универсальный передвижной бункер для зернового материала

Формула изобретения

Универсальный передвижной бункер для зернового материала, включающий корпус, установленные в нем воздухораспределительные каналы с перфорированной поверхностью, соединенные через воздухораздающий канал с вентилятором, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде кузова-бункера грузового автотранспорта, двигатель внутреннего сгорания которого играет роль источника тепловой и механической энергии, при этом вентилятор установлен на раме автотранспорта под кабиной и соединен с двумя входными воздухозаборными патрубками, имеющими заслонки для забора теплого воздуха из подкапотного пространства и забора атмосферного воздуха, с переходным патрубком, соединенным с воздухораздающим каналом и оснащенным фильтром-пылеулавливателем, а также с гидроприводом и с панелью управления гидроприводом и заслонками воздухозаборных патрубков.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для приема и активного вентилирования зернового материала, и может быть использовано для сушки, подогрева, дефумигации и фумигации зерна и семян.

Известны стационарные устройства для активного вентилирования и транспортирования сыпучих материалов, бункеры для размещения и вентилирования зернового вороха, содержащие бункер или транспортный канал, вентилятор, воздухоподводящий канал, воздухораспределительную или перфорированную решетку (см. А.с. RU №2144898 С1, МПК 7 В 65 G 53/20; RU №2140143 С1, МПК 6 A 01 F 24/08, В 65 G 53/20; SU №1192715 А, МПК A 01 F 25/08, 25/14).

Недостатком данных устройств является их стационарность, а при необходимости подогрева зерна необходимость установки нагревательного элемента. Так как данные устройства имеют большую вместительность, то возникает необходимость установки нагревательного элемента и вентилятора большой мощности.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является установка для вентилирования и сушки зерна, содержащая аэрожелоба, разделенные грузонесущей перегородкой на транспортный и воздухоподводящие каналы, рассекатели, установленные на основаниях между аэрожелобами, вентилятор, связанный с рассекателями, каждый из которых представляет собой воздухораспределитель постоянного напора (см. А.с. №1521364 А1, МПК А 01 F 25/08, опубл. 15.11.89 г.).

Недостатком его является стационарность, т.е. невозможность использования в качестве передвижного устройства для вентилирования и сушки зерна.

Состояние зерна при хранении, так называемая стойкость, его качество и возможность использования по назначению в значительной степени зависят от условий, в которых оно находилось сразу после уборки урожая.

В период уборки урожая зерна, отличающегося повышенной влажностью и температурой, возникает необходимость немедленной его обработки по снижению значений этих параметров. Пункты приема и обработки зернового вороха, как правило, располагаются на значительном расстоянии от полей, что влияет на своевременность обработки из-за затраты времени на транспортировку и ожидания на разгрузку.

Необходимо учитывать, что свежеубранное зерно менее устойчиво при хранении, чем прошедшее послеуборочное дозревание. Его несвоевременная обработка приводит к повышенным потерям из-за значительно возрастающих физиологических процессов (увлажнение, самосогревание, развитие микроорганизмов и т.п.), а также возникают дополнительные затраты энергии на доведение зерна до кондиционного состояния.

Известно, что повышение влажности зернового вороха на 1% сверх 20% дает снижение производительности воздушно-решетных машин (ОВП-20А, ОВС-25 - для предварительной очистки; ЗМ-30, ЗМ-60 - для перелопачивания) от паспортного на 5%, а засоренности выше 15% - на 20% (ГОСТ 5888-84).

Данный факт еще раз показывает насколько необходимо сдерживать и снижать влажность зернового вороха. Основными средствами, используемыми для снижения влажности и температуры зернового вороха, в технологической линии послеуборочной обработки зерна являются устройства для активного вентилирования - аэрожелоба, аэролотки, аэроднища, бункеры активного вентилирования и др. При временном хранении зернового вороха на асфальтированных площадках и др. местах, не снабженных средствами активного вентилирования, его влажность и температура растут пропорционально его времени хранения, а это исчисляется всего лишь часами. При этом растет количество насекомых-вредителей и интенсивное развитие микрофлоры, т.к. возникают идеальные условия для их жизнедеятельности.

