Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ЗЕМЛЯКОВА Н.В. ПОДСУШКИ ПОТОКА ЗЕРНА В МОБИЛЬНОЙ СУШИЛКЕ

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а более конкретно к способам осуществления сушки зернопродукции злаковых, семечковых и крупяных культур, но может быть также использовано для подсушки гранул, конгломератов и кристаллов в химической и фармацевтической отраслях.

Известен способ сушки зерна нагретым воздухом: зерна кукурузы, зерна пшеницы, ржи, ячменя и овса. В этом способе зерно перемешается сверху вниз в сушильной камере под действием силы тяжести при регулировании потока механическими средствами. В известном способе воздух проходит через зерно по мере его движения вниз (см. www.gscor.com/public/dry.html).

Недостатком этого способа является то, что процесс сушки зерна протекает при обтекании его теплоносителем, но при малой порозности зерна. Так как зерно в сушильной камере перемещается под действием силы тяжести, испаренная влага из нижнего слоя, прежде чем покинуть камеру, вынуждена, поднимаясь через весь слой зерна в камере, все время увлажнять вышележащие слои.

Известен также «способ сушки в передвижных колонковых сушилках» СК-2. В этом способе, зерно, размещенное определенным слоем в колонах прямоугольного сечения, распределяется по длине верхним шнеком, а выгружается нижним шнеком и скребковым транспортером (см. www.accona.ru/referat/ref3758.html).

Недостатком способа является то, что слой зернопотока, находящийся между шнеками, также имеет низкую порозность, а это значит, что вынос испарившейся влаги из такого уплотненного слоя затруднен и малоэффективен.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является «Способ Землякова Н.В. подсушки зерна в потоке». Известный способ подсушки зерна в потоке включает непрерывную или периодическую загрузку зерна в сушильную камеру, выполненную в виде змеевиковой полой трубы, в полости которой осуществляется перемещение потока зерна по винтовому каналу сверху вниз, при этом вся длина канала сушильной камеры разбита на секции с определенным шагом, и на входе в каждую секцию в зернопоток вводят высокоскоростные подъемно-транспортирующие эжектирующие струи сжатого воздуха теплоносителя, которые могут обеспечивать закрутку всего зернопотока, обеспечивая достаточную его порозность и тем самым создавая эффективное влагоотделение. При этом перемещение зернопотока в каждой секции осуществляется как вдоль оси секции, так и с вращением его вокруг оси секции либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки, а в нижней части камеры осуществляется отделение водяных паров от зернопотока, которые улавливаются с помощью аппарата со встречными закрученными потоками и выводятся в атмосферу. Из нижнего витка трубчатой, змеевиковой камеры осуществляют выгрузку подсушенного зерна в тару или бурт, осуществляя при этом контроль влажности зернопотока с помощью датчика влажности (см. Патент России №2383835, МПК F26B 17/10 от 10.03.2010 г.).

Недостатком такого известного способа, является притормаживание движущегося зернопотока в нижней части трубчатой полости змеевиковой сушильной камеры, из-за малого угла подъема витков винтовой трубчатой змеевиковой сушильной камеры, что снижает скорость передвижения зернопотока во внутренней полости сушильной камеры.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в снижении притормаживания движения зернопотока в нижней части внутренней полости трубчатой змеевиковой сушильной камеры по всей ее длине.

Поставленная задача достигается тем, что в способе подсушки потока зерна в мобильной сушилке, включающей непрерывную или периодическую загрузку зернопотока через питающий дозатор в трубчатую секционную сушильную камеру змеевикового типа, перемещение зернопотока по внутренней полости камеры по направлению сверху вниз, с обеспечением дополнительной закрутки всего зернопотока вокруг его оси, по ходу движения в полостях каждой из секций трубчатой секционной сушильной камеры змеевикового типа, причем закрутку зернопотока осуществляют в четных секциях по часовой стрелке, а в не четных секциях против часовой стрелки, высокоскоростными, подъемно транспортирующими, эжектирующими струями воздуха-теплоносителя, с обеспечением непрерывного влагоотделения с поверхности зерна и удаление паров влаги от зернопотока с подачей их в аппарат со встречными закрученными потоками, где влажный чистый воздух отделяется и направляется в атмосферу с помощью вентилятора, и уловленные пыль и проскочившее зерно снова вводят в питающий дозатор, а из нижнего витка сушильной камеры обеспечивают выгрузку зернопотока в тару или бурт, с одновременным определением его влажности датчиком, согласно изобретению вдоль вертикальной оси трубчатой сушильной камеры змеевикового типа все ее витки подвергают механическим колебаниям с частотой φ и амплитудой λ. Частота φ механических колебаний составляет от 1 до 15 Гц. Амплитуда λ механических колебаний составляет от 3 до 15 мм.

