Зерносушилка Российский патент 2024 года по МПК F26B17/12 

Изобретение относится к техническим устройствам для сушки сыпучих продуктов и может быть использовано в сельском хозяйстве для сушки различных сельскохозяйственных культур, таких как продовольственное и семенное зерно зерновых, зернобобовых и масличных культур и может быть использована на крупных и мелких сельскохозяйственных и зерноперерабатывающих предприятиях при подготовке зерна к хранению, а также на предприятиях агропромышленного комплекса.

Известна зерносушилка, содержащая шахту, состоящую из входного и выходного каналов теплоносителя, разгрузочного устройства, накопительной секции, вентиляторов, установленных в сушильных и охладительной секциях с подводящими и отводящими теплоноситель коробами и отводящими полукоробами, воздухонагреватель с камерами сгорания и горелками, сепаратор и пульт управления, в которой под накопительной секцией расположена секция предварительного подогрева с подводящими теплоноситель коробами, входной канал теплоносителя разделен до секции отлежки перегородкой на две камеры нагрева, в каждой из которых установлена камера сгорания воздухонагревателя, выполненная в виде пустотелого усеченного конуса, переходящего в цилиндр, причем одна камера нагрева снабжена крышкой, и стенка входного канала в упомянутой камере в верхней части выполнена с отверстиями, при этом разгрузочное устройство содержит подвижную раму с закрепленными на ней панелями, соединенную через тягу с эксцентриком, установленным на мотор-редукторе с возможностью перекрытия щелей между рассекателями, а пульт управления снабжен измерителями-регуляторами для регулировки температуры теплоносителя и зерна (Полезная модель RU № 80 545.Опубликовано: 10.02.2009 Бюл. № 4).

Недостатками описанной зерносушилки является уязвимость перед атмосферными осадками в виде дождя и снега, влага от которых попадает на просушиваемую сельскохозяйственную культуру, что снижает производительность процесса сушки и увеличивает расход тепловой энергии, повреждение истиранием о внешние и внутренние перфорированные стенки корпуса отдельных зёрен просушиваемой культуры, что значительно снижает сроки её хранения, отсутствие возможности автоматического открытия нижних люков секций корпуса, что увеличивает риски для жизни и здоровья оператора при возгорании просушиваемой культуры. Также существенными недостатками зерносушилки являются отсутствие утепления в верхней части корпуса, что при отрицательных температурах окружающего воздуха может приводить к образованию наледи, низкая производительность, по причине того, что установленные на одном из торцов корпуса зерносушилки вентиляторы с нагревателями, и вентиляторы, предназначенные для охлаждения просушенного зерна, находятся только с одной стороны зерносушилки. Недостатками описанного устройства являются также отсутствие системы грубой очистки зерна на входном отверстии загрузочного бункера, что при попадании в поток высушиваемой культуры крупных предметов в виде камней или палок, может вывести устройство из строя по причине внутренних механических повреждений, отсутствие системы снижения влажности атмосферного воздуха, используемого в качестве сушащего агента, приводит к дополнительному снижению производительности сушки. Входные и выходные отверстия вентиляторов не защищены от попадания пыли, образующейся в процессе сушки, а также отсутствует система автоматического пожаротушения, что существенно повышает пожароопасность зерносушилки.

Наиболее близким по своей технической сущности (прототипом), является зерносушилка с системой управления, содержащая разделённый на вертикальные ромбические секции в продольном направлении корпус с внешними и внутренними перфорированными стенками, расположенными на расстоянии для формирования пространства для высушиваемого зерна, горизонтальный бункер в верхней части зерносушилки с шнековой системой равномерного распределения зерна, нижний приёмный бункер с четырьмя регулировочными вальцами и шнековой системой для извлечения высушенного зерна, установленный вверху на одном из торцов корпуса зерносушилки вентилятор с нагревателем, а внизу вентилятор, систему управления процессами сушки зерна, включающую в себя контроллер и множество датчиков для обнаружения различных состояний неисправности, при этом каждая секция снабжена двумя нижними люками с ручным механизмом запирания (Патент на изобретение US 5 651 193 от 09.02.1994 г.).

