. Способ работы сушильной установки путем предварительной осушки воздуха, подаваемого в сушильный объем, посредством контакта его с водно-солевым раствором и двухступенчатой регенерации последнего, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, воздух перед подачей в сушильный объем дополнительно нагревают с помощью греющей среды, 1

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к конвективным сушильным установкам, предназначенным для переработки и хранения винограда, фруктов и других сочнорастительных сельхозпродуктов.

Известна конвективная сушильная установка, объединенная с компрессионной холодильной машиной и содержащая сушиль-10 ную камеру, испаритель, конденсатор, электрический компрессор и вентилятор (1).

Способ работы этой установки заключается в охлаждении сушильного агента и удалении из него влаги за счет холода, вырабатываемого в процессе испарения холодильного агента, нагревании сушильного агента теплом конденсации с последующей подачей его в сушильную камеру (1).

Недостатком данной сушильной установки и способа ее работы является 20 большой расход электроэнергии на выработку холода в холодильной машине.

Известна также хлористо-литиевая гелиоабсорбционная холодильная машина с разомкнутым циклом, содержащая испаритель, абсорбер и последовательно расположенные по ходу движения раствора регенеративный теплообменник растворов, солнечный генератор и предохранительное устройство (2).

Способ работы хлористо-литиевой гелио щ абсорбционной машины заключается в выпаривании раствора при одновременном воздействии Ма него солнечного излучения и окружающего воздуха, довыпаривании нагретого раствора при продувании

его атмосферным воздухом, нагретым за З5 счет тепла отработанного воздуха и последующего теплообмена между выпаренным горячим и обводненным холодным растворами, последний из которых направляют на выпаривание, а выпаренный раствор подают на абсорбцию водяных паров, обра- 40 зующихся при получении холода за счет кипения воды под вакуумом (2).

Недостатком гелиоабсорбционной холодильной машины и способа ее работы явв процессе регенерации на первой ступени концентрацию водно-солевого раствора повышают от минимальной до промежуточной под действием тепла солнечной радиации, а на второй — до максимальной с помощью греющей среды после нагрева ею воздуха, и водно-солевой раствор максимальной концентрации используют для получения холодильного эффекта методом абсорбции.

2 ляется малая энергетическая эффектив. ность из-за больших потерь телла в окружающую среду в солнечном генераторе, работающем на высоком температурном уровне, что обусловлено большой концентрацией раствора и необходимостью его перегрева, который срабатывается в воздушном десорбере при довыпаривании раствора без подвода тепла.

Известна конвективная сушильная установка, содержащая регенератор водносолевого раствора, выполненный в виде воздушного десорбера, обогреваемого теплоносителем от внешнего источника и связанного по растворной линии с осушителем воздуха а также последовательно расположенные по ходу движения воздуха воздухоподогреватель, сушильную камеру и воздуховоды выброса и рециркуляции отработанного воздуха (3).

Способ работы известной конвективной сушильной установки осуществляют выпариванием влаги в продуваемый атмосферный воздух из нагретого внешним теплоносителем раствора, последующей подачей его на абсорбцию водяных паров из воздуха, который затем нагревают, направляют в сушильную камеру и возвращают часть воздуха на рециркуляцию (3).

Недостатком указанной сушильной установки и способа ее работы является малая экономичность установки из-за большого расхода тепла от внешнего источника в цикле регенерации раствора и потерь тепла с выбрасываемым в окружающую среду отработанным в сушильной камере воздухом.

Наиболее близкой к предлагаемой является, сушильная установка, содержащая сушильную камеру, к которой последова.тельно подсоединены осушитель воздуха и двухступенчатый регенератор водно-солевого раствора, снабженный теплообменником (4) .

Способ работы данной сушильной установки заключается в предварительной осушке воздуха, подаваемого в сушильный объем посредством контакта его с водно1116280

Составитель H. Исаченко

Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3C — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4!

Редактор К. Волощук

Заказ 6913/31 солевым раствором, и двухступенчатой регенерации последнего (4).

Недостатком известной сушильной установки и способа ее работы является низкая экономичность из-за больших расходов тепла в цикле регенерации водно-солевого раствора и потерь тепла с выбрасываемым в окружающую среду отработанным в сушильной камере воздухом. Кроме того, в период переработки сельхозпродукции необходимы помещения с искусственным охлаждением для хранения высушиваемых продуктов.