Существующая технологическая схема послеуборочной обработки не учитывает возможность использования времени, затрачиваемого на транспортирование зернового вороха с полей на пункты его послеуборочной обработки, для его предварительной обработки активным вентилированием по снижению влажности и температуры. Продолжительность этого времени зависит от расстояния перевозки и может варьироваться в пределах от 0,5-2,5 ч и более, включая время на ожидание разгрузки и временя на погрузку из комбайна или погрузчика. Этого времени достаточно для того, чтобы частично задержать и снизить развитие нарастающих физиологических процессов в зерновом ворохе, вызванных увлажнением и самосогреванием.

Таким образом, задачей, решаемой изобретением, является использование времени, затрачиваемого на погрузку, транспортировку и разгрузку зернового материала для интенсификации послеуборочного дозревания и снятия его влажности, а также при необходимости для повышения температуры зернового вороха для последующей интенсивной влагоотдачи при охлаждении на стационарных установках активного вентилирования, для подогрева семян во время транспортировки на посевные поля и обеспечение возможности зимних перевозок, для охлаждения зерновой массы, обеспечения возможности дефумигации и фумигации во время транспортировки.

Технический результат изобретения заключается в сокращении времени и затрат энергии для дальнейшей обработки зернового материала (аэрация, охлаждение, дефумигация и т.п.), снижение его влажности.

Указанный технический результат достигается тем, что в универсальном передвижном бункере для зернового материала, включающем корпус, установленные в нем воздухораспределительные каналы с перфорированной поверхностью, соединенные через воздухораздающий канал с вентилятором, согласно изобретению корпус выполнен в виде кузова-бункера грузового автотранспорта, двигатель внутреннего сгорания которого играет роль источника тепловой и механической энергии, при этом вентилятор установлен на раме автотранспорта под кабиной и соединен с двумя входными патрубками с заслонками: для забора теплого воздуха из подкапотного пространства и забора атмосферного воздуха, с переходным патрубком, соединенным с воздухораздающим каналом и оснащенным фильтром-пылеуловителем, а также с гидроприводом и панелью управления гидроприводом и воздухозаборных патрубков.

Отличительными особенностями заявляемого устройства являются новое взаимное расположение конструктивных элементов, а именно установка корпуса бункера на грузовом автотранспорте и использование его двигателя в качестве источника тепловой и механической энергии, соединение вентилятора с панелью управления гидроприводом. Указанные признаки при осуществлении изобретения обеспечивают различные функции активного вентилирования (аэрация, сушка, подогрев, охлаждение, дефумигация, фумигация и др.) во время транспортирования и ожидания разгрузки зернового материала.

Использование двигателя грузового автотранспорта в качестве источника тепловой и механической энергии для продувания свежеубранного зернового вороха теплым сухим воздухом во время его погрузки, транспортирования и разгрузки обеспечивает снижение влажности вороха и сокращение времени и затрат энергии на его послеуборочную обработку. Таким образом, заявляемое устройство позволяет осуществить подготовку материала (предварительный подогрев) для дальнейшей основной (аэрацией, охлаждением) или дополнительной (дефумигация и т.п.) обработки стационарными средствами активного вентилирования. Это, в свою очередь, позволяет сократить время на обработку в указанных установках и улучшить выходные параметры материала за один проход (например, предварительно подогретое влажное зерно при аэрации интенсивнее отдает влагу), а также позволяет осуществлять предпосевной подогрев семян.

Заявляемое устройство является универсальным, т.к. его можно использовать для приема, активного вентилирования и сушки зернового материала, охлаждения зерновой массы, подогрева семян, дефумигации во время транспортировки.