Недостатками описанной зерносушилки с системой управления является уязвимость перед атмосферными осадками в виде дождя и снега, влага от которых попадает сверху на просушиваемую сельскохозяйственную культуру, что снижает производительность процесса сушки и увеличивает расход тепловой энергии, повреждение истиранием о внешние и внутренние перфорированные стенки корпуса отдельных зёрен просушиваемой культуры, что значительно снижает сроки её хранения, отсутствие возможности автоматического открытия нижних люков секций корпуса, что увеличивает риски для жизни и здоровья оператора при возгорании просушиваемой культуры. Также существенными недостатками зерносушилки с системой управления являются отсутствие утепления в верхней части корпуса, что при отрицательных температурах окружающего воздуха может приводить к образованию наледи, низкая производительность, по причине того, что установленный вверху на одном из торцов корпуса зерносушилки вентилятор с нагревателем, а внизу вентилятор, предназначенный для охлаждения просушенного зерна, находятся только на одном из двух торцов корпуса устройства. Другими недостатками описанного устройства являются также отсутствие грубой очистки зерна на входном отверстии загрузочного бункера, что при попадании в поток высушиваемой культуры крупных предметов в виде камней или палок, может вывести устройство из строя по причине внутренних механических повреждений, отсутствие системы снижения влажности атмосферного воздуха, используемого в качестве сушащего агента приводит к дополнительному снижению производительности сушки. Входные и выходные отверстия вентиляторов не защищены от попадания пыли, образующейся в процессе сушки, а также отсутствует система автоматического пожаротушения, что существенно повышает пожароопасность зерносушилки с системой управления.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что зерносушилка, содержащая разделённый на вертикальные ромбические секции в продольном направлении корпус с внешними и внутренними перфорированными стенками, расположенными на расстоянии для формирования пространства для высушиваемого зерна, горизонтальный бункер в верхней части зерносушилки с шнековой системой равномерного распределения зерна, нижний приёмный бункер с четырьмя регулировочными вальцами и шнековой системой для извлечения высушенного зерна, установленный вверху на одном из торцов корпуса зерносушилки вентилятор с нагревателем, и внизу вентилятор, систему управления процессами сушки зерна, включающую в себя контроллер и множество датчиков для обнаружения различных состояний неисправности, при этом каждая секция снабжена двумя нижними люками с ручным механизмом запирания, при этом в верхней части зерносушилки над корпусом установлен защитный кожух, который может выполняться утеплённым, в каждой секции между внутренней и внешней перфорированными стенками вертикально установлены шнеки, которые могут быть закреплены стационарно для перемешивания культуры под действием гравитационных сил или оснащены приводами для повышения эффективности перемешивания. При этом зерносушилка может содержать два вентилятора с нагревателем, установленные друг напротив друга вверху на двух торцах корпуса зерносушилки, и два вентилятора, расположенные друг напротив друга внизу на двух торцах корпуса зерносушилки, устройство для очистки зерна, установленное на входное отверстие горизонтального бункера в верхней части зерносушилки, установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы наружные или внутренние дефлекторы, или установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы наружные конические раструбы с углом конуса от 1 градуса до 170 градусов и длиной от 100 миллиметров до 1500 миллиметров или наружные трубы длиной от 100 миллиметров до 1500 миллиметров, при этом на входе в вентиляторы с нагревателями и в вентиляторы установлены осушители и/или фильтры воздуха. Зерносушилка имеет в каждой секции датчики дыма, соединённые с системой управления, при этом дополнительный автоматизированный привод механизмов запирания нижних люков выполнен электромеханическим.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является то, что зерносушилка, за счёт установленного над её корпусом защитного кожуха, защищена перед атмосферными осадками в виде дождя и снега, при использовании утепления защитного кожуха, практически исключается возможность образования наледи при отрицательных температурах окружающего воздуха. Другим техническим результатом является повышение производительности сушки культур, по причине того, что установленные вверху на одном из торцов корпуса зерносушилки вентиляторы с нагревателями, а внизу вентиляторы, предназначенные для охлаждения просушенного зерна, находятся на двух торцах корпуса устройства, в вентиляторы подаётся атмосферный воздух с пониженной влажностью, за счёт того, что он проходит через осушители воздуха, используемого в качестве сушащего агента, кроме этого, установленные в каждой секции стационарно или имеющие возможность вращения вокруг своей оси шнеки с приводами дополнительно повышают производительность и равномерность сушки культур. Также техническим результатом изобретения является наличие устройства грубой очистки зерна на входном отверстии загрузочного бункера, что позволяет защитить зерносушилку от внутренних механических повреждений посторонними предметами. Ещё одним важным техническим результатом изобретения является повышение пожарной безопасности зерносушилки за счёт того что входные и выходные отверстия вентиляторов защищены кожухами от попадания пыли, образующейся в процессе сушки, установлена система автоматического пожаротушения, присутствует возможность автоматического открытия нижних люков секций корпуса, что снижает риски для жизни и здоровья оператора при возгорании просушиваемой культуры.

