СУШИЛКА

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для сушки зерна, крупы, смеси зерна с торфом, смеси животных материалов с зерновыми материалами, любых других растительных продуктов и их сочетаний размером до 5 миллиметров и влажностью до 50%.
Известна сушилка, содержащая камеру с размещенными в ней горизонтальными лотками, имеющими перфорированные днища, примыкающие к коробу, вентилятор, входной и выходной патрубки для сушильного агента, причем объемы над лотками соединены между собой (см. Захаров Л.А. Применение теплоты в сельском хозяйстве. М.: Агропром, 1986, с.215.
Недостатком этой сушилки является низкая производительность.
Известна сушилка, содержащая камеру с размещенными в ней горизонтальными лотками, имеющими перфорированные днища, примыкающие к коробу, вентилятор, входной и выходной патрубки для сушильного агента, причем объемы над лотками соединены между собой, при этом камера выполнена в виде однорядной горизонтальной рамы с ячейками для плотной установки лотков, на которой под лотками закреплен короб, а над каждым лотком - откидная застекленная крышка, при этом откидной патрубок размещен на одном торце камеры над лотками и сообщен с атмосферой, а выходной - на противоположном торце камеры в зоне короба и сообщен с всасывающим патрубком вентилятора, нагнетательный патрубок которого сообщен с атмосферой, причем перфорация в днищах лотков выполнена в виде арочных прорезей, направленных выпуклостью вверх и открытых в сторону входного патрубка (см. Патент №2059172, Кл. F26B 9/06, 1996).
Недостатком этой сушилки является низкая производительность.
Известна сушилка, содержащая бункер для загрузки материала, консольную систему подачи сушильного агента, направляющие решетки, расположенные внутри камеры, разгрузочную воронку (см. Гришин М.Н., Атаназевич В.И. и Семенов Ю.Г. Установка для сушки пищевых продуктов. Справочник.: М, Агропромиздат, 1989, с.48-51).
Недостатком этой сушилки является низкая производительность.
Известна сушилка, содержащая бункер для загрузки материала, консольную систему подачи сушильного агента, направляющие решетки, расположенные внутри камеры, разгрузочную воронку, две группы пластинчатых решеток с регулируемым углом наклона к горизонту, в первой группе пластинчатых решеток одна сторона каждой решетки шарнирно соединена со стенками корпуса камеры, а другая зафиксирована на корпусе в диапазоне углов естественного откоса материала, вторая группа пластинчатых решеток расположена по центральной оси камеры, одна сторона каждой решетки этой группы закреплена шарнирно на линии центральной оси камеры, а другая сторона решетки зафиксирована в диапазоне углов естественного откоса материала, система подачи сушильного агента состоит из центрального канала и двух боковых каналов, причем продольное сечение боковых каналов является треугольным (см. Патент РФ №2038555 кл. F26B 9/06, 1995).
Недостатком этой сушилки является низкая производительность, сложность конструкции.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является сушилка, содержащая систему подачи сушильного агента и корпус, внутренняя полость которого выполнена цилиндрической, при этом на входе во внутреннюю полость корпуса установлен элемент закручивания по спирали воздушного потока с сушильным агентом (см. Патент RU №2388978).
Недостатком этой сушилки является низкая производительность, большие габариты конструкции (это связано с тем, что чем длиннее конструкция, тем большее время происходит процесс сушки при данной скорости воздушного потока).
Целью настоящего изобретения является повышение производительности, уменьшение габаритов конструкции.
Поставленный технический результат достигается тем, что сушилка, содержащая систему подачи сушильного агента и корпус, выполненный в виде цилиндрической трубы, при этом на входе во внутреннюю полость корпуса установлен элемент закручивания по спирали воздушного потока с сушильным агентом, дополнительно содержит вторую трубу, представляющую собой глухой канал и установленную концентрично основной.
На чертеже схематично изображена предлагаемая сушилка.
Сушилка содержит систему подачи (на чертеже не показана) сушильного агента (зерна, крупы, смеси зерна с торфом, смеси животных материалов с зерновыми материалами, любых других растительных продуктов и их сочетаний размером до 5 миллиметров и влажностью до 50%.), предварительно нагретого до температуры 80-150°С, корпус 1, в качестве которого использована цилиндрическая труба. На входе во внутреннюю полость корпуса установлен элемент 2 закручивания по спирали воздушного потока с сушильным агентом, который может быть выполнен в виде жестких пластин 2 (они могут быть установлены с возможностью поворота вокруг оси перпендикулярной внутренней поверхности корпуса - на чертеже не показано) или в виде трубы (на чертеже не показана), по которой подается воздушный поток вместе с сушильным агентом, прикрепленной к внутренней стенке корпуса под углом к его оси. При этом труба может быть выполнена с возможностью изменения угла наклона к оси корпуса 1. Вдоль внутренней поверхности корпуса (трубы) 1 установлены неподвижные лопасти 3. Кроме этого сушилка содержит вторую трубу 4, представляющую собой глухой канал и установленную концентрично первой. Вдоль внутренней поверхности корпуса трубы 4 установлены неподвижные лопасти 5.
Сушилка работает следующим образом.
Сушильный агент, нагретый до температуры 80-150°С, направляется воздушным потоком, например вентилятором (на чертеже не показан) в корпус (трубу) 1 сушилки. В корпусе 1 воздушный поток вместе с сушильным агентом благодаря жестким пластинам 2 (или трубе) закручивается по спирали, как это показано на чертеже. Частицы сушильного агента, закрученные воздушным потоком, прижимаются к корпусу (трубе) 1. При движении они ударяются о неподвижные лопасти 3 и попадают в зону разряжения, к оси корпуса, отдают влагу и их снова затягивает к внутренней поверхности корпуса. Температура частиц сушильного агента поддерживается трением частиц о внутреннюю поверхность корпуса 1 и друг о друга, а также за счет соударения с неподвижными лопастями 3. При соударении частиц с внутренней поверхностью корпуса 1, друг о друга и с неподвижными лопастями 3 из них выходит на поверхность вода слоем до толщины больше, чем в процессе диффузии при прямом нагреве частиц, что способствует более быстрому испарению влаги. Скорость испарения влаги с поверхности частиц повышается за счет образования разряженной зоны и снижения давления в центре трубы при закручивании потока по спирали. Аналогичным образом происходит после изменения направления потока сушильного агента движение по трубе 4, в которой установлены неподвижные лопасти 5. При этом благодаря дополнительной трубе 4 обеспечено уменьшение длины установки почти в 2 раза. При этом благодаря изменению направления потока сушильного агента и перемещению влаги в частицах при соударении с глухой крышкой 6 обеспечивается более высокая производительность сушилки по сравнению с прототипом.
В предлагаемой конструкции при соответствующей установке элементов 2 может быть заменен вход с выходом (этот вариант на чертеже не показан).
Регулирование скорости сушки материала происходит за счет изменения температуры частиц, подаваемых на вход корпуса сушилки, за счет изменения положения пластин 2, а также изменения количества неподвижных лопастей и их формы, а также путем изменения подачи объема воздуха в единицу времени на вход сушилки.
Малые габариты и высокая производительность является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.