Сушилка для сельскохозяйственных культур



Сушилка для сельскохозяйственных культур
Сушилка для сельскохозяйственных культур
Сушилка для сельскохозяйственных культур

 


Владельцы патента RU 2502927:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации льноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМЛ Россельхозакадемии) (RU)

Изобретение относится к технике сушки, а именно к устройствам для сушки льняного вороха, семян льна, зерновых (рожь, овес, пшеница и т.д.), также может быть использовано для сушки мелких и крупных паковок льняной тресты. В сушилке для сельскохозяйственных культур, содержащей цилиндрическую камеру 1 с перфорированным днищем 3 и эластичным уплотнением 8 по внутреннему периметру, выполненную в виде двух полуцилиндров, установленных на вертикальной оси 2 с возможностью раскрытия их относительно друг друга, колпак 12, размещенный в верхней части камеры 1 и подвижный в вертикальном направлении, состоящий из диска 13 с отверстием по центру и сопряженных с ним по наружному диаметру цилиндром 14, а по внутреннему конусом 15, причем диаметр отверстия в диске 13 меньше минимально допустимого диаметра паковки, трубопроводы подачи 17 и отвода 19 сушильного агента, камера 1 выполнена с возможностью поворота по днищу 3, а днище 3 камеры 1 снабжено амортизаторами 4 и вибратором 5. Вибратор 5 выполнен в виде диска с противовесом (дисбалансом), установленным с возможностью изменения радиуса вращения. Днище 3 камеры 1 снабжено окном с трубопроводом 17 подачи сушильного агента и окном с трубопроводом для транспортирования высушенного материала 20 к месту хранения. Технический результат от решения поставленной задачи заключается в ускорении процесса сушки сельскохозяйственных культур, снижении затрат теплоносителя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к технике сушки, а именно к устройствам для сушки льняного вороха, семян льна, зерновых (рожь, овес, пшеница и т.д.), также может быть использовано для сушки мелких и крупных паковок льняной тресты.

Известна установка для сушки паковок (А.с. СССР №1486719, Кл. F26В 9/06, 1987), включающая сушильную камеру с перфорированным днищем, подвижную в вертикальном направлении и эластичным уплотнением по внутреннему периметру, конический колпак, размещенный в верхней части камеры, трубопроводы подачи и отвода сушильного агента.

Недостатком данной установки для сушки паковок является низкая производительность и качество сушки, обусловленные неэффективным использованием агента сушки.

Известна установка для сушки паковок льняной тресты, льносоломы, сена и других сельскохозяйственных материалов (Пат. РФ №2395767, Кл. F26В 9/06, 2009, прототип), содержащая цилиндрическую камеру с перфорированным днищем и эластичным уплотнением по внутреннему периметру, выполненную в виде двух полуцилиндров, установленных на вертикальной оси с возможностью раскрытия их относительно друг друга, колпак размещенный в верхней части камеры и подвижный в вертикальном направлении состоящий из диска с отверстием по центру и сопряженными с ним по наружному диаметру цилиндром, а по внутреннему с конусом, причем диаметр отверстия в диске меньше минимально допустимого диаметра паковки, трубопроводы подачи и отвода сушильного агента.

Недостатком данной установки является неэффективное использование сушильного агента из-за недостаточного теплообмена между теплоносителем и высушиваемым материалом и низкой производительности процесса.

В общем случае тепловой поток Ф (Вт) от источника тепла к нагреваемому материалу определяется уравнением закона Фурье (Членов В.А. Сушка сыпучих материалов в виброкипящем слое / В.А. Членов. - М.: Стройиздат. - 1967. - с.67-68)

Ф = α F θ ,                                                                                                   ( 1 )

где α - коэффициент теплообмена, Вт/(м2·град),

F - действительная активная поверхность, через которую происходит теплообмен, м2,

θ - средняя разность температур поверхности нагревания или теплоносителя и нагреваемого материала, град.

Из уравнения (1) следует, что процесс теплообмена может быть интенсифицирован тремя путями - увеличением F, θ, α.

Первый путь не приемлем для ряда культур из-за необходимости сохранения физиологических свойств семян, например льна (температура теплоносителя не должна превышать 45°С). Второй путь связан с усложнением и утяжелением сушильных устройств, что приводит к повышению их стоимости.

Наиболее перспективным является третий путь. Анализ работ в области тепло- и массообмена различных материалов показал, что вибрация при определенных параметрах увеличивает тепло- и массообмен тел со средой в 5…25 раз.

