СПОСОБ СУШКИ ЗЕРНА И ГРАНУЛИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2001 года по МПК F26B3/14 F26B17/12 

Описание патента на изобретение RU2171958C1

Изобретение относится к области сельского хозяйство и служит для сушки зерна, комбикормов, а также для обезвоживания других сыпучих продуктов и гранулированных материалов.

Известен способ сушки сыпучих материалов, в котором сушильный агент подается к материалу с противоположных сторон (Окунь Г.С. и другие. Установки для сушки зерна за рубежом. -М.: Сельхозиздат: 1963. -стр. 70, рис. 40).

К недостаткам этого способа можно отнести неполное использование температурного потенциала сушильного агента, что существенно снижает время сушки и технико-экономические показатели шахтных сушилок, в которых он используется.

Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности является способ высокотемпературной сушки зерна (Окунь Г.С., А.Г. Чижиков. Тенденции развития технологии и технических средств сушки зерна. -М.: ВНИИТЭИагропром, 1987. -стр. 6, рис. 1). Сушка осуществляется путем подачи материала сверху вниз, а теплоноситель подают изнутри наружу. Этот способ позволяет осуществить высокотемпературный режим сушки и повысить равномерность сушки за счет циркуляции зерна в сушильной камере.

Однако часть слоя по мере высушивания может отделяться от основного слоя и сбрасываться в приемный бункер, а в средней и нижней части при тонких слоях высушиваемого материала также недостаточно полно используется потенциал сушильного агента. Кроме того, образуются застойные зоны, что ведет к перегреву и ускорению окислительных процессов, снижающих качество материала.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение равномерности сушки и качества высушиваемого материала, а также увеличение производительности сушилок или уменьшение объема рабочей камеры аппарата при заданной производительности сушки.

В результате использования предлагаемого изобретения достигается более эффективная и равномерная сушка, что позволяет повысить качество высушенного зернопродукта или гранулированных полимерных материалов за счет упорядоченного режима движения материала и более полно использовать потенциал сушильного агента.

Указанный технический результат достигается тем, что высушиваемый материал подают сверху вниз, осуществляя его циркуляцию и продув через высушиваемый материал теплоносителя, материал подают послойно сверху вниз с расширением под углом более 2o, теплоноситель подают реверсивно на входе верхней зоны снаружи, а на выходе из нее изнутри так, что температуру теплоносителя на входе в верхней зоне поддерживают в пределах 50-150oC, а на выходе 25-60oC, при этом в верхней зоне подают теплоноситель без осушения, а в нижней зоне подают осушенный теплоноситель либо охлажденный воздух и сушат до равновесной влажности, причем для зернопродуктов в верхней зоне теплоноситель озонируют с концентрацией озона не менее 2,0-6,8 мг/м3 и не более концентрации, при которой достигается эффект ингибирования всхожести семян.

Сущность технического решения поясняется чертежами.

Фиг. 1 - Функциональная схема осуществления процесса сушки.

Фиг. 2 - Схема движения материала в сушильной камере с приемной и выпускной частями рабочей зоны сушилки.

Фиг. 3 - Зависимость выхода материала из сушилки от угла α наклона сетчатых стенок.

Пример конкретного исполнения.

При осушке зернопродуктов первый поток газа представляет собой озонированный сушильный агент (в этом случае перегородка 4 располагается в нижней части сушилки), а второй поток газа - атмосферный воздух, продуваемый через слой высушенного зерна с целью его охлаждения.

При сушке гранулированных полимеров первый поток газа представляет собой теплоноситель без дополнительного осушения, а второй поток газа - предварительно осушенный теплоноситель.

При производстве и переработке гранулированных полимерных материалов одной из стадий является глубокая сушка до влагосодержания (0.01-0.05)%. Причем указанную величину влагосодержания должны иметь все единичные гранулы полимера. Появление большой неоднородности по влагосодержанию отрицательно сказывается на качестве изделий из полимера (снижается качество поверхности, понижается прочность и т.п.).

