УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ЗЕРНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК A23B9/08 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к установкам для сушки зерновых материалов, и может быть использовано для хранения, подсушки и сушки зерна различных культур.

Известны сушилки, содержащие перфорированное дно, цилиндрическую емкость с закрепленным в центре поворотным рабочим органом для отбора сыпучего материала из придонных слоев и устройство для подачи агента сушки (Чижиков А. П. Зерносушильные установки., Сельское хозяйство за рубежем, 1978, N9).

Известные сушилки повреждают поворотным рабочим органом выгружаемый сыпучий материал и имеют неравномерный вынос материала по всей трассе движения рабочего органа.

Известна установка для сушки материалов, содержащая цилиндрическую емкость с перфорированным дном и с закрепленным в его центре поворотным рабочим органом Г-образного сечения для отбора сыпучего материала из придонных слоев и опирающегося на опорный ролик и устройство для подачи агента сушки (SU авт. св. N 927188, 1982).

Известная установка обладает высокой неравномерностью выноса материала из придонных слоев, поскольку перемещение материала производится только за счет транспортирующей способности псевдоожиженного материала агентом сушки по сечению балки, поступившего через перфорацию дна, а также повреждением выгружаемого материала опорным роликом поворота рабочего органа.

Техническим результатом изобретения является интенсификация сушки за счет равномерного выноса материала из придонных слоев по всей трассе движения рабочих органов и снижения травмирования материала рабочим органом.

Технический результат достигается тем, что установка для сушки, содержащая цилиндрическую емкость с перфорированным дном, поворотные рабочие органы, выполненные из балки Г-образного сечения, для отбора зернового материала из придонных слоев и устройство для подачи агента сушки, оснащена вращающимся, установленным аксиально цилиндрической емкости диском, перфорированное дно выполнено конусным, причем цилиндрическая емкость состоит из сопряженных подвижно по периметру нижней и верхней частей, верхняя часть установлена с возможностью вертикального регулируемого перемещения относительно нижней и оснащена перфорированной воронкой, а нижняя часть выполнена составной из нижнего цилиндрического кольца, которое жестко насажено на вращающемся диске, и верхнего цилиндрического кольца с перфорацией по его периметру, соединенных неподвижно перфорированным кольцом с агентосборником, диаметр нижнего цилиндрического кольца (D_н) превышает диаметр верхнего (D_в) на величину, определяемую по формуле:
D_н-D_в = 2h•ctgϕ,
где h - высота нижнего цилиндрического кольца;
ϕ - угол естественного откоса,
причем нижнее цилиндрическое кольцо посредством подвижного уплотнения соединено с перфорированным дном и имеет регулируемые по площади выгрузные окна, в которых размещены торцами поворотные рабочие органы, имеющие жесткое соединение между собой над вершиной конуса перфорированного дна и на нижнем цилиндрическом кольце, которое оснащено регулируемыми по высоте кронштейнами для крепления по меньшей мере одной пластины с регулируемым углом атаки, а форма поворотного рабочего органа выполнена в виде дуги окружности с радиусом кривизны R=(0,5...0,8)D_н.

На фиг. 1 изображена установка для сушки зерновых материалов, вид сбоку с разрезами; на фиг.2 - вид А на выгрузное окно установки; на фиг.3 - вид Б на поворотные рабочие органы и конусное перфорированное дно.

Установка состоит из цилиндрической емкости 1, перфорированного конусного дна 2, поворотных рабочих органов 3, устройства для подачи агента сушки 4, вращающегося диска 5. Нижняя часть емкости состоит из нижнего цилиндрического кольца 6, соединенного неподвижно плоским перфорированным кольцом 7 с агентосборником 8 и с верхним цилиндрическим кольцом 9 с перфорацией 10 по его периметру.

Перфорированное дно 2 выполнено с конусом 11, выгрузные окна 12, которыми оснащено нижнее цилиндрическое кольцо 6, перекрываются заслонками 13. Верхняя часть цилиндрической емкости 14 закреплена на раме установки с возможностью вертикального регулируемого перемещения и оснащена перфорированной воронкой 15. Верхняя и нижняя часть емкости сопряжены между собой подвижно по периметру. На нижнем цилиндрическом кольце 6 установлены кронштейны 16 для крепления пластин 17 с регулируемым углом атаки. Нижнее цилиндрическое кольцо 6 посредством подвижного уплотнения (на чертеже не показано) соединено с перфорированным дном 2.

Интенсификация процесса сушки достигается наличием рабочих органов, выполненных в виде дуги окружности с радиусом кривизны R = (0,5...0,8)D_н, конусности перфорированного дна, соотношением диаметров нижнего и верхнего цилиндрических колец по формуле D_н-D_в = 2h•ctgϕ, а также использованием пластин с регулируемым углом атаки, закрепленных на кронштейнах внутри цилиндрической емкости, установкой перфорированной воронки в сочетании с плоским перфорированным кольцом, агентосборником.