Вибрационные воздействия для интенсификации обменных процессов применяют для высушивания продукта и среды (в данном случае воздушной), в которой он находится, а также создания «виброкипящего слоя», используемого для сушки сыпучих и волокнистых материалов. Выбор частоты и амплитуды вибрации в соответствии с физико-механическими свойствами материала позволяет создать оптимальные условия для процессов, протекающих в его слое. Диапазон исследуемых частот находится в пределах 5…250 Гц. Интенсивность конвективного теплообмена в «виброкипящем слое» в сравнении с теплопроводностью в покоящейся среде характеризуется критерием Нуссельна Nu (Лачуга Ю.Ф., Ковалев М.М., Апыхин А.П. Интенсификация процесса сушки льняного вороха // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2006. - №4. - С.4).

N н = A B ω D ,                                                                                               ( 2 )

где А - коэффициент зависящий от формы тела;

В - амплитуда изменения скорости, м/с;

ω - циклическая частота, с-1;

D - коэффициент диффузии или температуропроводимость, м2/с.

При постоянных А и D интенсивность тепломассообмена прямо пропорциональна изменению скорости и обратно пропорциональна корню квадратному из циклической частоты. Необходимо стремиться к увеличению скорости и снижению частоты. Например, эксперименты по сушке сепарированных головок льна в «виброкипящем слое» показали, что наибольший эффект получен при частоте колебания 16 Гц с амплитудой 5 мм (Лачуга Ю.Ф., Ковалев М.М., Апыхин А.П. Интенсификация процесса сушки льняного вороха // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2006. - №4. - С.5).

Задачей изобретения является создание сушилки для сельскохозяйственных культур, преимущественно злаковых, семян льна, льняного вороха, паковок льняной тресты, обеспечивающей повышение производительности.

Технический результат от решения поставленной задачи заключается в ускорении процесса сушки сельскохозяйственных культур, снижении затрат теплоносителя.

Поставленная в изобретении задача достигается тем, что в сушилке для сельскохозяйственных культур, содержащей цилиндрическую камеру с перфорированным днищем и эластичным уплотнением по внутреннему периметру, выполненную в виде двух полуцилиндров, установленных на вертикальной оси с возможностью раскрытия их относительно друг друга, колпак, размещенный в верхней части камеры и подвижный в вертикальном направлении, состоящий из диска с отверстием по центру и сопряженными с ним по наружному диаметру цилиндром, а по внутреннему с конусом, причем диаметр отверстия в диске меньше минимально допустимого диаметра паковки, трубопроводы подачи и отвода сушильного агента, камера выполнена с возможностью поворота по днищу, а днище камеры снабжено амортизаторами и вибратором. Вибратор выполнен в виде диска с противовесом (дисбалансом), установленным с возможностью изменения радиуса вращения. Днище камеры снабжено окнами для осуществления сушки и выгрузки высушенного материала.

Установка в сушилке для сельскохозяйственных культур днища камеры на пружинных амортизаторах с возможностью совершать колебательные движения за счет вибратора увеличивает интенсивность (колебание днища передается высушиваемому материалу) тепло и массообмена между теплоносителем и продуктом сушки, что ускоряет процесс сушки и снижает затраты теплоносителя.

Выполнение вибратора в виде диска с противовесом, установленным с возможностью изменения радиуса вращения, позволяет изменять амплитуду колебательного движения днища камеры.

Установка цилиндрической камеры с возможностью поворота по днищу, снабженному окнами для осуществления сушки и выгрузки высушенного материала, позволяет значительно сократить продолжительность процесса перехода от операции загрузки сушимого материала до его сушки и выгрузки, что соответственно обеспечивает повышение производительности.

Изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 изображена сушилка для сельскохозяйственных культур, продольный разрез; на фиг.2 - то же, разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вибратор.

Сушилка для сельскохозяйственных культур содержит цилиндрическую камеру 1, выполненную в виде двух полуцилиндров, установленных на вертикальной оси 2 с возможностью раскрытия их относительно друг друга и поворота по перфорированному днищу 3, имеющему пружинные амортизаторы 4, вибратор 5 и привод 6, снабженную замками 7, эластичными уплотнениями 8 по внутреннему периметру, при этом вибратор 5 выполнен в виде диска 9 с отверстиями 10 для крепления противовеса 11, установленного с возможностью изменения радиуса вращения, колпак 12, размещенный в верхней части камеры 1, состоящий из жестко соединенных диска 13 с отверстием по центру и сопряженными с ним по наружному диаметру цилиндром 14, а по внутреннему с конусом 15, и подвижный в вертикальном направлении с помощью привода 16, причем диаметр отверстия в диске 13 меньше минимально допустимого диаметра паковки, а днище 3 снабжено окном с трубопроводом 17 подачи сушильного агента и окном с трубопроводом 18 для транспортирования высушенного материала к месту хранения, трубопровод отвода 19 сушильного агента.

