Устройство для сушки зерна Советский патент 1992 года по МПК F26B17/20 F26B3/34 

,9 |

i rk Я Л Л Л Л Л А. Л А Л Л Л . ПП

t B y /VV A/VVVVVVVVVVVv Ш

- Т -Т Т Т Т.,г-Т.

в

hr

/

и

Л Л Л . ПП

(Л

VVVVVVVv Ш

,г-Т.

Фиг.

Ю

IT

4 го о о со

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к сушилкам зерна и иных сыпучих материалов.

Применяющиеся в народном хозяйстве сушилки зерна используют механический, сорбционный, конвективный, кондуктив- ный, радиационный, электрический и другие способы сушки.

Удельный расход энергии у существующих конструкций сушилок составляет от 4600 до 10800 кДж/кг испарений влаги. Существенными недостатками аналогов изобретения являются большие удельные энергоемкость и металлоемкость, применение нескольких видов энергии, сложность конструкции.

Наиболее близкой к предлагаемой является сушилка для сыпучих и комкующихся материалов, содержащая обогреваемый цилиндр с загрузочным и разгрузочным устройствами и размещенную по оси цилиндра гибкую пружину, снабженная скребками. Пружина выполнена в виде полого греющего змеевика с переменным шагом.

Недостатками известной сушилки являются сложность, большая металлоемкость и энергоемкость конструкции из-за наличия средств подогрева теплоносителя и его подачи в змеевик, низкая степень унификации из-за применения двух видов энергии.

Цель изобретения - снижение удельной металлоемкости и энергоемкости процесса, расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом техническом решении упрощение конструкции происходит за счет уни- фикации энергоисточников путем применения электроподогрева транспортирующей пружины. Функциональные возможности расширяются за счет ступенчатого охлаждения, что позволяет исключить перегрев зерна, а увеличение интенсивности продувки в направлении к разгрузочному окну приведет к равномерному охлаждению его.

За счет сокращения теплопотерь в окружающую среду из-за минимального пути передачи энергии зерну снижаются удельные энергозатраты.

На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1.

Устройство состоит из токонепроводя- щего цилиндрического кожуха 1, имеющего отверстия 2 и 3 для охлаждения зерна, увеличивающиеся к разгрузочному окну 4, пружины 5, расположенной по оси цилиндра с возможностью вращения и подключенной к

источнику тока при помощи коллекторов 6 и щеток 7.

Кожух снабжен устройством охлаждения, включающим вентилятор 8 и воздуховод 9 с окнами 10, соединенный с нижней перфорированной частью кожуха по углу ft. Площадь перфорации окон увеличивается по направлению движения зерна.

Бункер 11 расположен над загрузочным

окном 12 и имеет заслонку 13.

Пружина получает привод от электродвигателя 14 посредством ременной передачи 15 через вал 16, который опирается на подшипники 17 качения.

Пружина закрепляется на валу при помощи отогнутого конца витка, одетого в про- сверленный на нем паз. Для лучшей электропроводности коллектор, соединяемый к валу прессовой посадкой, а также

пружина припаяны к нему.

Отверстия для удаления влаги расположены по верхней образующей кожуха по углу а от загрузочного до разгрузочного окон.

Устройство работает следующим образом.

Материал из бункера 11 через заслонку 13 поступает в загрузочное окно 12 кожуха 1, захватывается винтовой поверхностью

вращающейся в кожухе пружины 5 и за счет внутреннего трения между его частицами перемещается к разгрузочному окну 4. Вращательное движение материала превращается в осевое за счет трения частиц

материала о внутреннюю поверхность кожуха 1. Контактируя с пружиной 5, негревае- мой за счет электроэнергии, подаваемой через щетки 7 на коллектор 6, материал нагревается.