Таким образом, именно отличительные признаки заявляемого изобретения во взаимосвязи обеспечивают достижение указанного выше технического результата.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство, на фиг.2 - его вид сверху.

В качестве грузового автотранспорта используют переоборудованный грузовой самосвальный автотранспорт типа ГАЗ-53, ЗИЛ-130 и т.п.

Заявляемое устройство состоит из кузова-бункера 1, установленных в нем воздухораспределительных каналов 2 с перфорированной поверхностью, соединенных с воздухораздающим каналом 3, имеющим отверстия 4 с заслонками 5. Воздухораздающий канал 3 через переходной патрубок 6, оснащенный фильтром-пылеулавливателем 7, соединен с вентилятором 8, установленным под кабиной на раме грузового автотранспорта, двигатель внутреннего сгорания 9 которого играет роль источника тепловой и механической энергии. Вентилятор 8 соединен с двумя входными воздухозаборными патрубками: для забора теплого воздуха 10 из подкапотного пространства автотранспорта с заслонкой 11 и забора атмосферного воздуха 12 с заслонкой 13. Вентилятор 8 также соединен с гидроприводом 14 и панелью управления 15 гидроприводом 14 и заслонками 11 и 13 воздухозаборных патрубков.

Устройство работает следующим образом. С комбайна или погрузчика на грузовой автотранспорт в кузов-бункер 1 загружают зерно, при этом в режиме подогрева или подсушивания, через воздухозаборный патрубок 10 теплого воздуха при открытой заслонке 11, от источника тепловой и механической энергии - двигателя внутреннего сгорания 9, с помощью вентилятора 8, через переходной патрубок 6 и воздухораздающий канал 3 в воздухораспределительные каналы 2, очищенный от пыли в фильтре-пылеулавливателе 7 подается подогретый воздух. Воздух из воздухораспределительных каналов 2 через перфорированные поверхности попадает в зерновую массу и начинает подогревать ее и частично осуществлять влагосъем с поверхности зерновок и из межзернового пространства. Вентилятор 8 приводится в работу от двигателя внутреннего сгорания 9 посредством гидропривода 14. Для регулирования температуры или концентрации подаваемого в зерновую массу рабочего агента необходимо варьировать величиной открытия заслонок 11 и 13. При работе в других режимах процесс протекает аналогично, разница заключается лишь в используемом рабочем агенте и его параметрах. При простой аэрации и дефумигации воздух подается через воздухозаборный патрубок 12 атмосферного воздуха. При необходимости возможно проведение фумигации зернового материала во время его транспортирования. Для этого на раму автомобиля устанавливают систему фумигации, и воздух подается через нее и далее по воздухораспределительной системе в зерновую массу. Кузов-бункер 1 при необходимости укрывают герметично брезентовым материалом.

Данное изобретение позволяет использовать устройство для активного вентилирования и сушки зерна на грузовом автотранспорте и дополнительно использовать автотранспорт от его основного предназначения, не требуя капитальных, экономических, трудовых затрат и вложений. Для изготовления рабочих элементов воздухоподводящей системы, его монтажа и для управления процессами вентилирования не возникает необходимости точных, трудоемких и высококвалифицированных работ и кадров. Главное требование при изготовлении рабочих элементов и монтаже системы заключается лишь в обеспечении герметичности соединений. Масса и металлоемкость конструкции незначительна, т.к. все элементы выполняются из тонкого металлического листового проката. Также затраты энергии на привод вентилятора в работу от двигателя внутреннего сгорания через гидропривод незначительны.

Для управления процессами вентилирования необходимо знать лишь температуру, влажность и необходимую концентрацию рабочего агента, объекта обработки - зерновой массы и окружающей среды. Поэтому в течение дня и всего периода посевных и уборочных работ необходимо осуществлять контроль параметров обрабатываемого материала и своевременно проводить регулировку воздухоподводящей системы.