Термическая установка Советский патент 1993 года по МПК A01C1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, служит для обеззараживания семян сельскохозяйственных культур или лекарственных растений при их одновременной сушке и может быть использовано в медицинской и химической промышленности для сушки сыпучих материалов с различными физико-механическими свойствами.

Известная термическая установка, предназначенная для обеззараживания и сушки семян и других материалов, содержит цилиндрический корпус, внутри которого в зоне I размещен цилиндрический барабан, а в зоне II перфорированные барабаны, вставленные один в другой. По центру цилиндрического корпуса установлена ось, на которой крепятся скатная доска и рабочие конденсаторы.

Недостатком термической установки является то, что на выходе зоны I обрабатываемый материал имеет повышенное содержание влаги на поверхности самого материала. В данной установке в зоне II (зона сушки) агент осушки, адсорбент, распределяется скатной доской равномерно по всей длине рабочей зоны. Ближе к зоне I Этот объем адсорбента, который поступает со скатной доски, будет недостаточен для полного съема влаги, которая находится пока на noBepxHQcm материала. Кроме того в

XJ

ю о

00

со ю

данной зоне адсорбент будет впитывать очень много влаги и сам будет иметь очень большую влажность, а при влажности больше 18-20% он начинает слипаться и плохо просеиваться через каналы в перфорированных барабанах.

Так как в этом промежутке вся поверхностная влага не успевает сняться адсорбентом, то она бу Дёт рёлаксироваться внутрь материала. И5ве6тн6, что при снятии электромагнитного поля влага, выдавленная на поверхность материала, будет мгновенно релаксироваться внутрь материала, что не желательно. Поэтому необходимо в. данную часть зоны направить больший объем адсорбента. Все выше перечисленные недостатки не обеспечивают равномерного съема влаги по всей длине зоны сушки, а это ведет к повышенному расходу энергии на удаление влаги в рабочем конденсаторе в зоне II.

. Цель изобретения - снижение энергозатрат путем более равномерного съема влаги в зоне сушки.

Поставленная цель достигается тем, что в зоне сушки над основной скатной доской для распределения адсорбента устанавливается дополнительная скатная доска, направляющие уголки которой наклонены под большим углом, чем уголки основной доски, а диаметры отверстий в перфорированных барабанах от начала зоны сушки к концу одной третьей его длины выполнены уменьшающимися в дифференциальной зависимости.

На фиг. Г представлен разрез общего вида установки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид сверху расположения отверстий на перфорированных барабанах на фиг. 1.

Установка содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого в зоне 1 размещен цилиндрический барабан 2, который к рёпится к корпусу 1 держателями. В зоне II размещены перфорированные барабаны 4 и 5, вставленные один в другой, К перфорированному барабану 5 крепятся лопатки 6, которые в свою очередь присоединяются к цилиндрическому корпусу 1.

Сами барабаны 2 и 5 соединены в зоне перехода кольцом 7, выполненным из диэлектрика, Отверстия в перфорированных барабанах 4 и 5 в зоне II образуют каналы 8, причем диаметр отверстий на одной третьей его всей длины от диэлектрического кольца 7 уменьшаются в дифференциальной зависимости (фиг. 1). Для перекрытия последних служит устройство 9, которое позволяет смещать перфорированный барабан А относительно перфорированного

барабана 5. По центру цилиндрического корпуса 1 устанавливается ось 10, на кото: рой крепятся скатная доска 11 и регулирующие планки 12 и 13, В верхней части скатной

доски 11 под углом через некоторое расстояние друг от друга крепятся направляющие уголки 14. Нижние концы направляющих уголков 14 шарнирно соединены с регулирующим устройством 15, позволяющим изменять угол их наклона в пределах 55-80° и служащие для регулирования кратности использования адсорбента. К направляющим планкам 12 и 13 крепятся экраны 16 и 17, к которым болтами, выполненными из диэлектрика, укрепляются высокопотенциальные электроды 18 и 19. Высокочастотное питание термической установки обеспечивается посредством коаксиальных волноводов 20 и 21. Корпус установки 1 заземлен и

соединен с внешними обкладками конденсатора, перфорированным барабаном 5 и . барабаном 2, В торцах цилиндрического корпуса 1 устанавливаются стенки 22 и 23, которые крепятся к раме 24, Опорные ролики 25 устанавливаются на каждой боковой стенке и располагаются под углом 120° относительно друг друга.