Равномерность движения материала обеспечивается по площади поперечного сечения кожуха 1 за счет того, что частицы, находящиеся в нижней точке кожуха 1, увлекаются в осевое движение винтовой поверхности пружины 5, т.е. витки пружины 5 непосредственно касаются внутренней поверхности кожуха 1, а частицы материала, находящиеся в верхней части сечения кожуха 1, стремятся оторваться от кожуха за счет

силы тяжести. Забивание отверстий 3 перфорации перемещаемым материалом в ниж- ней части кожуха 1 исключается посредством воздействия винтовой поверхности и напором подаваемого воздуха, а в

верхней части за счет винтовой поверхности и силы тяжести частиц материала.

Диаметры отверстий 2 и 3 перфорации делаются меньше ширины перемещаемого зерна.

Равномерность осевого перемещения материала обеспечивается тем, что шаг пружины 5 по всей длине кожуха 1 постоянен.

Конструктивное исполнение, т.е. значения внутреннего диаметра кожуха 1 и наружного диаметра пружины 5, исключает залегание зерен в зазорах между пружиной и кожухом. Вращающаяся в кожухе пружина, захватывает из приемного бункера 11 столько материала, сколько может перемещать основная часть пружины 5, что исключает забивание кожуха 1, т.е. шаг витков основной части пружины 5 равен шагу витков загрузочной его части. Коэффициент наполнения кожуха 1, т.е. отношение площади поперечного сечения перемещаемого материала к внутреннему поперечному сечению кожуха 1, находится в пределах 0,8...0,9. что исключает забивание и позволяет увеличить зазор между контактируем ы- ми частицами материала, который способствует луч шей продуваемости частиц воздушным потоком и отводу испаренной влаги.

С целью сохранения качества зерна, согласно агротехническим требованиям нагрев и охлаждение, осуществляются попеременно. Выделяемая при нагреве зерна свободная влага удаляется через отверстия 2 под действием воздушного потока, создаваемого вентилятором 8 через воздуховоды 9 с окнами 10, расположенные в нижней части кожуха 1. Регулировка температурного воздействия на материал осуществляется изменением параметров тока, угла наклона кожуха, частоты вращения, изменением шага, диаметра проволоки пру0

5

5

0

5

жины, изменением подачи материала из бункера.

По итогам испытания опытного образиа установлено, что удельный расход энергии у предлагаемой сушилки составляет 1317 кДж/кг испаренной влаги, что в 2....3 раза ниже, чем у существующих сушилок.

Характеристика опытного образца: диаметр кожуха 45 мм; длина кожуха 2000 мм, потребляемая сила тока 45 А, напряжение тока 15 В, производительность при шаге пружины 30 мм, диаметре проволоки пружины 4 мм и частоте вращения 150 равна 82 кг/ч.

Формула изобретения

Устройство для сушки зерна, содержа- . щее цилиндрический кожух с соосно установленным внутри него с возможностью вращения транспортирующим органом, за- 0 грузочный и разгрузочный патрубки, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости, упрощения обслуживания и конструкции за счет унификации энергоисточников путем использования электронагрева транспортирующего органа и расширения функциональных возможностей путем ступенчатого охлаждения зерна, транспортирующий орган выполнен в виде пружины, подключенной к источнику электрического тока, кожух выполнен перфорированным и снабжен охлаждающим устройством, состоящим из вентилятора и воздуховода с окнами, соединенным с нижней частью кожуха, причем окна воздуховода выполнены увеличивающимися в направлении движения зерна, а кожух установлен с возможностью наклона в этом же направлении.

Использование: сушка зерна и иных сыпучих материалов. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический кожух 1 с вращающимся транспортирующим органом в виде пружины 5, подключенной к источнику электрического тока, и охлаждающее устройство, состоящее из вентилятора 8 и воздуховода 9, подсоединенного к нижней части перфорированного кожуха 1. Окна 10 воздуховода 9 увеличиваются в сторону движения материала. 4 ил.

Фиг.2

6-6

К источнику тока

Фиг.З

ФигА