Способ сушки паковок материала

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству . Целью изобретения является повышение равномерности и упрощение сушки паковок. Способ осуществляют путем герметизации боковой поверхности паковки и продувки газовым потоком со скоростью перёд паковкой в пределах от 3 м/с до Un К м/с, где Up - минимальная скорость пневмотранспорта материала паковки, м/с; К- безразмерный коэффициент пористости паковки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s А 01 F 25/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824421/15 (22) 10.05,90 (46) 23.03,92. Бюл. N. 11 (71) Белорусский научно-исследовательский институт льна (72) В.И.Белоусов и А.M,ØåìêoBÿê (53) 631.636.086.2 (088,8) (56) Тарлецкий А.Г, Преимущество сушки сырья в рулонах, — Лен и конопля, 1986, М5, с. 22 — 23, Мальтри B. и др. Сушильные установки сельскохозяйственного назначения. M.: Машиностроение, 1979, с. 526.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам сушки паковок волокнистых и стебельных материалов (льносырье, сено, солома и т,д.), а также может быть использовано для сушки сыпучих материалов в контейнерах, Цель изобретения — повышение равномерности и упрощение сушки паковок.

Способ сушки паковок материала, содержит операции герметизации боковой поверхности паковок и их продувку газовым потоком, причем продувку производят при скорости газового потока перед паковкой в пределах от 3 м/с до U< К, м/с, где U<— максимальная скорость пневмотранспорта материала паковки, м/с; К = V/V», = 1—

-)эпак pM — безразмерный коэффициент пористости паковки, т.е. отношение общего объема пустот в паковке (V, м ) к объему паковки(Чг, м ); рпа — плотность паковки, з. кг/м; pM — плотность материала паковки

3. при отсутствии пустот, кг/м, з

Минимальная скорость пневмотранспорта материала паковки зависит от вида. ЫЛ 1720554 А1 (54) СПОСОБ СУШКИ ПАКОВОК МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству. Целью изобретения является повышение равномерности и упрощение сушки паковок. Способ осуществляют путем герметизации боковой поверхности паковки и продувки газовым потоком со скоростью перед паковкой в пределах от 3 м/с до Un К м/с, где 0л — минимальная скорость пневмотранспорта материала паковки, м/с; К вЂ” безразмерный коэффициент пористости паковки. (типа) материала, ее величину определяют экспериментальным путем или по справочной литературе и задают технологическим п роцессом.

Безразмерный коэффициент пористости паковки (К) зависит от типа материала паковки и плотности ее прессования, его д величину определяют по справочной литературе или расчетным путем и указывают в технологической карте.

При продувке слоя или паковки материала часть давления газового потока CP расходуется на преодоление местного со- (Я противления (внезапное сужение и расши- Дь рение потока на входе в материал и выходе из него), лобового сопротивления и сопротивления трения газа о поверхность каналов между элементами материала. Работа сил давления на преодоление аэродинамического сопротивления материала представляет собой процесс необратимого перехода механической энергии в теплоту.

Потери давления на местное и лобовое сопротивление при скоростях набегающего

1720554 потока, например в диапазоне 0,1 — 7 м/с, составляют менее 2% от потерь на трение слоя или паковки материала длиной по потоку в 1 м, Процесс потерь давления и перехода механической энергии потока в теплоту происходит по всей длине каналов, т.е. равномерно по объему продуваемого материала.

При прочих равных параметрах материала и паковки потери давления потока и соответственно количество получаемого тепла зависит от скорости продувки. При малых скоростях продувки выделение теплоты в результате трения газа (воздуха) о поверхность каналов между элементами материала крайне незначительно и оно практически не играет роли в процессе испарения влаги. Потери давления и время сушки в зависимости.от скорости продувки на примере сушки рулонных паковок льносоломы от влажности 60% до 20% приведены в табл„где U — скорость потока перед паковкой; Л Н вЂ” потери давления потока на преодоление аэродинамического сопротивления паковки; г — время сушки паковки за счет теплоты, получаемой при превращении механической энергии потока.

