×
13.01.2017
217.015.7e28

СПОСОБ БЕЗОПАСНОЙ СУШКИ СЕМЯН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве. Способ безопасной сушки зерна заключается в том, что семена загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают. Новым является то, что скорость агента сушки ограничивают величиной, определяемой расчетной формулой в зависимости от коэффициента теплоотдачи.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к сушке семян и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Известен способ сушки семян, при котором влажный материал загружают, вентилируют агентом сушки со съемом 3-4% влаги за пропуск, количество пропусков устанавливают в зависимости от начальной и конечной влажности семян. Между пропусками применяют отлежку (Шаршунов В.А., Рукшан Л.В. Сушка и хранение зерна. - Минск: Мисанта. - С. 106-107).

Известный способ способствует перераспределению влаги в зерновке и снижению градиента влагосодержания, тем самым обеспечивает безопасную сушку при температуре нагрева ниже допустимой. Однако он достаточно длителен и требует развитой инфраструктуры хозяйства.

Известен способ, заключающийся в том, что скорость агента сушки ограничивают величиной коэффициента теплоотдачи α, что обеспечивает безопасность сушки (Патент РФ №2498177, опубл. 10.11.2013, Бюл. №31).

Недостатком известного способа является то, что зависимость, по которой определяют α, содержит ряд трудно-определяемых величин, в частности δ - толщину сферы оболочки, Ko - число Коссовича.

Технической задачей изобретения является повышение безопасности сушки семян или зерна путем ограничения скорости агента сушки при интенсивных режимах.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе сушки семян или зерна, заключающемся в том, что семена загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают, согласно изобретению скорость агента сушки ограничивают величиной:

где α - коэффициент теплоотдачи;

ν - коэффициент кинематической вязкости агента сушки, м2/с;

λ - коэффициент теплопроводности агента сушки, Вт/м·°С;

где r - удельная теплота испарения влаги, кДж/кг;

H, h0 - высота слоя в сушилке и пограничного слоя семян или зерна, м (h0=2…3 dэ; dэ - эквивалентный диаметр зерновки);

f - удельная поверхность зерновки, м2/кг;

t, θср - температура агента сушки и средняя температура семян или зерна, °C;

η - доля теплоты, пошедшей на нагрев семян или зерна.

Способ безопасной сушки семян заключается в том, что семена загружают, включают вентилятор, калорифер и вентилируют агентом сушки. При толщине слоя семян более 0,18…0,2 м необходимо один-два раза их перемешать.

Способ безопасной сушки семян осуществляют следующим образом.

Определяют значение высоты слоя H в сушилке, рассчитывают высоту h0 пограничного слоя, по таблицам определяют удельную поверхность зерновки f, удельную теплоту испарения влаги r и рассчитывают допустимую величину коэффициента теплоотдачи α и скорость агента сушки V.

Материал загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают.

Известно, что величина допустимого влагосъема для пшеницы ограничена величиной:

где ΔW - влагосъем в %, а τ - время сушки в минутах (Птицын С.Д. Зерносушилки. - М.: Машгиз, 1962. - 58 с.).

В начале процесса сушки удаление влаги из семян происходит достаточно быстро и при влажности больше гигроскопической (W>21…22%) интенсивное удаление 2…3% влаги не отражается на их качестве. Этим объясняется наличие второго члена в правой части выражения (1).

При меньшей влажности, когда фронт испарения углубляется в зерновку, возникает градиент влагосодержания и возможно травмирование ткани семени при интенсивной сушке, поэтому скорость агента сушки должна быть ограничена, т.е. снижена величина α.

В большинстве случаев зерно высушивают при влажности ниже гигроскопической (второй период), поэтому влагосъем в 2-3% целесообразно не рассматривать, тогда выражение (1) принимает вид:

Длительность сушки частицы шарообразной формы может быть записана в виде (Сажин Б.С. Основы техники сушки. - М.: Химия, 1984. - С. 79-80):

где ΔU - влагосъем, кг вл./кг сух. мат.;

r - удельная теплота испарения влаги, кДж/кг;

f - удельная поверхность частицы, м2/кг;

α - коэффициент теплоотдачи, Вт/м2·°C;

t, θср - температура агента сушки и средняя температура частиц, °C;

η - доля теплоты, пошедшей на нагрев частицы, (ΔQн, ΔQис - затраты тепла на нагрев и испарение влаги, кДж (для второго периода сушки η≈0,4).

