ЖАЛЮЗИЙНАЯ КОЛОННА ШАХТНОЙ МОДУЛЬНОЙ ЗЕРНОСУШИЛКИ

Полезная модель относится к сушильной технике и может быть использована в сельскохозяйственных и других зерносушилках с гравитационным движущимся слоем, например, жалюзийных, колонковых и т.п.
Известны устройства распределения газа в шахтной зерносушилке (Патенты RU 2269079 С1 МПК F26B 17/12 опубликовано 27.01.2006; RU 2457413 С1 МПК F26B 17/12 опубликовано 27.07.2012; RU 2538185 С1 МПК F26B 17/12 опубликовано 10.01.2015; RU 169113 U1 С1 МПК F26B 17/12, F26B 25/08). Каждое из устройств содержит подводящую и отводящую камеры, а так же расположенные в сушильной камере чередующиеся рядами газоподводящие и газоотводящие короба и полукороба, где газоподводящие короба открытой торцевой стороной поверхностью соединены с подводящей камерой, а газоотводящие - с отводящей камерой, расположенной на противоположной стороне сушильной или охладительной камеры, при этом вся площадь или ее часть боковых стенок коробов и полукоробов, а так же вертикальных стенок перфорированы.
Известные устройства распределения газа в шахтной зерносушилке имеют следующие недостатки. Низкий КПД и большие затраты энергии за счет высокого сопротивления перфорированных коробов и слоя зерна проходящему через них воздушному потоку. Наличие застойных зон в процессе сушки зерна в потоке, где высушиваемый материал перегревается и образует очаги возгорания. Вследствие этого увеличивается пожароопасность и требуется периодическая остановка в работе сушилки для проведения очистных работ. Сложность конструкции и невозможность технического обслуживания боковых стенок коробов и полукоробов со стороны слоя зерна.
Размер перфорации боковых стенок коробов и полукоробов не может превышать минимального размера частиц высушиваемого материал, а для мелкосемянных культур, таких как рапс, амарант, просо и др. этот размер составляет примерно 1 мм. В случае превышения размера перфорации коробов и боковых вертикальных стенок минимального размера частиц высушиваемого материала будет происходить унос зерна из сушильной камеры, более того мелкие частицы, прошедшие сквозь перфорацию могут частично или полностью заполнить воздушное пространство коробов и полукоробов и тем самым нарушить режим работы сушилки вплоть до ее полной остановки из-за невозможности прохождения воздушного потока через сушильную камеру.
Так же в процессе сушки перфорированные отверстия в боковых стенках коробов и полукоробов и в вертикальных стенках будут забиваться мелкими частицами материала и со стороны слоя зерна возможно налипание зерна и сорной примеси на перфорированные стенки. В конструкции таких шахтных зерносушилок нет возможности без разборки шахты произвести механическую очистку перфорированных стенок со стороны слоя зерна. Забитые перфорированные отверстия приведут к неравномерности распределения газа в зерновом слое.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является шахтная модульная зерносушилка жалюзийного типа (Патент RU 97499 U1 МПК F26B 17/12 опубликовано 10.09.2010), включающая сушильно-охладительную камеру из модулей, состоящих из нескольких узких шахт, отделяемых друг от друга и от стен модуля межшахтным пространством, при этом шахты образованы парой вертикальных направляющих с возможностью создания в модуле узких потоков зерна, на самих же направляющих расположены сверху вниз в несколько рядов жалюзи, отогнутые под некоторым углом внутрь потока.
Недостатком известной сушилки является неравномерная подача сушильного агента в слой зерна вдоль шахты через поджалюзийные щели, что объясняется потерями давления на трение и местные сопротивления при движении воздуха вдоль узких прямоугольных межшахтных каналов. Низкий КПД и большие затраты энергии за счет высокого сопротивления слоя зерна в колоннах, проходящему через них воздушному потоку только через поджалюзийные щели. Неравномерность подачи сушильного агента в слой зерна обуславливает неравномерность сушки зерна и качество готового продукта; опасность перегрева зерна со стороны камеры разряжения и, как следствие, необходимость снижения интенсивности сушки, что ведет к уменьшению производительности оборудования.
Техническая задача полезной модели заключается в повышении равномерности сушки зерна и качества готового продукта, увеличении КПД, снижении энергозатрат и увеличении производительности оборудования за счет обеспечения равномерного распределения сушильного агента по слою зерна вдоль шахты.
Поставленная техническая задача полезной модели достигается тем, что жалюзийная колонна шахтной модульной зерносушилки, расположенная в сушильной и охладительной камерах шахтной модульной зерносушилки состоящей из нескольких узких шахтк (колонн), отделяемых друг от друга и от стен модуля межшахтным пространством, при этом шахты образованы парой вертикальных направляющих с возможностью создания в модуле узких потоков зерна, на самих же направляющих расположены сверху вниз в несколько рядов жалюзи, отогнутые под некоторым углом внутрь потока, при этом жалюзи выполнены перфорированными, причем размер каждого отверстия меньше размеров материалов сушки, а шаг перфорации выполнен одинаковым по длине и ширине жалюзи, обеспечивая равномерное распределение сушильного агента по слою зерна в шахте.
