устройство для сушки высоковлажного растительного сырья

Формула изобретения

Устройство для сушки растительного сырья, содержащее сушильную камеру, загрузочное устройство, вентиляторы и калориферы, отличающееся тем, что в сушильной камере установлены полки-воздуховоды с возможностью регулирования угла наклона, которые выполнены полыми с перфорированной верхней поверхностью, притом вентиляторы и калориферы подключены раздельно к полкам-воздуховодам, а на нижней поверхности полок между полкой и устройством регулирования угла наклона полки расположены датчики веса, устройство снабжено вибрационным загрузочным устройством, контуром обогрева, в котором отработанный агент сушки используется в качестве теплоносителя для предварительного подогрева сырья.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в сельскохозяйственном производстве.

Известна установка для сушки высоковлажных термочувствительных материалов, содержащая сушильную камеру, лотки для размещения продукта, загрузочное устройство, устройство подвода и отвода сушильного агента, калориферы и вентиляторы (патент RU № 2031339, МПК F26В 20/01, 1995).

Недостатком известной установки является снижение качества продукции из-за механического повреждения сырья, чувствительного к механическим воздействиям.

Техническим результатом изобретение является повышение качества продукции из-за снижения механического повреждения сырья.

Технический результат достигается тем, что устройство содержит сушильную камеру, загрузочное устройство, вентиляторы и калориферы, притом в сушильной камере установлены полки-воздуховоды с возможностью регулирования угла наклона, которые выполнены полыми с перфорированной верхней поверхностью, притом вентиляторы и калориферы подключены раздельно к полкам, а на нижней поверхности полок между полкой и устройством регулирования угла наклона полки расположены датчики веса, устройство снабжено вибрационным загрузочным устройством, контуром обогрева, в котором отработанный агент сушки используется в качестве теплоносителя для предварительного подогрева сырья.

На чертеже изображена схема устройства, общий вид.

Устройство содержит напорные вентиляторы 1, воздуховоды холодного воздуха 2, калориферы 3, воздуховоды горячего воздуха 4, датчики температуры воздуха 5, бункер 6 загрузочного устройства 7 с вибратором 8 и контуром обогрева 9 с выходным отверстием 10, трубопровод отработанного воздуха 11, подключенный к отверстию 12. В сушильной камере 13 установлены наклонные полки-воздуховоды 14 с возможностью регулирования их угла наклона, которые выполнены полыми с перфорированной верхней поверхностью 15 и поперечными порожками 16, соединенные шарниром 17 с сушильной камерой 13. Устройство содержит электронные датчики веса 18, расположенные на нижней поверхности полок-воздуховодов 14 между полкой и устройством регулирования угла наклона 19, шарнир 20, размерные вырезы 21, отверстие 22, для ввода воздуха в полки-воздуховоды 14, коническую обечайку 23, отверстие для выхода продукта 24 и приемный бункер 25. При этом вентиляторы 1 и калориферы 3 подключены раздельно к полкам-воздуховодам 14.

Устройство работает следующим образом.

С помощью напорных вентиляторов 1 через трубопроводы 2 воздух подается в калориферы 3. Далее по трубопроводам 4 нагретый воздух подается в полости полок-воздуховодов 14. При этом температура воздуха в воздуховоде 4 контролируется датчиком температуры 5.

Нагретый воздух через отверстия 22 попадает в полость полок-воздуховодов 14, откуда, проходя сквозь перфорированную верхнюю поверхность 15 полок 14, нагревает продукт и отбирает испаряющуюся влагу. Далее отработанный воздух через отверстие 12 в корпусе 13 по трубопроводу отработанного воздуха 11 поступает в контур обогрева 9. Пройдя данный контур, воздух осуществляет предварительный подогрев продукта до поступления его на полки 14 и выходит в атмосферу через отверстие 10, что позволяет снизить расход энергии, затрачиваемой на сушку.

Высушиваемый продукт засыпается в бункер 6 загрузочного устройства 7 и с помощью вибратора 8 подается на верхнюю полку-воздуховод 14, угол наклона которой отрегулирован в соответствии с углом естественного наклона данного сырья при данной влажности. От немедленного скатывания сырье оберегают поперечно расположенные порожки 16, расположенные равномерно по длине полки-воздуховода 14. Агент сушки, подводимый непосредственно под слой материала, в свою очередь препятствует чрезмерному застою сырья на полке. После прохождения всех ступеней продукт заданной влажности ссыпается в приемный бункер 25.

Контроль влажности материала осуществляется посредством использования датчиков веса 18, установленных под каждой полкой-воздуховодом. 14. Для этого устройство останавливается, с датчиков снимаются показания, показывающие вес сырья на каждой полке. Полученные данные сравниваются с эталонными, и принимается решение о соответствующем изменении того или иного параметра сушки для достижения продуктом необходимой влажности. После чего сушилка вновь запускается.

Причем в зависимости от выбранного режима сушки вентиляторы 1 и калориферы 2, которые, соответственно, имеют различную производительность и мощность, подключаются к разным полкам.

В изобретении возможно разделение процессов удаления свободной и связанной влаги, реализованное в одной камере. Свободная влага удаляется на верхней ступени сушилки при нагреве до максимально безопасной для данного сырья температуры. На последующих этапах сушки температура агента сушки снижается, чем создается градиент температуры внутри сырьевой фракции и на ее поверхности. Причем при данном градиенте температуры (внутри горячий, снаружи холодный) перенос влаги внутри продукта осуществляется от центра к периферии, чем достигается интенсивное удаление связанной влаги. Непрерывный поток материала и его перемешивание достигается за счет применения полок с регулируемым углом наклона и подаваемого под поверхность материала агента сушки. Действительно, при совпадении угла наклона полки и угла естественного уклона материала последний неизбежно будет скатываться с нее. С целью уменьшения скорости движения материала на полках в сушилке применены поперечно расположенные порожки, расположенные равномерно по длине полки. Агент сушки, подводимый непосредственно под слой материала, в свою очередь препятствует чрезмерному застою сырья на полке, так как, проходя сквозь слой продукта, перемешивает его и частично переваливает через порожки. На последующие полки материал поступает уже с изменившейся влажностью и, соответственно, изменившимся углом естественного уклона, что нивелируется соответствующим изменением угла наклона полок. Кроме того, отработанный сушильный агент посредством особого устройства нагревает сырье до его поступления в сушильную камеру, снижая тем самым расход энергии и времени сушки. Изобретение позволит повысить качество сушки растительного сырья и увеличить производительность процесса сушки.

Технический результат изобретения - интенсификация процесса сушки с одновременным повышением качества готового продукта за счет снижения механического воздействия на сырье, что достигается тем, что перемешивание продукта осуществляется без применения механических перемешивающих устройств.

Устройство служит для сушки высоковлажных материалов и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и других отраслях промышленности.