Длительность сушки слоя соответственно:

где H, h0 - высота слоя и пограничного слоя (h0=2…3 dэ, dэ - эквивалентный диаметр зерновки, м).

После решения системы уравнений (2) и (4), предварительно переведя ΔW (%) в ΔU (кг/кг), относительно α получим:

Примем во внимание, что скорость агента сушки можно выразить через (Re - число Рейнольдса; ν - кинематическая вязкость агента сушки, м2/с; dэ - эквивалентный диаметр зерновки, м), а величину (Nu - число Нуссельта; λ - коэффициент теплопроводности, Вт/м·°C) (Птицын С.Д. Зерносушилки. - М.: Машгиз, 1962. - 65 с.).

Окончательно получим:

Предложенный способ сушки позволит обеспечить безопасность процесса при интенсивных режимах сушки.

Пример расчета скорости агента сушки V.

Высушивали семена пшеницы в лотковой сушилке H=0,2 м; h0=0,01 м; влажностью W=21%; t=60°C; θср=31°C; η=0,4; r=2,7 МДж/кг; f=1,5 м2/кг; при λ=0,025 Вт/м·°C и ν=20·10-6 м2/с.

Получим α≈48 Вт/м2·°C и V=0,54 м/с, что несколько выше рекомендуемой для селекционных семян (0,5 м/с) (Гамхошвили P.M. Обоснование технологических и конструктивных параметров и разработка универсальной установки для сушки селекционных семян сельскохозяйственных культур: Автореф. дисс. … канд. техн. наук. - М.: ВИМ, 1975).

Способ безопасной сушки зерна, заключающийся в том, что зерно загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают, отличающийся тем, что скорость агента сушки ограничивают величиной: где α - коэффициент теплоотдачи;ν - коэффициент кинематической вязкости агента сушки, м/с;λ - коэффициент теплопроводности агента сушки, Вт/м·°C; где r - удельная теплота испарения влаги, кДж/кг;H, h - высота слоя в сушилке и пограничного слоя зерна, м (h=2…3 d; d - эквивалентный диаметр зерновки);f - удельная поверхность зерновки, м/кг;t, θ - температура агента сушки и средняя температура зерна, °C;η - доля теплоты, пошедшей на нагрев зерна.
СПОСОБ БЕЗОПАСНОЙ СУШКИ СЕМЯН
СПОСОБ БЕЗОПАСНОЙ СУШКИ СЕМЯН
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 125 items.
10.01.2013
№216.012.19c0

Способ сушки семян и зерна и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам сушки семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Устройство для сушки семян и зерна содержит надсушильный 2 и подсушильный 11 бункеры, сушильную 4 и охладительную 8 камеры, с вертикальными наружными и внутренними...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472084
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.19c1

Способ сушки семян и зерна и устройство для его осуществления

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве. Способ сушки семян и зерна, согласно которому материал загружают, перемещают сверху вниз, вентилируют агентом сушки, инверсируют, охлаждают и разгружают. Новым является то, что агент сушки реверсируют,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472085
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.04.2013
№216.012.3647

Транспортное средство со сменным кузовом для перевозки сельскохозяйственных грузов

Изобретение относится к транспортным средствам со сменным кузовом для перевозки сельскохозяйственных грузов. Транспортное средство со сменным кузовом (6) для перевозки сельскохозяйственных грузов включает шасси (1), оборудованное погрузочно-разгрузочным механизмом (2) замены сменных кузовов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479448
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.37af

Способ инфракрасной сушки семян и зерна и устройство для его осуществления

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве. Способ инфракрасной сушки материалов, преимущественно семян и зерна, заключается в том, что материал горизонтально перемещают, воздействуют агентом сушки, ИК-излучением, отлеживают и возвращают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479808
Дата охранного документа: 20.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e5e

Способ сушки семян в переменном режиме

Изобретение относится к способам сушки семян зерновых культур в переменном режиме и может найти применение в сельском хозяйстве. Способ заключается в том, что слой продувают попеременно подогретым агентом сушки при скорости 0,4 м/с и не подогретым агентом сушки. Новым является то, что слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481533
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.402c

Транспортное средство со сменным кузовом для перевозки насыпных сельскохозяйственных грузов малой плотности

Изобретение относится к транспорту, а именно к транспортным средствам со сменными кузовами для перевозки сельскохозяйственных грузов малой плотности. Транспортное средство со сменным кузовом для перевозки насыпных сельскохозяйственных грузов малой плотности включает шасси (1), оборудованное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481998
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.06.2013
№216.012.5004

