Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении

Предлагаемое устройство относится к сельскому хозяйству, к устройствам для активной вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении и может быть использовано в зернохранилищах, овощехранилищах и других помещениях, предназначенных для насыпного хранения продукции.

Одной из важнейших проблем хранения сельскохозяйственной продукции является обеспечение сохранности ее потребительских свойств за счет создания благоприятных для этих целей микроклиматических условий в помещениях хранилищ. Это достигается бережным отношением к продукции и обеспечением стабильного температурного режима и воздушно-климатического баланса в пространстве между продукцией, заложенной на хранение навалом.

В настоящее время известен целый ряд устройств для активной вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении ее навалом, представляющих собой арочные металлические конструкции с профилированной и перфорированной поверхностью, установленные на поверхность пола и соединенные с нагнетательным вентилятором. (Патенты РФ на полезные модели №86840, №151536, №128958, №168786, A01F 25/08), патенты РФ на изобретения 2554420, №2565875).

Общим недостатком известных устройств является:

- травмирование заложенной продукции об острые кромки перфорации и, в результате, снижение сохранности продукции;

- сложность в эксплуатации, недостаточная устойчивость устройства, приводящая к нарушению стабильности воздушного потока и, как следствие, снижению уровня вентиляции продукции и ее порче;

Известен воздуховод для вентиляции сельскохозяйственной продукции, содержащий перфорированные секции с ребрами жесткости, выполненные в форме арки с профилированной поверхностью, на наружной части которой установлена сетка с натяжением и закреплением по всему контуру. Патент РФ на ПМ №106494, A01F 25/08.

Недостатком устройства является сложность в сборке и недостаточная эффектность при эксплуатации устройства, так как происходит забивка ячеек сетки и/или зазора между сеткой и поверхностью секции землей и другими, сопутствующими корнеплодам, материалами, что снижает стабильность воздушного потока. Кроме этого, если сетка выполнена металлической, происходит травмирование продукции о сетку, если же сетка выполнена из более пластичного материала, то, несмотря на натяжение происходит прогиб сетки под весом загруженной продукции до поверхности секции, что нарушает прохождение воздушного потока в навал продукции.

За прототип заявляемого технического решения принято устройство для вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении, состоящее из секций, выполненных в виде арки с профилированной поверхностью с высотой волны профиля не менее 5 мм и перфорацией на верхней или нижней волне профиля по всей поверхности или на ее боковых частях, причем отверстия перфорации могут иметь разнообразные форму и размеры, а секции устройства выполнены с шагом по диаметру и изготовлены из оцинкованной стали или другого материала. Патент РФ на ПМ №86840.

Техническое решение по указанному прототипу может быть использовано для вентиляции различной сельскохозяйственной продукции при хранении.

Недостаток прототипа заключается в том, что, соприкасаясь с поверхностью устройства, конкретно, с отверстиями перфорации, кожура, например, картофеля, нарушается об острые кромки отверстий перфорации, что приводит к образованию гнилостных процессов в массе хранящейся продукции и снижению ее качества.

Кроме того, при хранении продукции навальным способом, может происходить снижение стабильности прохождения воздушного потока в устройстве и в массе продукции в результате сдвига или распора части устройства, так как не всегда сила давления продукции на боковые стенки устройства удерживает устройство от распора под действием силы тяжести продукции сверху. Данное явление отрицательно сказывается на качестве продукции.

Техническим результатом предлагаемого устройства является повышение сохранности продукции при хранении.

Технический результат достигается тем, что, в устройстве для вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении, состоящем из секций, изготовленных из оцинкованной стали или другого сходного по свойствам материала, выполненных в форме арки с профилированной поверхностью с высотой волны профиля не менее 5 мм, с перфорацией на нижней или верхней волне профиля, по всей поверхности или на ее боковых частях, каждая последующая секция выполнена с шагом по диаметру по отношению к предыдущей, отверстия перфорации содержат скругления кромок, а боковые части поверхности каждой секции у опорных ее краев на равном расстоянии от торцов секции выполнены вогнутыми.

При этом, соединение секций в устройстве производят внахлест, по волнам профиля.

В предлагаемом техническом решении кромки отверстий перфорации, выполненные на устройстве, содержат скругления, что обеспечивает сохранность продукции. Загруженная продукция, соприкасаясь с поверхностью устройства не травмируется об острые кромки отверстий, что значительно увеличивает сохранность продукции.