Для подачи исходного материала и адсорбента служат загрузочные лотки 26 и 21.

По всей длине окружности выгрузной части корпус 1 установки снабжен каналами 28, которые служат для вывода адсорбента в бункер 29, Для сбора обработанного материала служит бункер 30. Цилиндрический

корпус 1 устанавливается на опорные катки

31, которые крепятся к раме 24. Устройство

32 регулирования угла наклона установки

установлено на нижней плите рамы 24.

На центральной оси 10 установлены

опоры 33, на которые к рёпится ось 34. На оси 34 устанавливается плита распределителя адсорбента 35, на которой через промежутки крепятся направляющие уголки 36 с углом 30-50° относительно горизонта. 06щая длина дополнительной скатной доски от начала зоны II (зоны сушки) будет определяться углом наклона направляющих уголков 36. На оснований максимального угла наклона уголков 50°/ и будет определяться максимальная длина дополнительной скатной доски (фиг, 1), т.е. она будет где-то равна половине длины основной скатной доски. Для равномерного удаления адсорбента из начала зоны II на 1/3 его

длины, отверстия выполняются уменьшающимися в дифференциальной зависимости от размера, равного 2d до d (фиг. 4).

Установка работает следующим образом.

В установке имеются две зоны: зона I термического обеззараживания и зона сушки. Исходный влажный материал (полумокрый) подается по загрузочному лотку 26 на внутренний барабан 2 зоны I. Одновре- менно с другой стороны термической установки по загрузочному лотку 27 подается адсорбент на основную скатную доску 11 и на распределитель адсорбента 35, причем на основную скатную доску поступает две третьих всего объема адсорбента, а на распределитель адсорбента 35 одна третья часть, где под действием угла наклона скатной доски 11 и распределителя адсорбента 35 и угла наклона направляющих уголков 14 и 36 адсорбент скатывается на некотором расстоянии на поверхность высушиваемого материала в направлении противоположном его перемещению. Под действием вра- щения и угла наклона термической установки материал перемещается в сторону подачи адсорбента. - -8 зоне материал, попадая в рабочий конденсатор, обеззараживается, в то же время под действием электромагнитного поля высокой частоты происходит нагрев материала и частичное удаление внутренней и поверхностной влаги. Для регулирования напряженности электромагнитного поля в рабочем конденсаторе электрод 19, с целью более равномерного нагрева обрабатываемого материала, имеет возможность изменять угол наклона межэлектродного расстояния в пределах 0-30° и в зависимости от культуры, сорта и влажности матери- ала.

При дальнейшем перемещении материал попадает в зону II. В этой зоне сырой материал, контактируя с адсорбентом, отдает влагу, выдавленную на поверхность се- мени электромагнитным полем в зоне I. В эту часть зоны на 1/3 его длины подается дополнительно 1/3 часть всего объема адсорбента, подаваемого в зону II. Это связано с тем, чтобы снять всю поверхностную влагу, выдавленную в зоне I. Обрабатываемый материал, перемещаясь в противоток адсорбенту, попадает во второй рабочий конденсатор высокопотенциального электрода 18. Под действием поля высокой часто- ты влага, выдавленная на поверхность материала, мгновенно адсорбируется более сухим адсорбентом. Для регулирования напряженности электромагнитного поля во втором рабочем конденсаторе электрод 18, с целью более постепенного и равномерного нагрева обрабатываемого материала, имеет возможность изменять угол наклона межэлектродного расстояния в пределах 0- 30° в зависимости от культуры, сорта и

влажности материала Ссыпаясь по скатной доске 11 и распределителю адсорбента 35 и перемещаясь с обрабатываемым материалом, адсорбент впитывает влагу и постоянно просеивается через каналы с перфорированных барабанов 4 и 5 и, захватываемый лопатками 6, подается снова на скатную доску 11 и распределитель адсорбента 35. Адсорбент достигает выгрузной части и просеивается через каналы 28 и 29.

С целью удаления подаваемого увеличенного объема адсорбента через перфорированные барабаны 4 и 5 в них на 1 /3 длины от выгрузной части диаметры отверстий просверлены уменьшающимися в дифференциальной зависимости (фиг. 4), что обеспечивает равномерное просеивание и удаление адсорбента.