Сушилка для сельскохозяйственных культур работает следующим образом.

Цилиндрическая камера 1 с закрытыми замками 7 при поднятом колпаке 12 из позиции II разворачивается вокруг оси 2 и устанавливается на днище 3 в позицию I для загрузки высушиваемого материала 20, например головки семян льна. Загруженная камера 1 возвращается на позицию II, опускается колпак 12 до контакта поверхности диска 13 с поверхностью сырья 20, при этом эластичные уплотнения 8 плотно прилегают к цилиндру 14 и днищу 3. Затем агент сушки, нагретый калорифером или иным источником тепла, по трубопроводу 17 через перфорированное днище 3 камеры 1 нагнетается в объект сушки 20, отработанный теплоноситель выводится из сушильной камеры 1 по трубопроводу 19. Одновременно с подачей теплоносителя включается привод 6 вибратора 5. При вращении диска 9 с противовесом 11 вибратора 5 днище 3, установленное на пружинных амортизаторах 4, осуществляет колебательное движение. Изменением радиуса вращения противовеса 11 диска 9 регулируют амплитуду колебательного движения днища 3 камеры 1. За счет контакта днища 3 с сырьем 20 в последнем возникает эффект, так называемого «виброкипящего слоя», из-за чего активизируются теплообменные процессы, ускоряется процесс сушки. По окончании процесса сушки выключается вибратор 5, прекращается подача теплоносителя, поднимается колпак 12 приводом 16, камера 1 с материалом 20 разворачивается вокруг вертикальной оси 2 и устанавливается над местом выгрузки на позицию III. Высушенный материал 20 по трубопроводу 18 транспортируется к месту хранения, после чего камера 1 возвращается на позицию I для загрузки очередной партии сырья 20.

1. Сушилка для сельскохозяйственных культур, содержащая цилиндрическую камеру с перфорированным днищем и эластичным уплотнением по внутреннему периметру, выполненную в виде двух полуцилиндров, установленных на вертикальной оси с возможностью раскрытия их относительно друг друга, колпак, размещенный в верхней части камеры и подвижный в вертикальном направлении, состоящий из диска с отверстием по центру и сопряженным с ним по наружному диаметру цилиндром, а по внутреннему с конусом, причем диаметр отверстия в диске меньше минимально допустимого диаметра паковки, трубопроводы подачи и отвода сушильного агента, отличающаяся тем, что камера выполнена с возможностью поворота по днищу, а днище камеры снабжено амортизаторами и вибратором.

2. Сушилка для сельскохозяйственных культур по п.1, отличающаяся тем, что вибратор выполнен в виде диска с противовесом, установленным с возможностью изменения радиуса вращения.

3. Сушилка для сельскохозяйственных культур по п.1, отличающаяся тем, что днище камеры снабжено окнами для осуществления сушки и выгрузки высушенного материала.



 

Похожие патенты:

Сушилка предназначена для сушки сыпучих материалов, например зерна. Карусельная сушилка содержит круглую раму с герметичным кожухом, образующим нагнетательную камеру, с окном для подачи сушильного агента, установленную на раме на роликах кольцевую сушильную камеру, загрузочное и разгрузочное устройства, привод сушильной камеры, согласно изобретению, ролики установлены с внешней стороны нагнетательной камеры и изолированы от нее уплотнением, выполненным из гибкого материала и консольно закрепленным на каркасе кольцевой сушильной камеры.

Изобретение относится к устройствам для сушки сыпучих материалов, в том числе для семян и зерна, и может быть использовано в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и системе хлебопродуктов.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к установкам для сушки сыпучих и несыпучих материалов, например зерна, вороха семян трав, измельченной подвяленной травы.

Изобретение относится к области сушильной техники для сыпучих материалов, например зерна. .

Изобретение относится к области сушильной техники для сыпучих материалов, например зерна. .

Изобретение относится к центробежным сушилкам, предназначенным для отделения жидкой фазы от твердых материалов, в частности, для сушки листовых материалов. .

Изобретение относится к сушильной технике для сельскохозяйственных материалов, а именно к устройствам для сушки льняного вороха. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть применено для сушки зерновых культур. .

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к кольцевым противоточным сушилкам, и может быть использовано для сушки сыпучих сельскохозяйственных материалов, например зерна.

Изобретение относится к области сельскохозяйственных механизмов, предназначенных для сушки зерна, имеющего после высушивания качественные показатели семенного, пригодного для помола продовольственного и фуражного (кормового) зерна.