Достижению технического результата способствует также то, что боковые части поверхности, составляющих устройство секций, у опорных их краев, на равном расстоянии от торцов, выполнены вогнутыми внутрь секции. Данный признак позволяет увеличить опорную поверхность секции устройства, приводит к увеличению ее прочности и устойчивости и, как следствие, к стабильности воздушного потока, проходящего по устройству и поступающего в загруженную продукцию, что является гарантом ее сохранности при хранении.

Соединение секций, выполненных с шагом по диаметру, производят внахлест по волнам профиля, что упрочняет устройство и способствует более стабильному воздушному потоку по устройству и воздушному потоку, проходящему через отверстия перфорации для вентилирования заложенной продукции.

«Шаг по диаметру» означает, что каждая последующая секция устройства имеет меньший диаметр чем предыдущая, при этом рассчитывают, чтобы шаг по диаметру не приводил к образованию больших зазоров между секциями, способствующих расходу воздуха вне перфорации и просыпанию через зазоры заложенной продукции внутрь устройства.

Выполнение перфорации на верхней или нижней волне профиля по всей поверхности для зерна и на боковых частях поверхности для корнеплодов, клубней и другой крупной сельскохозяйственной продукции обеспечивает стабильный воздушный поток и прохождение воздуха в насыпь продукции снизу-вверх, сокращает количество слабо вентилируемых зон, что способствует повышению качества продукции при хранении.

Форму и размер отверстий перфорации выбирают в зависимости от вентилируемого продукта, исключая просыпание продукта внутрь устройства или полное закрытие отверстий продуктом. Устройство для вентиляции, например, картофеля, содержит перфорацию с отверстиями щелевого типа с закругленными торцами. Практика указывает на то, что это оптимальная форма перфорации для клубня картофеля среднего размера, позволяющая получить стабильное вентилирование и сохранность продукции. Для зерна оптимален размер перфорации круглый и с малым диаметром.

Достижению технического результата при использовании устройства способствует ровная поверхность, на которую устанавливается устройство, так как при этом сохраняются устойчивость устройства и стабильный воздушный поток.

Признаки, указанные выше, являются существенными, так как имеется причинно-следственная связь между признаками и получаемым техническим результатом.

Совокупность признаков предлагаемого технического решения является существенной, т.к. все они необходимы и достаточны для получения технического результата. Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве. На фиг. 1 представлена секция устройства, на фиг. 2 представлено устройство, состоящее из 3-х секций.

Устройство для вентиляции сельскохозяйственной продукции при хранении состоит из соединенных внахлест перфорированных секций 1, выполненных в форме арки с профилированной поверхностью, отверстия перфорации содержат скругления r. При этом боковые части поверхности секции, у опорных ее краев, выполнены вогнутыми R внутрь секции.

Изготовление предлагаемого устройства включает операции по изготовлению составляющих устройство секций и их дальнейшую сборку и происходит следующим образом: от рулона металла определенной толщины отматывается и отрезается заготовка заданной длины. Полученный плоский лист(заготовка) перфорируется на специальном оборудовании, с условием получения отверстий перфорации со скругленными кромками, например, методом штамповки или термической резки.

Полученная заготовка профилируется на профилегибочном стане и приобретает волнистое или другое поперечное сечение профиля, например, в виде трапеции, прямоугольника и др. После этого на вальцовочном стане изделие сгибают по радиусу согласно заданному номеру и заданному размеру вогнутости R боковой поверхности.

Устройство для вентиляции монтируют на ровной поверхности пола склада, хранилища или другого помещения из секций, причем секции соединяют внахлест по волнам профиля и по номерам, согласно расчетного шага по диаметру - от большего к меньшему.

Предлагаемое устройство размещают таким образом, чтобы опорные края, составляющих устройство секций, опирались на пол. Полученное устройство, секцией с большим диаметром, соединяют с нагнетательным вентилятором, а продукцию укладывают насыпью вдоль устройства с боковых сторон и сверху него. Воздух может подаваться в устройство постоянно или периодически, может быть подогретым или с необходимыми добавками. Воздух или заданная смесь с определенной скоростью подается в устройство и. через отверстия перфорации выходит в навал продукции, пронизывая ее снизу-вверх.

Предлагаемое устройство для вентиляции позволяет увеличить сохранность продукции, заложенной на хранение, удобно в сборке - разборке, экономит время и усилия, занимает мало места, долговечно, его легко транспортировать и хранить. При этом предлагаемое устройство позволяет использовать его не только в современных складах и хранилищах, но и в старых реконструированных, большой и малой площадью.