Изобретение поясняется чертежами:

- на Фиг. 1 показан общий вид зерносушилки сбоку;

- на Фиг. 2 показана зерносушилка в поперечном разрезе А – А.

Зерносушилка состоит из корпуса 1, разделённого на вертикальные ромбические секции 2 с внешними 3 и внутренними 4 перфорированными стенками, расположенными на расстоянии для формирования пространства для высушиваемого зерна, горизонтальный бункер 5 в верхней части зерносушилки с шнековой системой равномерного распределения зерна, нижний приёмный бункер 6 с четырьмя регулировочными вальцами 7 и шнековой системой 8 для извлечения высушенного зерна, установленные вверху на торцах корпуса 1 зерносушилки вентиляторы 9 с нагревателем, а внизу вентиляторы 10, систему управления 11 процессами сушки зерна, включающую в себя контроллер и множество датчиков для обнаружения различных состояний неисправности, при этом каждая секция снабжена двумя нижними люками 12 с ручным и автоматизированным механизмом запирания, при этом в верхней части зерносушилки над корпусом установлен защитный кожух 13, в каждой секции между внутренней и внешней перфорированными стенками вертикально установлены шнеки 14 с приводами 15. Сверху горизонтального бункера 5 зерносушилки установлено устройство для очистки зерна 16 с загрузочным бункером 17. На вентиляторы 9 с нагревателями установлены наружные трубы 18 и осушители воздуха 19, а на вентиляторы 10 установлены наружные трубы 20 и осушители воздуха 21. Сформированное внутри корпуса 1 внутренними 4 перфорированными стенками пространство разделено горизонтальной перегородкой 22.

Работает зерносушилка следующим образом. Предназначенная для просушки зерновая культура засыпается в загрузочный бункер 17, проходит через устройство для очистки зерна 16 и попадает в горизонтальный бункер 5 в верхней части корпуса 1 зерносушилки, где с помощью шнековой системы зерно равномерно распределяется по вертикальным ромбическим секциям 2 с внешними 3 и внутренними 4 перфорированными стенками, заполняя пространство между ними. Процесс сушки зерновой культуры управляется системой управления 11 и происходит путём подачи над горизонтальной перегородкой 22 атмосферного воздуха под низким давлением, создаваемым вентиляторами 9 с нагревателями, осушаемого и фильтруемого с помощью осушителей воздуха 19. Нагретый воздух проходит через внутренние 4 перфорированные стенки секций, затем через зерновую культуру, насыщаясь парами воды, и выходит в атмосферу через наружные 3 перфорированные стенки. Процесс сушки зерновой культуры завершается её охлаждением путём подачи под горизонтальную перегородку 22 атмосферного воздуха под низким давлением, создаваемым вентиляторами 10, осушаемого и фильтруемого с помощью осушителей воздуха 21. Прохладный воздух проходит через внутренние 4 перфорированные стенки секций, затем через зерновую культуру, доводя её до температуры окружающей среды, во избежание образования конденсата, насыщаясь парами воды, и выходит в атмосферу через наружные 3 перфорированные стенки. Также в процессе сушки зерновой культуры происходит её интенсивное перемешивание посредством винтовых поверхностей шнеков 14 с приводами 15. В завершение процесса сушки зерновая культура через четыре регулировочных вальца 7 попадает в нижний приёмный бункер 6 и шнековая система 8 извлекает высушенное зерно из зерносушилки. Присоединённые к системе управления зерносушилкой и расположенные в каждой секции датчики дыма, в случае возникновения условий для возгорания зерновой культуры и задымления в какой-либо из секций, подают сигналы в систему управления, которая распознаёт аварийную секцию и с помощью автоматизированных механизмов запирания двух нижних люков 12 этой секции, сбрасывает зерно из секции, предотвращая пожар без участия оператора.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить производительность зерносушилки более чем в два раза, существенно снизить её пожароопасность, продлить срок эксплуатации и значительно повысить равномерность просушки зерновой культуры.