Однородность зерен по времени пребывания в сушильном аппарате весьма существенна также при сушке зернопродуктов, т.к. недосушенные зерна плохо хранятся, а пересушивание части зерна приводит к его перегреву, и как следствие, к ухудшению потребительских качеств (ухудшение сортности, потеря всхожести и т.д.).

При движении высушиваемого материала в рабочей зоне сушилки наличие повышенной шероховатости стенки (перфорированные пластины, прорубные сетки, сетки из проволоки и лент) существенно изменяет режим движения материала. На фиг. 2 для примера показано изменение профиля трассера в прозрачной модели продуваемого слоя материала. При гладких вертикальных стенках материал движется стержнеобразно, время пребывания всех гранул в рабочей зоне сушилки одинаково. При стенках повышенной шероховатости, например сетчатых, проявляется существенное продольное перемешивание. Кроме того, наличие приемной и выпускной частей сушилки вызывает появление застойных зон, форма которых определяется углом динамического откоса. Указанные обстоятельства приводят к существенному разбросу времени пребывания отдельных зерен (гранул) в сушилке и к ухудшению потребительских свойств зернопродуктов или к возникновению указанных ранее дефектов изделий из полимерных материалов.

Способ достигается использованием устройства для сушки, которое содержит: корпус 1, коаксиальные загрузочный 2 и выгрузочный 3 штуцеры, загрузочный 4 и выгрузочный 5 коаксиальные конуса, рабочую камеру 6 с сетчатыми стенками, поперечную перегородку 7, штуцер 8 ввода теплоносителя и штуцер 9 выхода отработанного теплоносителя, разделительную перегородку 10, штуцер 11 ввода осушенного теплоносителя и штуцер 12 для вывода отработанного теплоносителя.

Высушиваемый материал подают сверху вниз в рабочей камере 1 через коаксиальный загрузочный штуцер 2, осуществляя его циркуляцию и продув через высушиваемый материал теплоносителя с помощью штуцеров 8 и 9. Материал в рабочей камере 6 подают послойно сверху вниз с расширением под углом более 2o с помощью сетчатой поперечной перегородки 7, теплоноситель подают реверсивно на входе верхней зоны снаружи и на выходе из нее изнутри. Температуру теплоносителя на входе в верхнюю зону поддерживают в пределах 50-150oC, а на выходе 25-60oC, при этом в верхней зоне материала подают теплоноситель без осушения, а в нижней зоне подают осушенный теплоноситель либо охлажденный воздух через штуцер 11 и сушат материал до равновесной влажности. Для зернопродуктов в верхней зоне теплоноситель озонируют с концентрацией озона не менее 2,0-6,8 мг/м3 и не более концентрации, при которой достигается эффект ингибирования всхожести семян.

В предложенном способе сушки зерна и гранулированных материалов по сравнению с известным достигается более эффективная и равномерная сушка, что позволяет повысить качество высушенного зернопродукта или гранулированных полимерных материалов за счет упорядоченного режима движения материала и более полно использовать потенциал сушильного агента.

Похожие патенты RU2171958C1

название год авторы номер документа
ЗЕРНОСУШИЛКА 2000
  • Рудобашта С.П.
  • Дмитриев В.М.
  • Рудобашта Л.Я.
  • Нуриев Н.Н.
  • Шарков Г.А.
RU2182299C2
СПОСОБ СУШКИ ЗЕРНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ 2010
  • Пахомов Виктор Иванович
  • Максименко Владимир Андреевич
  • Буханцов Кирилл Николаевич
RU2422741C1
СПОСОБ СУШКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР 1999
  • Бородин И.Ф.
  • Ленский Л.А.
  • Фомичев М.М.
  • Ткачев Р.В.
RU2161398C1
СПОСОБ СУШКИ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2011
  • Дмитриев Вячеслав Михайлович
  • Егоров Василий Федорович
  • Макарова Валентина Николаевна
  • Рубанов Александр Михайлович
  • Сергеева Елена Анатольевна
  • Харкевич Лев Антонович
RU2480690C2
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ШАХТНАЯ СУШИЛКА ДЛЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР 2019
  • Дмитриев Вячеслав Михайлович
  • Сергеева Елена Анатольевна
  • Неверова Ольга Сергеевна
RU2727521C1
УСТРОЙСТВО ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗЕРВУАРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ИЛИ ПЕРЕВОЗКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ 1999
  • Богданов В.С.
RU2160641C1
СПОСОБ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СУШКИ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2013
  • Дмитриев Вячеслав Михайлович
  • Сергеева Елена Анатольевна
RU2523520C1
СЕПАРАТОР ЗЕРНОВОГО ВОРОХА ДЛЯ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА 2001
  • Горячкин А.М.
RU2197078C1
СУШИЛКА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ С АДАПТИВНЫМ ОБЪЕМОМ СУШИЛЬНОЙ КАМЕРЫ 2013
  • Дмитриев Вячеслав Михайлович
  • Сергеева Елена Анатольевна
RU2534763C1
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ 1999
  • Коваленко В.П.
  • Мороз В.В.
  • Экперов В.Э.
  • Лебедев В.В.
RU2163503C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 171 958 C1