Транспортное средство для перевозки контейнеров

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к транспортным средствам для перевозки контейнеров. Транспортное средство для перевозки контейнеров включает самоходное или прицепное шасси (1) с кузовом (2), на котором установлено устройство (3) для двухуровневого размещения, загрузки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486077
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.53be

Транспортное средство со сменным кузовом для перевозки легковесных сельскохозяйственных грузов

Изобретение относится к транспорту, а именно к транспортным средствам, оборудованным механизмом с крюковой рамой для замены сменных кузовов, приспособленных для перевозки легковесных сельскохозяйственных грузов, с устройством для уплотнения в процессе загрузки. Изобретение включает шасси (1),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487041
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.07.2013
№216.012.5590

Устройство для обработки междурядий садовых насаждений

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим устройствам, и может быть использовано для рыхления почвы в междурядьях садовых насаждений. Устройство для обработки междурядий садовых насаждений содержит раму, опорные колеса (2), дисковые ножи,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487512
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.5591

Устройство для обработки садовых междурядий

Заявленное изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим устройствам, и может быть использовано для рыхления почвы в междурядьях садовых насаждений. Устройство для обработки садовых междурядий содержит раму, опорные колеса (2), дисковые ножи,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487513
Дата охранного документа: 20.07.2013
Showing 1-10 of 167 items.
10.08.2014
№216.012.e84e

Способ транспортного обслуживания самоходных зерновых и кормоуборочных комбайнов системой мобильных средств, преимущественно авто(тракторными) поездами

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству и может быть использована при транспортном обслуживании зерновых и кормоуборочных самоходных комбайнов с погрузкой урожая в транспортное средство в процессе уборки и доставкой всего биологического урожая к месту хранения. На крюке комбайна 1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525263
Дата охранного документа: 10.08.2014
10.09.2014
№216.012.f102

Способ контейнерной перевозки, сушки и хранения семян

Способ может быть использован в сельском хозяйстве при сушке рядовых и селекционных семян. Способ контейнерной перевозки, сушки и хранения семян заключается в том, что семена загружают в устройство, транспортируют, подключают к источнику теплоты, вентилируют агентом сушки, охлаждают и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527520
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.01.2015
№216.013.1ce1

Роторный глубокорыхлитель

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим машинам. Роторный глубокорыхлитель содержит раму с присоединительным устройством, последовательно установленные беприводные рыхлительные рабочие органы, принудительно вращающийся ротор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538821
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1e52

Платформа для сбора плодов

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам, предназначенным для сбора плодов, и может быть использовано для сбора плодов и санитарной обрезки ветвей после перемещения и остановки платформы у очередного дерева в междурядьях садовых насаждений....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539203
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.01.2015
№216.013.20d8

Комбинированный агрегат для полного цикла сбора отводков маточного корня

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Агрегат содержит раму с опорными колесами и размещенными на ней рабочими органами, угловой редуктор с карданным валом привода от вала отбора мощности трактора и дисковые щетки для разокучивания маточника. Валы, на которых расположены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539856
Дата охранного документа: 27.01.2015
27.01.2015
№216.013.20dc

Способ осциллирующей сушки зерна и устройство для его осуществления

Изобретение относится к сушке зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве и в системе заготовок, преимущественно для установок периодического действия. Способ заключается в том, что зерно загружают в устройство для сушки, где зерно перемещают, периодически воздействуют на него...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539860
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.2413

Самосвальное шасси со сменным кузовом для перегрузки зерна

Изобретение относится к транспортным средствам со сменным кузовом и применимо при перегрузке зерна от комбайна в кузова-накопители. Самосвальное шасси со сменным кузовом для перегрузки зерна включает самосвальное шасси (1) с платформой (2) и гидроподъемником (3), сменный кузов (4) с днищем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540688
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.03.2015
№216.013.3267

Выносная секция фрезы садовой

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Выносная секция фрезы содержит подвижную раму секции фрезы с рабочими органами и гидроцилиндр подъема секции. Подвижная рама выполнена поворотной и снабжена закрепленными на ней катком и боковиной, установленной со стороны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544378
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.3282

Способ и устройство для сушки растительных материалов

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544405
Дата охранного документа: 20.03.2015
10.04.2015
№216.013.3966

Способ и устройство для сушки топинамбура

Группа изобретений относится к сушке растительных материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности преимущественно для получения лечебных веществ. В процессе сушки топинамбура его моют, сортируют, инспектируют, калибруют, очищают, нарезают на кубики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546182
Дата охранного документа: 10.04.2015
+ добавить свой РИД