Минимальную скорость продувки паковок материала по предлагаемому способу определяют условием эффективности сушки и она составляет 3 м/с, см.табл. При скоростях продувки менее 3 м/с резко возрастает время сушки, что снижает эффективность процесса и эксплуатационные показатели способа, Максимальную скорость продувки определяют условием предотвращения перемещения и уноса газовым потоком материала из паковок, т,е. минимальным значением скорости пневмотранспорта данного материала (U ), Например, для льносырья U> = 15 м/с. Скорость потока в каналах между отдельными элементами материала паковки из-за уменьшения живого сечения больше, чем перед паковкой.

Откуда максимальная скорость продувки по предлагаемому способу составляет К U>, где К вЂ” безразмерный коэффициент пористости паковки. Например, для рулонных паковок льносырья К = 0,5 — 0,7, Таким образом, оптимальный диапазон скоростей продувки по данному способу сушки паковок материала лежит в пределах от 3 м/с до К. 0п.

Вследствие большого аэродинамического сопротивления паковки материала должны надежно герметизироваться по боковой поверхности. B противном случае газовый поток в основном проходит по

5 времени сушки и энергозатрат, Качественную герметизацию боковой поверхности паковок осуществляют, например, при применении двухслойных чехлов с внутренней полостью, 10 Пример. Рулонную паковкульносолом диаметром 1,5 м длиной 1,0 м с плотностью по абсолютно сухому материалу 120 кг/м и з влажностью 60% герметизируют по боковой поверхности, Устанавливают скорость воз15

50 боковой поверхности, минуя тело паковки, что приводит к неравномерности сушки, весьма существен н ым неп роизводительным потерям газа продувки, увеличению душного (газового) потока в сечении перед паковкой U = 5 м/с, откуда объемный расход воздуха для продувки Q = 8,83 м /с.

Потери давления воздушного потока на преодоление аэродинамического сопротивления рулонной паковки льносоломы согласно экспериментальным данным (см. табл.) составляют 7056 Па. При этом в паковке за счет превращения механическбй энергии потока выделяется Л Е = СЛ Н =8,83 7056=

= 62304,5 Дж/с = 62,3 кДж/с теплоты, что позволяет без учета теплопотерь высушить паковку за (84,2 2837) (62,3 3600) = 1,1 ч, где 2837 — удельная теплота испарения влаги из льносырья при сушке от влажности

60% до 20% кДж/кг. С учетом потерь давления в воздуховодах и необходимого давления потока для обеспечения заданного расхода выбирают центробежный вентилятор типа Ц11-ЗОМ10 с частотой вращения колеса 1450 об/мин, производительностью

9 м /с и полным напором 7840 Па.

Использование предлагаемого способа сушки паковок материала обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: повышает равномерность сушки по объему паковки, в результате чего улучшается качество сушки, снижаются общее время процесса сушки и энергозатраты; упрощает способ сушки за счет отсутствия предварительного подогрева воздуха; уменьшает теплопотери в воздуховодах; увеличивает автономность установок по способу, расширяет их технологические возможности и позволяет использовать непосредственно в местах уборки сырья, Формула изобретения

Способ сушки паковок материала, содержащий герметизацию боковой поверхности паковок и их продувку газовым потоком, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности и упро.цения сушки паковок, продувку газовым по1720554

2 3 4 5 м/с 0,1 0,5 1 6 7 а Н, ila 69 470 1058 2391 3861 5419 7056 8751 10496

,ч 5509 161 36 8 3,3 1,7 1,1 0,7 0,5

Оптимальная область

25

35

50

Составитель А.Калашник

Редактор С,Патрушева Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревская

Заказ 902 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 током производят при скоростях газового потока перед паковкой в пределах 3 — U> К, м/с, где U — минимальная скорость пневОценка спосо6а сушки Большое время сушки мотранспорта материала паковки, м/с; К— безразмерный коэффициент пористости паковки.