Реферат патента 2001 года СПОСОБ СУШКИ ЗЕРНА И ГРАНУЛИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области сельского хозяйства и служит для сушки зерна, комбикормов, а также для обезвоживания других сыпучих продуктов и гранулированных материалов. Высушиваемый материал подают сверху вниз, осуществляя его циркуляцию и продув через высушиваемый материал теплоносителя, материал подают послойно сверху вниз с расширением под углом более 2°, теплоноситель подают реверсивно на входе снаружи, а на выходе изнутри так, что температуру теплоносителя на входе поддерживают в пределах 50-150°С, а на выходе 25-60°С, при этом в верхней зоне материала подают теплоноситель без осушения, а в нижней зоне подают осушенный теплоноситель либо охлажденный воздух и сушат до равновесной влажности, причем для зернопродуктов в верхней зоне теплоноситель озонируют с концентрацией озона не менее 2,0-6,8 мг/м3 и не более концентрации, при которой достигается эффект ингибирования всхожести семян. В результате использования изобретения достигается более эффективная и равномерная сушка, что позволяет повысить качество высушенного зернопродукта или гранулированных полимерных материалов за счет упорядоченного режима движения материала и более полно использовать потенциал сушильного агента. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 171 958 C1

Способ сушки зерна и гранулированных материалов, включающий подачу высушиваемого материала сверху вниз, осуществляя его циркуляцию и продув через высушиваемый материал теплоносителя, отличающийся тем, что материал подают послойно с расширением под углом более 2o, теплоноситель подают реверсивно на входе снаружи, а на выходе изнутри, причем температуру теплоносителя на входе поддерживают в пределах 50 - 150oC, а на выходе 25 - 60oC, при этом в верхней зоне подают теплоноситель без осушения, а в нижней зоне подают осушенный теплоноситель либо охлажденный воздух и сушат до равновесной влажности, причем в верхней зоне теплоноситель озонируют с концентрацией озона не менее 2,0 - 6,8 мг/м3 и не более концентрации, при которой достигается эффект ингибирования всхожести семян.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2171958C1

ОКУНЬ Г.С., ЧИЖИКОВ А.Г
Тенденции развития технологии и технических средств сушки зерна
- М.: ВНИИТЭИагропром
Кузнечная нефтяная печь с форсункой 1917
  • Антонов В.Е.
SU1987A1
Сушилка для сыпучих материалов 1977
  • Алейников Владислав Иванович
SU715906A1
ЗЕРНОСУШИЛКА 1926
  • Барсуков П.В.
SU9258A1
Шестеренная гидромашина 1988
  • Жулинский Генрих Казимирович
  • Аскери Мухамед Али Сын Наги
  • Савицкий Анатолий Иванович
  • Морозов Вячеслав Михайлович
  • Трушаков Руслан Николаевич
  • Свинаренко Евгений Федорович
  • Петровский Александр Гордеевич
  • Мазур Петр Афанасьевич
  • Гаркуша Анатолий Григорьевич
SU1588911A1

RU 2 171 958 C1

Авторы

Рудобашта С.П.

Дмитриев В.М.

Шарков Г.А.

Нуриев Н.Н.

Даты

2001-08-10Публикация

2000-06-23Подача