Для регулирования расхода адсорбента в зависимости от влажности и интенсивности съема влаги в процессе сушки внутренний перфорированный барабан 4 перемещается относительно перфорированного барабана 5 с помощью регулирующего устройства 9, перекрывая или открывая сечение каналов 8. Высушиваемый материал из зоны II поступает в бункер- накопитель 30. Угол наклона установки регулируется в пределах 1-6° с помощью регулирующего устройства 32. Высокочастотное питание установки может осуществляться как от одного ВЧ-генератора, так и от двух. Таким образом достигается цель изобретения.

Применение распределителя адсорбента позволяет распределять поступающий адсорбент таким образом, что одна третья часть его поступает в начало II зоны, что позволяет впитывать всю поверхностную влагу, выдавленную в зоне I. Этим самым экономятся энергетические затраты, которые должны были.затратиться на повторное выдавливание этой же влаги, так как при снятии электромагнитного поля, влага, выдавленная на поверхность, снова будет ре- лаксироваться внутрь зерновки. За счет полного удаления влаги в начале зоны II энергозатраты снижаются на 15-20%. Кроме того, при старой конструкции в начале зоны II адсорбент имел влажность порядка 18-20% за счет того, что данного объема адсорбента не хватало, чтобы его влажность в этой части зоны II была ниже, а для этого необходимо было бы увеличивать объем поступающего адсорбента в рабочую камеру, а это ведет к увеличению стоимости обработки материала. При влажности 18-20% адсорбента имеет плохую сыпучесть и начинает слипаться, и этим самым он забивает отверстия в перфорированных барабанах, а

это снижает эксплуатационные характеристики установки,

При предлагаемой конструкции увеличенная подача адсорбента в начало зоны II позволяет устранить эти недостатки и позволяет увеличить надежность эксплуатаци- онных характеристик установки. Равномерность съема влаги по всей длине зоны II достигается тем, что с начала зоны сушки к концу выполнены уменьшающими ся в дифференциальной зависимости. Формула изобретения Термическая установка, содержащая цилиндрический корпус, устройства для термического обеззараживания и сушки материала, причем устройство сушки выполнено в виде двух рабочих конденсаторов с высокопотенциальными электродами, расположенными продольно в цилиндрическом корпусе друг за другом в его начале и конце,

-

при этом высокопотенциальные электроды установлены под углом к цилиндрическому корпусу с возможностью изменения угла наклона и1 межэлектродного расстояния, а в зоне сушки установлена заключенная в перфорированные вставленные один в другой барабаны скатная доска для распределения адсорбента, имеющая направляющие уголки, отличающаяся тем, что, с целью 10 снижения энергозатрат путем более равномерного съема влаги в зоне сушки, над основной скатной доской для распределения адсорбента установлена дополнительная скатная доска, направляющие уголки кото15 рой наклонены под большим углом, чем уголки основной доски, а диаметры отверстий в перфорированных барабанах от начала зоны сушки к концу на одной третьей их длины выполнены уменьшающимися вдиф20 ференциальной зависимости.

А-А

б -.5

Изобретение относится к сельскому хозяйству и служит для обеззараживания и сушки семян. Цель изобретения - снижение энергозатрат путети более равномерного сьема влаги в зоне сушки. Установка имеет зону I термического обеззараживания и зону II сушки. Материал по лотку попадает на барабан зоны I, а полотку подают адсорбент одновременно на два распределителя, причем на нижний распределитель подается 2/3 части всего адсорбента. С верхнего распределителя адсорбент подается в начало зоны II на 1/3 его длины. В зоне I на высокопотенциальном электроде рабочего конденсатора под действием высокочастотного поля происходит нагрев материала и частичное удаление влаги. В зоне II материал, контактируя с адсорбентом, отдает влагу, выделенную в.зоне I. Затем материал, перемещаясь в противоток адсорбенту, попадает на высокопотенциальный электрод рабочего конденсатора зоны II, где поддей- ствием высокочастотного поля влага, выдав- ленная на поверхность материала, мгновенно адсорбируется адсорбентом. 4 ил. ел С

Фиг.2

оо-оооО О

оооооО О

оооООО О

ооооОО О

Фиг.З

Фиг. 4