В свою очередь, снижение травмирования материала обеспечивается отсутствием опорного ролика рабочего органа.

Установка работает следующим образом. Заслонками 13 перекрывают выгрузные окна 12, заполняют цилиндрическую емкость 1 зерновым материалом. При этом осуществляется подача агента сушки, периодически включается привод (на чертеже не показан) вращающегося диска с отбором проб. При получении устойчивых показателей работы установки включается привод вращающегося диска 5 с поворотными рабочими органами 3 в постоянном режиме и осуществляется регулирование площади выгрузных окон 12 заслонками 13.

В процессе работы установки агент сушки пронизывает пространство между частицами материала и отбирает влагу в первую очередь у придонных слоев материала, которые выносятся к выгрузным окнам за счет псевдоожижения материала, конусности дна и формы рабочих органов по всей трассе их движения. Агент сушки поступает также в процессе своего движения под плоское перфорированное кольцо 7 нижней части цилиндрической емкости 1 в агентосборник 8, откуда через перфорации 10 по периметру верхнего цилиндрического кольца 9 и далее вдоль стенок верхней части цилиндрической емкости под перфорированные стенки воронки 15. При этом производится подсушивание пристенных слоев материала, что позволяет избежать поступления невысушенного материала непосредственно к выгрузным окнам. Этому же способствует разность диаметров нижнего и верхнего 7 цилиндрических колец, которая обеспечивает оптимальные условия сушки путем образования пространства незаполненного материалом, т.к. последний заполняется под углом естественного откоса. Пластины 17, установленные с углом атаки, позволяют активно ворошить материал. В зависимости от физико-механических свойств материала изменяются: площадь выгрузных окон, размеры и конфигурация поворотных рабочих органов путем их замены, высота установки, количество пластин и их угол атаки.

Следует отметить, что последовательность осуществления технологического процесса хранения и сушки материала в предлагаемой установке может быть и иной в зависимости от обстоятельств.

Преимущество изобретения состоит в том, что найдено конструктивное решение (привод рабочих органов от вращающего диска, вынос материала из установки за счет псевдоожижения материала агентом сушки, формы рабочего органа и конусности перфорированного дна, регулировка по площади выгрузных окон и крепления регулируемых по высоте кронштейнов в полости нижнего и верхнего цилиндрических колец для установки пластин с регулируемым углом атаки), обеспечивающее интенсификацию процесса сушки путем повышения равномерности выноса материала из придонных слоев по всей трассе движения рабочих органов и снижение травмирования материала.

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в области сельского хозяйства. Предлагается определенное конструктивное выполнение формы рабочего органа, конусности перфорированного дна, регулировка по площади выгрузных окон, крепление регулируемых по высоте кронштейнов для установки пластины с регулируемым углом атаки. Установка позволяет значительно улучшить интенсификацию сушки и снизить травмирование материала рабочим органом. 3 ил.

Установка для сушки зерновых материалов, содержащая цилиндрическую емкость с перфорированным дном, поворотные рабочие органы для отбора зернового материала из придонных слоев, выполненные из балки Г-образного сечения и устройство для подачи агента сушки, отличающаяся тем, что она оснащена вращающимся, установленным аксиально цилиндрической емкости диском, перфорированное дно выполнено конусным, цилиндрическая емкость состоит из сопряженных подвижно по периметру нижней и верхней частей, верхняя часть исполнена с возможностью вертикального регулируемого перемещения относительно нижней и оснащена перфорированной воронкой, а нижняя часть выполнена составной из нижнего цилиндрического кольца и верхнего цилиндрического кольца с перфорацией по его периметру, соединенных неподвижно плоским перфорированным кольцом с агентосборником, диаметр нижнего цилиндрического кольца (D_н) превышает диаметр верхнего (D_в) на величину, определяемую по формуле
D_н-D_в= 2h•ctgϕ,
где h - высота нижнего цилиндрического кольца;
ϕ - угол естественного откоса,
причем нижнее цилиндрическое кольцо соединено неподвижно с вращающимся диском посредством подвижного уплотнения с перфорированным дном и имеет регулируемые по площади выгрузные окна, в которых размещены торцами поворотные рабочие органы, имеющие жесткое соединение между собой над вершиной конуса перфорированного дна и с нижним цилиндрическим кольцом, которое оснащено регулируемыми по высоте кронштейнами для крепления по меньшей мере одной пластины с регулируемым углом атаки, а форма поворотного рабочего органа выполнена в виде дуги окружности с радиусом кривизны R = (0,5 ... 0,8)D_н.