Изобретение относится к аппаратам для сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть использовано в химической, фармацевтической и пищевой промышленности, а также в других областях промышленного производства. Сушилка для сыпучих материалов включает шкаф прямоугольного сечения, содержащий верхнюю и нижнюю секции, закрываемые дверцами, причем секции соединены в левой части воздуховодом, а в правой - газораспределительной решеткой, при этом в левой части верхней секции расположен вентилятор высокого давления, выход которого соединен с воздуховодом, а в правой части верхней секции установлен 16-лопастный ротор на газораспределительной решетке, при этом газораспределительная решетка выполнена в виде круга и имеет четыре радиальные зоны, каждая из которых соответствует одной или нескольким секциям ротора, зону выгрузки, зону предварительного нагрева, зону сушки и зону подготовки к выгрузке, при этом зона выгрузки представляет радиальный вырез, равный одной секции ротора, соединенный с люком выгрузки, зона предварительного нагрева равна двум секциям ротора и имеет 27 рядов отверстий диаметром 3 миллиметра, зона подготовки к выгрузке равна одной секции ротора и имеет хаотически расположенные отверстия диаметром 2 миллиметра, в нижней секции шкафа установлен теплообменник для нагрева воздуха с установленным в нем нагревателем, лоток загрузки выполнен в верхней секции шкафа над первой от зоны выгрузки секции зоны предварительного нагрева, в верхней секции шкафа находится отверстие для забора наружного и выхода увлажненного воздуха Согласно изобретению, зона сушки выполнена из 8 рядов отверстий диаметром 4 миллиметра каждое с расстоянием между центрами соседних отверстий 10 миллиметров, при расстоянии между рядами отверстий 12 миллиметров, при этом внешний и два внутренних ряда располагаются в непосредственной близости от соответственно внешней и внутренней кромок газораспределительной решетки. Технической результат изобретения заключается в обеспечении полной ротации сыпучего материала в зоне сушки. 2 ил.

Изобретение относится к искусственному обезвоживанию древесины и может быть использовано на лесоперерабатывающих предприятиях. Способ, включающий в себя укладку пиломатериалов на гибкую ленту, формирование пакета пиломатериалов на внешней поверхности корпуса барабана путем наматывания гибкой ленты с уложенными на нее пиломатериалами на корпус барабана с внешней стороны, балансировку барабана с пакетом пиломатериалов и вращение его. Изобретение снижает затраты времени на формирование пакета пиломатериалов на внешней стороне барабана. Кроме того, появляется возможность применения этого способа в автоматических линиях сушки пиломатериалов. 1 ил.

Изобретение относится к сушке пищевого сырья и может быть использовано в линиях производства сушеных продуктов в пищевой промышленности. В роторной сушилке, содержащей цилиндрическую рабочую камеру с расположенным внутри транспортером и формочками, загрузочное и разгрузочное устройства, новым является то, что внутри камеры по окружности расположены две параллельные направляющие, выполненные из уголков; на приводном валу расположены радиальные крестовины, на концах которых установлены вертикальные штыри, расстояние между которыми равно ширине формочек; штыри контактируют с пазами, выполненными в боковых стенках формочек, формочки, имеющие трапецеидальную форму, циклично с периодическими выстоями перемещаются по двум параллельным направляющим с помощью приводного вала через следующие зоны: зону загрузки, зоны сушки и зону выгрузки; причем под каждой зоной сушки снизу расположен патрубок для подвода теплоносителя с разными скоростями и температурами, а над ними - вытяжной зонт для отработанного теплоносителя, под зоной выгрузки установлен пневмоцилиндр, с помощью которого осуществляется подъем формочек из горизонтального в наклонное положение, а с внутренней стороны зоны выгрузки смонтирован выгрузочный бункер. Технический результат заключается в интенсификации процесса сушки, улучшении качества готового продукта, которые достигаются путем стабилизации термовлажностного режима на протяжении всего процесса. Это осуществляется за счет изменения технологических параметров процесса в ходе сушки различного исходного сырья. 3 ил.

Способ сушки пиломатериалов относится к искусственной сушке древесины и может быть использовано на деревообрабатывающих предприятиях в составе технологических линий на этапе обезвоживания пиломатериалов. Способ включает размещение порции влажных пиломатериалов внутри ротора посредством съемной кассеты, удаление из пиломатериалов влаги посредством центрифугирования при вращении ротора и выгрузку из ротора порции высушенных пиломатериалов, при этом одновременно с сушкой пиломатериалов осуществляют размещение очередной порции пиломатериалов на дополнительной съемной кассете. После окончания сушки пиломатериалов ротор останавливают, и при помощи дополнительной съемной кассеты выталкивают из него основную съемную кассету. После чего окончательно устанавливают дополнительную съемную кассету внутри ротора и приступают к ее сушке. Способ позволяет повысить производительность работ при сушке древесины. 1 ил.

