радиационная сушильная установка

Формула изобретения

Радиационная сушильная установка, включающая двухслойное прозрачное пленочное покрытие в виде двух подобных, четырехугольных, правильных пирамид, установленных одна в другой, сетчатые поддоны на двух ярусах и зачерненный нагревательный элемент по боковым граням правильной усеченной пирамиды, расположенной под нижним ярусом, при этом боковые грани усеченной пирамиды выполнены непроницаемыми с закрепленными на них гофрированными нагревательными элементами, верхнее ее основание также выполнено непроницаемым с расположенным над ним зачерненным экраном с щелевыми отверстиями, а над выходным отверстием установлена вытяжная труба.

Описание изобретения к патенту

Известна "Радиационная сушильная установка" (патент 2180493), включающая двухслойное прозрачное покрытие, сетчатый поддон, под ним экран с щелевыми отверстиями, зачерненный гофрированный нагревательный элемент на плотном основании.

Недостатком установки является то, что нагревательный элемент расположен в одной плоскости, ориентированной перпендикулярно солнечным лучам в околополуденное время. В утренние и вечерние часы солнечные лучи падают под косым углом к основанию с нагревательным элементом, поэтому эффективность сушки падает, и продолжительность ее увеличивается.

По мере высыхания и уменьшения объема продукта образуются промежутки, например между ягодами винограда. Солнечные лучи, проникающие внутрь пирамиды через эти промежутки, слабо участвуют в полезном эффекте теплового воздействия на продукт. Указанные недостатки снижают интенсивность процесса сушки, отчего увеличивается продолжительность сушки и снижается качество продукта. В результате поиска по патентной и научно-технической литературе наиболее близкий по технической сущности аналог (прототип) нами не обнаружен.

Целью настоящего изобретения является ускорение процесса сушки, повышение качества продукта и производительности сушилки.

Поставленная цель достигается тем, что в радиационной сушильной установке, включающей двухслойное прозрачное пленочное покрытие в виде двух подобных четырехугольных правильных пирамид, установленных одна в другой, сетчатые поддоны на двух ярусах и зачерненный нагревательный элемент по боковым граням правильной усеченной пирамиды, расположенной под нижним ярусом, при этом боковые грани усеченной пирамиды выполнены непроницаемыми с закрепленными на них гофрированными нагревательными элементами, верхнее ее основание также выполнено непроницаемым с расположенным над ним зачерненным экраном, с щелевыми отверстиями, а над выходным отверстием установлена вытяжная труба.

Существенным в изобретении является то, что боковые грани и верхнее основание четырехугольной усеченной пирамиды выполнены непроницаемыми, при этом на боковых гранях установлены зачерненные гофрированные нагревательные элементы, а над верхним основанием установлен зачерненный экран с щелевыми отверстиями. Кроме того, для улучшения тяги установлена вытяжная труба.

Новым в данном изобретении является то, что нагревательный элемент не охлаждается от более прохладного воздуха, расположенного внутри усеченной пирамиды. Кроме того, устраняется воздействие этого воздуха на продукт снизу за счет выполнения поверхностей усеченной пирамиды непроницаемыми. Установка под поддоном и над основанием усеченной пирамиды зачерненного экрана с щелевыми отверстиями способствует более полному "перехвату" солнечных лучей и в целом повышению температуры воздушного потока внутри сушилки.

Труба увеличивает тягу воздушного потока, соответственно увеличивается влагоперенос, интенсивность сушки увеличивается, продолжительность сушки уменьшается, качество продукта возрастает.

На чертеже показано устройство сушильной установки в прямоугольной диметрической проекции.

На чертеже и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - рама,

2 - поддон сетчатый,

3 - стойка,

4 - крестовина,

5 - пленочное покрытие (внутреннее),

6 - пленочное покрытие (внешнее),

7 - каркас внутренний,

8 - каркас внешний,

9 - труба вытяжная,

10 - козырек,

11 - контур проволочный (внутренний),

12 - контур проволочный (внешний),

13 - непроницаемая грань пирамиды,

14 - верхнее основание усеченной пирамиды,

15 - нагревательный элемент,

16 - экран.

Радиационная сушильная установка содержит раму 1 из металлического уголка без вертикального бортика с одной из сторон (согласно чертежу с северо-восточной стороны) для удобства загрузки и выгрузки четырех сетчатых поддонов 2, образующих нижний ярус. Рама 1 установлена на четырех стойках 3. Верхний ярус образован одним сетчатым поддоном 2, установленным на крестовине 4. Поддоны нижнего и верхнего яруса взаимозаменяемы и расположены под двухслойным прозрачным пленочным покрытием 5 и 6, удерживаемым на прутковых каркасах 7 и 8 соответственно, образующих ребра двух подобных, четырехугольных, правильных пирамид, установленных одна в другой с промежутком между ними для уменьшения тепловых потерь. На прутковых каркасах 7 и 8 установлена вытяжная труба 9 с козырьком 10. В нижней части прутковых каркасов 7 и 8 над почвой закреплены два проволочных контура 11 (внутренний) и 12 (внешний) для закрепления внутреннего и внешнего пленочных покрытий 5 и 6 крепежными элементами (прищепками, не показано). Под рамой 1 с промежутком установлена усеченная пирамида с непроницаемыми (из фанеры) гранями 13 и верхним основанием 14. На гранях 13 закреплен гофрированный зачерненный нагревательный элемент 15 (из металлической фольги или жести). На верхнем основании 14 установлен зачерненный экран 16 (из того же материала) с щелевыми отверстиями, выполненными путем вырезки фольги по трем сторонам и отгиба по нетронутой стороне щели. Отогнутая часть опирается на основание 14 и своей плоскостью направлена примерно перпендикулярно солнечным лучам в околополуденное время, отчего за большую часть дневного времени суток солнечные лучи почти полностью поглощаются экраном (считая его абсолютно черным телом), который излучает тепло и подогревает воздушный поток.

Пленочные покрытия 5 и 6 в зоне одной из пар каркасов 7 и 8 выполнены разъемными (не показано) для загрузки и выгрузки продукта и крепятся к прутковым каркасам 7 и 8 прищепками.

Сушильная установка работает следующим образом. Воздушный поток проникает к нагревательному элементу 15 через щели между пленочными укрытиями 5, 6 и почвой, проходит над и под гофрами нагревательного элемента 15, подогревается от него и поднимается вверх к ярусам с продуктами, далее через вытяжную трубу 9 в атмосферу. Солнечные лучи, проникшие через продукт, повышают температуру экрана 16 и соответственно воздушного потока внутри сушилки.

Кроме того, продукт нагревается от воздействия прямой солнечной радиации, особенно в околополуденное время.

Из-за более эффективного использования тепла солнечной радиации в течение всего светового дня повышается температура сушки продукта на 10-20°С, а продолжительность сушки сокращается в 1,5-2 раза, вследствие чего качество продукта и производительность сушилки повышаются.