Цель изобретения — повышение экономичности путем уменьшения тепловой нагрузки на установку и утилизации холода для хранения высушиваемого продукта.

Указанная цель достигается тем, что в сушильной установке, содержащей сушильную камеру, к которой последовательно подсоединены осушитель воздуха и двухступенчатый регенератор водно-солевого ,раствора, снабженный теплообменником, фбполнительно содержится воздухоподогре.Ъатель, подключенный с одной стороны к осушителю воздуха, а с другой — к сушиль ной камере с образованием замкнутого воздушного контура, а также абсорбер с испарителем и холодильную камеру, причем первая ступень регенератора выполнена в виде солнечного генератора, а вторая — в виде десорбера с теплообменником, образующими вместе с последовательно подключенными к ним абсорбером, холодильной камерой и осушителем воздуха замкнутый холодил ьны и контур.

Согласно способу работы сушильной установки путем предварительной осушки воздуха, подаваемого в сушильный объем, посредством контакта его с водно-солевым раствором и двухступенчатой регенерации последнего, воздух перед подачей в сушильный объем дополнительно нагревают с помощью греющей среды, в процессе регенерации на первой ступени концентрацию водно-солевого раствора повышают от минимальной до промежуточной под действием тепла солнечной радиации, а на второй— до максимальной с помощью греющей среды после нагрева ею воздуха, и водно-солевой раствор максимальной концентрации используют для получения холодильного эффекта методом абсорбции.

На чертеже представлена схема сушильной установки,. которая работает по предлагаемому способу.

Установка содержит абсорбер 1, насос

2 для подачи водно-солевого раствора в осушитель 3 воздуха, сушильную камеру

4, насос 5 для подачи водно-солевого раствора в солнечный генератор 6, воздушный десорбер 7 с регенеративным теплообменником 8 для нагрева атмосферного воздуха и оросительным теплообменником . 9 для нагрева водно-солевого раствора в десорбере, патрубок 10 теплоносителя, выходящего из воздухоподогревателя 11, гидравлический затвор 12 для предохранения

10 абсорбера от попадания атмосферного воздуха, теплообмнник 13, испаритель 14, холодильную камеру 15, циркуляционный насос хладагента 16.

Установка р. ютает следующим образом.

Водный раствор хлористого лития с концентрацией 42 /о и давлением паров над раствором, равным 5 мм рт. ст., из абсорбера 1 насосом 2 подается в осушитель 3, где он поглощает влагу из воздуха, выходящего из сушильной камеры 4, с влагосо20 держанием d = 40 — 50 r/êã (P = 45—

55 мм рт. ст.1. Осушенный до влагосодержания d = 10+-5 г/кг воздух поступает в воздухоподогреватель 11, где нагревается до требуемой температуры и направляется в сушильную камеру 4. Разбавленный до

25 концентрации 41,5 /р раствор из осушителя

3 насосом 5 подается в солнечный генератор 6, где за счет тепла солнечной радиации частично регенерируется, и с концентрацией 42 — 42,2 /р поступает в десорбер 7, продуваемый наружным воздухом, который

З0 предварительно нагревается в регенеративном теплообменнике 8. Стекая пленкой по поверхности оросительного теплообменника

9, к внутренней полости которого подключен патрубок 10 теплоносителя, выходящего из воздухоподогревателя 11, водносолевой раствор нагревается, из него испаряется влага и поглощается атмосферным воздухом. Регенерированный водно-солевой раствор с концентрацией 42,5—

43,5о/о через гидравлический затвор 12, 40 теплообмеиник 13 поступает в абсорбер 1, где поглощает водяные пары, образующиеся в испарителе 14 при кипении воды за счет тепла, отводимого от холодильной камеры 15. Циркуляция хладоносителя осуществляется насосом 16. При этих парамет45 рах раствора и температуре охлаждающей, воды, равной 24 — 26 С, температура охлажденной воды составит 6 — 8 С.

Предлагаемое . изобретение позволяет значительно повысить экономичность путем у меньшения тепловой нагрузки на установку и утилизации холода для хранения высушиваемого продукта.