Технический результат заключается в том, что в результате воздействия на все витки трубчатой сушильной камеры змеевикового типа вдоль ее вертикальной оси механическими колебаниями заданной частотой и амплитудой повышается эффективность подсушки зерна в закрученном и взвешенном зернопотоке.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена технологическая схема реализации способа. На фиг. 2 представлены две соседние секции с местными вырывами трубчатой секционной сушильной камеры змеевикового типа.

Способ подсушки зерна реализуется следующим образом.

Способ включает непрерывную или периодическую загрузку сырьевого зернопотока 1 через питающий дозатор 2 в трубчатую секционную сушильную камеру 3 змеевикового типа, через прямолинейный, входной патрубок 4. Перемещение зернопотока 1 по внутренней полости трубчатой сушильной камеры осуществляют сверху вниз, с обеспечением дополнительной закрутки всего зернопотока 1 в отдельных секциях (четных и не четных), составляющих всю длину сушильной камеры 3, с помощью высокоскоростных подъемно транспортирующих, эжектирующих струй 9 воздуха-теплоносителя 10. Закрутку зернопотока 1 осуществляют на всем пути его перемещения: в четных секциях 5 трубчатой сушильной камеры 3 вокруг их осей по часовой стрелке 6, а в нечетных секциях 7 трубчатой сушильной камеры 3 против часовой стрелки 8. Отделенную от зерна влагу 11 вместе с запыленным воздухом и проскочившим зерном подают в аппарат 12 пылеуловителя со встречными закрученными потоками, где отделяют влажный воздух 11 и направляют с помощью вентилятора 13 в атмосферу. Уловленные пыль и зерно 14 снова вводят в питающий дозатор 2, которые соединяются с зернопотоком 1 и вводятся в дозатор 2. Из нижнего витка 15 сушильной трубчатой камеры 3 змеевикового типа обеспечивают выгрузку подсушенного в ней зернопотока 1 в тару или бурт, с одновременным определением его влажности датчиком 16. Вдоль оси 17 трубчатой секционной сушильной камеры 3 змеевикового типа по направлению 18 осуществляются колебания всей сушильной трубчатой камеры 3 змеевикового типа. Высокоскоростные эжектирующие струи 9 и воздух теплоноситель 10 подготавливаются с помощью калорифера и компрессора в блоке 19

Полезность данного способа заключается в том, что: во-первых, его реализация может выполняться как в мобильном исполнении на колесной тележке, так и в виде стационарного устройства, размещаемого непосредственно на зерновом току или в складском помещении фермерского хозяйства; во-вторых, эффективность подсушки зерна осуществляется в вынужденном потоке, обеспеченном непрерывным спуском зернопотока сверху вниз; в-третьих, наличие высокоскоростных, подъемно транспортирующих, эжектирующих струй обеспечивает высокую порозность подсушиваемого зерна в зернопотоке, перемещаемом в пневмотранспортном режиме; в-четвертых, циклическая смена направления вращений зернопотока в каждой секции и суммарно по всему трубчатому каналу сушильной камеры обеспечивает повышение эффективности массоотдачи влаги из зерна за счет инерционных сил и увеличения времени пребывания зернопотока в полости сушильной камеры, что повышает возможность управления процессом подсушки и, таким образом, получения более высокого качества подсушки зерна. Создание колебательных движений всей сушильной камеры в вертикальном направлении исключает образование застойных зон и притормаживание движущегося зернопотока в нижней части трубчатой полости змеевиковой сушильной камеры.

Интервал изменения частоты колебаний камеры в интервале от 1 до 15 Гц объясняется тем, что при частоте колебаний сушильной камеры менее 1 Гц не исключена возможность образования застойных зон в местах сочленения секций камеры. А при частоте колебаний сушильной камеры более 15 Гц снижается механическая прочность камеры и ее узлов.

Интервал изменения амплитуды колебаний камеры в интервале от 3 до 15 мм объясняется тем, что при амплитуде колебаний сушильной камеры менее 3 мм не исключена возможность образования застойных зон в местах сочленения секций камеры. А при амплитуде колебаний сушильной камеры более 15 мм снижается механическая прочность камеры и ее узлов.