Изобретение относится к техническим устройствам для сушки сыпучих продуктов и может быть использовано в сельском хозяйстве для сушки различных сельскохозяйственных культур, таких как продовольственное и семенное зерно зерновых, зернобобовых и масличных культур и может быть использована на крупных и мелких сельскохозяйственных и зерноперерабатывающих предприятиях при подготовке зерна к хранению, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. В зерносушилке, содержащей разделённый на вертикальные ромбические секции в продольном направлении корпус с внешними и внутренними перфорированными стенками, расположенными на расстоянии для формирования пространства для высушиваемого зерна, горизонтальный бункер в верхней части зерносушилки, нижний приёмный бункер, вентиляторы, систему управления процессами сушки зерна, включающую в себя контроллер и множество датчиков, а каждая секция снабжена двумя нижними люками с ручным механизмом запирания, при этом в верхней части зерносушилки над корпусом установлен защитный кожух, который может выполняться утеплённым, в каждой секции между внутренней и внешней перфорированными стенками вертикально установлены шнеки, которые могут быть закреплены стационарно для перемешивания культуры под действием гравитационных сил или оснащены приводами для повышения эффективности перемешивания. Изобретение позволяет повысить производительность зерносушилки, снизить её пожароопасность, продлить срок эксплуатации, повысить равномерность просушки зерновой культуры. 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Зерносушилка, содержащая разделённый на вертикальные ромбические секции в продольном направлении корпус с внешними и внутренними перфорированными стенками, расположенными на расстоянии для формирования пространства для высушиваемого зерна, горизонтальный бункер в верхней части зерносушилки со шнековой системой равномерного распределения зерна, нижний приёмный бункер с четырьмя регулировочными вальцами и шнековой системой для извлечения высушенного зерна, установленный вверху на одном из торцов корпуса зерносушилки вентилятор с нагревателем, и внизу вентилятор, систему управления процессами сушки зерна, включающую в себя контроллер и множество датчиков для обнаружения различных состояний неисправности, при этом каждая секция снабжена двумя нижними люками с ручным механизмом запирания, отличающаяся тем, что в верхней части зерносушилки над корпусом установлен защитный кожух, в каждой секции между внутренней и внешней перфорированными стенками вертикально установлены шнеки, механизмы запирания нижних люков имеют дополнительный автоматизированный привод.

2. Зерносушилка по п.1, содержащая утеплённый защитный кожух.

3. Зерносушилка по п.1, содержащая два вентилятора с нагревателем, установленные напротив друг друга вверху на двух торцах корпуса зерносушилки, и два вентилятора, расположенные напротив друг друга внизу на двух торцах корпуса зерносушилки.

4. Зерносушилка по п.1, содержащая устройство для очистки зерна, установленное на входное отверстие горизонтального бункера в верхней части зерносушилки.

5. Зерносушилка по п.1, содержащая установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы наружные дефлекторы.

6. Зерносушилка по п.1, содержащая установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы наружные конические раструбы с углом конуса от 1 градуса до 170 градусов и длиной от 100 миллиметров до 1500 миллиметров.

7. Зерносушилка по п.1, содержащая установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы наружные трубы длиной от 100 миллиметров до 1500 миллиметров.

8. Зерносушилка по п.1, содержащая в каждой секции датчики дыма, соединённые с системой управления.

9. Зерносушилка по п.1, в которой дополнительный автоматизированный привод механизмов запирания нижних люков выполнен электромеханическим.

10. Зерносушилка по п.1, в которой на входе в вентиляторы с нагревателями и в вентиляторы установлены осушители воздуха.

11. Зерносушилка по п.1, в которой на входе в вентиляторы с нагревателями и в вентиляторы установлены фильтры воздуха.

12. Зерносушилка по п.1, содержащая установленные на вентиляторы с нагревателем и вентиляторы внутренние дефлекторы.

13. Зерносушилка по п.1, в которой вертикально установленные шнеки оснащены приводами.

14. Зерносушилка по п.1, в нижней части которой установлены четыре регулировочных вальца.