Изобретение относится к сушке растительных материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, преимущественно для материалов с низкой объемной массой. Способ сушки растительных материалов заключается в том, что материал загружают, перемещают противотоком агентом сушки, высушенную часть материала выгружают, а сверху загружают материал исходной влажности. Новым является то, что материал при загрузке уплотняют до устойчивого состояния. Устройство для сушки растительных материалов содержит вращающуюся камеру 3, решетку 9, средства загрузки 2 и разгрузки 4 материала, теплогенератор 11 и вентилятор 10. Новым является то, что устройство снабжено средством 13 уплотнения материала при загрузке. Уплотнение слоя позволит не только повысить интенсивность его высушивания, но и снизить затраты удельной теплоты на сушку. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для сушки перговых сотов. Устройство для сушки перговых сотов содержит кожух, нагревательные элементы, воздуховоды, полки для сотов, загрузочную дверь, а также барабан, выполненный в виде цилиндра. Полки для сотов, имеющие в сечении П-образный профиль, установлены радиально на верхнем и нижнем основаниях барабана. Открытая часть П-образного профиля направлена внутрь барабана. Полки для сотов смещены относительно друг друга таким образом, что установленные на них соты с пергой образуют острый угол с валом барабана. На верхнем и нижнем основаниях барабана выполнены радиально расположенные выступы в виде отогнутых наружу барабана пластин таким образом, что перед ними в основании барабана образуется отверстие, размеры которого равны размеру пластин. Отогнутые части пластин на верхнем и нижнем основаниях барабана направлены в противоположные стороны. Наружная поверхность кожуха покрыта слоем теплоизолирующего материала. Изобретение должно обеспечить повышение качества готового продукта. 2 ил.

Изобретение относится к области сушки сыпучих (в сухом состоянии) материалов. Оно может быть использовано для сушки: муки, отрубей, сахарного песка, соли, зерен, семян, нарезанных ломтиками овощей и фруктов; сырья для строительных и дорожных материалов типа песка, глины, доломита, гравия и щебенки, минеральных и органических удобрений и т.д. В способе непрерывной сушки дискретных мелких материалов посредством направленно-фокусированного излучения в ближней инфракрасной области это излучение направляют на движущуюся сетчатую или перфорированную поверхность, взаимодействующую с высушиваемым материалом. Эту поверхность выполняют в виде внутренней поверхности тонкостенного конуса с равномерно отогнутыми в направлении вершины краями основания в форме кольцевой чаши, который устанавливают вертикально вершиной вверх с возможностью вращения и снабжают вращающим относительно оси приводом, а излучение направляют на внутреннюю поверхность стенки конуса перпендикулярно и вдоль нее параллельно образующим, по меньшей мере, вдоль трех линий образующих, при этом влажный материал непрерывно подают на вершину конуса, который вращают, а высушенный материал непрерывно отводят из кольцевой чаши конуса сверху пневматически, кроме этого, на наружной поверхности от вершины к основанию конуса плотно закрепляют прочную спираль круглого или полукруглого сечения, которую навивают с равномерным или неравномерным шагом в направлении навстречу вращению конуса, кроме этого, угол между противоположными образующими конуса обеспечивают от 90° и более, управляют способом сушки в автоматическом режиме. Изобретение позволяет обеспечить непрерывную сушку дискретных мелких материалов. 7 ил.

Изобретение относится к аппаратам для сушки (жарки) сыпучих материалов и может быть использовано в химической, фармацевтической и пищевой промышленности, а также в других областях промышленного производства. Сушилка для сыпучих материалов содержит шкаф прямоугольного сечения, содержащий верхнюю и нижнюю секции, закрываемые дверцами, секции соединены в левой части воздуховодом, а в правой - газораспределительной решеткой. В правой части верхней секции установлен ротор на газораспределительной решетке, решетка выполнена в виде круга. Сушилка содержит бункер с тензодатчиками и охладитель, ротор выполнен двухлопастным с расстоянием между лопастями, равным зоне выгрузки. Газораспределительная решетка имеет две радиальные зоны, зону сушки и зону выгрузки, левая и правая части верхней секции разделены решеткой, а теплообменник соединен с верхней секцией трубой. Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей сушилки. 2 ил.
Наверх