Технический результат полезной модели заключается в повышении качества высушиваемого зерна, равномерности его сушки, увеличении КПД и производительности оборудования, а так же снижение энергозатрат на процесс сушки.
На фиг. 1 - поперечный разрез модуля шахтной зерносушилки с жалюзийными колоннами; на фиг. 2 - вид сбоку жалюзийной шахты (колонны); на фиг. 3 - вид сверху жалюзийной колонны (шахты); на фиг. 4 - вид А жалюзийной колонны (пример выполнения отверстий).
Жалюзийные колонны шахтной модульной зерносушилки расположены в модуле сушильной и охладительной камерах шахтной зерносушилки. Модули установлены один над другим и обшиты боковыми стенками 1 с теплоизоляцией.
В каждом модуле зерносушилке находится четное количество жалюзийных колон 2, установленных в шахматном порядке и отделяемых друг от друга и от стен модуля подводящими 3 и отводящими 4 каналами. Шахты (колонны) между собой скреплены поперечными балками. Шахта зерносушилки образована жалюзийными колоннами, которые создают несколько узких потоков зерна в зерносушилке. С обеих сторон шахты между жалюзийными колоннами 2 установлены в шахматном порядке заглушки, которые отделяют камеру нагрева от камеры влажного воздуха, препятствуя сквозному прохождению сушильного агента через межшахтное пространство и тем самым обеспечивая прохождение сушильного агента через слой зерна в колоннах 2.
В зоне сушки каналы 3 служат для подачи сушильного агента из камеры нагрева в колонну (шахту), а каналы 4 для отвода смеси сушильного агента и влаги из (шахты) колонны в камеру влажного воздуха. Сами каналы 3 для подачи сушильного агента чередуются с каналами 4 для отвода смеси сушильного агента и влаги. В зоне охлаждения в каналы 3 поступает холодный атмосферный воздух, проходит через шахту и поступает в камеру влажного воздуха через каналы 4.
Жалюзийная колонна 2 (шахта) состоит из двух стоек 5, на которых закреплены перфорированные жалюзи 6 сверху вниз в несколько рядов. Жалюзи 6 отогнуты под некоторым углом внутрь потока. Перфорация выполнена по всей площади жалюзи, причем размер каждого отверстия меньше размеров материалов сушки, а шаг перфорации выполнен одинаковым по длине и ширине жалюзи, обеспечивая равномерное распределение сушильного агента по слою зерна в шахте. Обслуживание жалюзийных шахт (колон) и очистку перфорированных жалюзи от забившихся частиц материала или налипшего слоя продукта можно свободно осуществлять через подводящие 3 и отводящие 4 каналы с помощью сжатого воздуха или специальных механических устройств в виде жесткой щетки или скребка.
Жалюзийная колонна шахтной модульной зерносушилки работает следующим образом.
Сыпучий материал перемещается под действием силы тяжести сверху вниз и перемешивается в зерновых колоннах 2 под действием жалюзи 6. Геометрия зернового слоя в жалюзийных колоннах создает необходимое давление зерна, обеспечивая его прохождение без образования застойных зон в процессе сушки.
Нагретый сушильный агент из камеры горячего воздуха попадает в межшахтное пространство через открытые подводящие каналы 3 и упирается в заглушки со стороны камеры влажного воздуха. Далее через поджалюзийные щели по всей длине зерновых колонн сушильный агент проходит через слой сыпучего материала, расположенного в зерновых колоннах 2. Также дополнительно сушильный агент проходит через перфорированные жалюзи в слой сыпучего материала. Перфорация жалюзи обеспечивает более равномерное распределение сушильного агента в слое высушиваемого материала, а также уменьшает аэродинамическое сопротивление жалюзийной колонны за счет уменьшения длины линии тока воздуха в слое сыпучего материала.
Сушильный агент равномерным потоком проходит через слой сыпучего материала, расположенного в зерновых колоннах 2, при этом нагревает сыпучий материал, отдает часть тепловой энергии и забирает часть влаги и пыль из сыпучего материала. После прохождения через сыпучий материал влажный и запыленный воздушный поток (отработанный сушильный агент) через поджалюзийные щели с противоположной стороны колонны и перфорированные жалюзи попадает в отводящие каналы 4, откуда направляется в камеру влажного воздуха.
Применение предлагаемых жалюзийных колонн возможно в различных шахтных зерносушилках независимо от исполнения сушилки в части камеры горячего и влажного воздуха, разгрузочного устройства зерносушилки, бункера для загрузки и горелочного устройства. Жалюзийные зерновые колонны могут устанавливаться как в сушильной, так и в охладительной камерах зерносушилки, а также в сушилках с применением рециркуляции воздуха.
Предложенная жалюзийная колонна обеспечит более равномерное распределение потока сушильного агента по слою зерна за счет применения перфорации в жалюзи, повысит равномерность сушки зерна и качество готового продукта, увеличит производительность и КПД зерносушилки, а так же снизит энергозатраты на процесс сушки, за счет уменьшения длины линии тока сушильного агента и уменьшения аэродинамического сопротивления колонн.