КАРУСЕЛЬНАЯ СУШИЛКА
ROTARY DRYER

Изобретение относится к области сушильной техники для сыпучих материалов, например зерна.
Известна карусельная сушилка, содержащая сушильную камеру с вращающимся перфорированным днищем, выгрузное и загрузное устройство, привод (Патент RU №2118772, F26B 15/04 от 10.09.1998).
Недостатком данной сушилки является то, что в ней для повышения качества сушилки предусмотрено перемешивающее устройство, выполненное в виде неподвижного бруса, с установленными под углом направителями, которое значительно усложняет конструкцию, тормозит вращению днища и не обеспечивает равномерности процесса сушки, так как смешивает влажный материал их верхних слоев с более сухими, лежащим на днище. Кроме того, не обеспечивается равномерное распределение материала по перфорированному диску, а также невозможность полного отделения высушенного материала и не высокая производительность.
Известна карусельная зерносушилка, содержащая раму, на которой установлена кольцеобразная сушильная камера с внешним и внутренним ограждениями, привод для вращения вокруг оси платформы, дно которой выполнено в виде перфорированного диска, а к опорным тумбам прикреплены опорные и упорные ролики, причем платформа установлена на опорных роликах, равномерно расположенных по окружности устройства для загрузки и выгрузки материала, установленного над перфорированным диском, козырек-отсекатель Г-образной формы, под которым размещен транспортирующий рабочий орган и воздуховод подачи теплоносителя (ПМ RU №16865, F26B 15/04 от 20.02.2001).
Недостатком данной сушилки является не обеспечение равномерного распределения материала по перфорированному диску, невозможность полного отделения высушенного материала, сушки семян различных размеров, а также невысокая производительность. Кроме того, основным также недостатком является то, что выгрузной наклонный вал шнека транспортера, который размещен после с наружной стороны кольцевой сушильной камеры имея, постоянный объем в межвитковом пространстве и достаточно длинный выгрузной наклонный вверх вал со шнеком, захватывает порцию просушиваемого материала при поступление его из шнека камеры карусели (в зоне выгрузки), т.е. вначале наклонного вверх шнека, продвигает материал по всей дине трубопровода, составляющего из отдельных секций. Однако в процессе данной работы происходит закупорка внутри сорным материалом (встречаются часто отвердевшие кусочки сорной растительности смешанные с пылью в процессе сушки материала) по длине закрытого трубопровода, при этом движущийся материал останавливается и закупоривает вес объем межвиткового пространства. Это ведет к остановке выгрузного наклонного вала со шнеком, демонтажу, при этом происходит увеличение в общем объеме зерна в начале впускного отверстия в трубопроводе (начала вала шнека), в конце вала со шнеком и с приводом, на двигатель увеличивается нагрузка по мощности, и он выходит из строя (обмотка сгорает), вращение шнека прекращается. Это подтверждено практикой при эксплуатации в работе подобных карусельной сушке для зерна различных размеров: пшеница, рожь, тритикале, ячмень, горох), т.е. ведет к частным поломкам при эксплуатации зерносушилки в целом.
Наиболее близким изобретением к предложенному является карусельная сушилка, содержащая раму, обнесенную герметичным кожухом, в котором выполнено окно для подачи теплоносителя, кольцевую сушительную камеру с перфорированным днищем, центральную ось, установленные на раме под камерой ролики, загрузочное и разгрузочное устройство в виде вала со шнеком, отсекатель с козырьком, выгрузной транспортер, приводы сушильной камеры разгрузочного устройства и выгрузного транспортера, направляющий лоток, при этом вал шнека выполнен ступенчатым с диаметром ступеней, уменьшающимися в направлении перемещения просушиваемой массы (Патент RU №2425308, F26B 15/04 от 27.07.2011).
Недостатками данной сушки является то, что хотя разгрузочное устройство, выполненное в виде шнека 7, с козырьком перемещает материал путем его постепенного захвата увеличенным объемом в межвитковом пространстве, однако при выгрузке материала из направляющего лотка 9 в установленный вверх выгрузной транспортер, который выполнен закрытым трубопроводом с валом шнека, недостаточно надежен при эксплуатации в работе. Это обстоятельство объясняется тем, что как показала эксплуатация таких сушилок, наличие одного размера по всей длине закрытого выгрузного трубопровода (транспортера) ведет к частым поломам и выходу из строя двигателя (он сгорает от перегрузок) с продольным вращением вала шнека - остановка последнего, из-за того, что поступающий сорный материал при сушке зачастую имеет в своем составе отвердевшие кусочки сорной растительности и пыли, а если влажность повышена (например, до 15°), то также происходит остановка шнека, когда внутри транспортера полость его заполняется зерном. Во всех этих случаях происходит заклинивание вала шнека, остановка или поломка в результате большого сопротивления силами вращения приводом от двигателя. Кроме того, необходимо отметить, в таких случаях, до остановки сушильной камеры, продолжается выгрузка зерна из направляющего лотка 9, что ведет к перенаполнению и засыпке входного отверстия в в начале трубопровода, т.е. в точке крепления начала вала со шнеком. В целом это ведет к низкой производительности сушилки из-за частых остановок для проведения ремонта.
Технический результат - расширяются функциональные возможности за счет выполнения выгрузного наклонного транспортера с валом шнека ступенчатым с диаметром ступеней, уменьшающимся в направлении перемещения высушенной массы, повышается производительность, и улучшаются удобства эксплуатации и обслуживания за счет вала со шнеком, размещенным в закрытом трубопроводе, состоящем из отдельных секций труб, соединенных болтами между собой, а также установки предложенным способом начальную секцию трубы выполняют цельной, а вторую и последующие секции труб выполняют разрезными вдоль средней их частью, состоящих из двух: из нижнего лотка и верхней крышки, шарниром прикрепленной к стенке лотка с возможностью поворота ее в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также установки козырька-отсекателя в виде пластины прямоугольной формы с возможностью его выдвижения и имеет ступени.
Указанная техническая задача решается тем, что в зерносушилке, содержащей раму, обнесенную герметичным кожухом, в котором выполнено окно для подачи теплоносителя, кольцевую сушильную камеру с перфорированным днищем, центральную ось, установленные на раме под камерой ролики, загрузочное устройство и разгрузочное устройство в виде вала со шнеком с козырьком-отсекателем, выгрузной транспортер, приводы сушильной камеры, разгрузочного устройства и выгрузного транспортера, направляющий лоток, при этом вал шнека разгрузочного устройства в сушильной камере выполнен ступенчатым с диаметром ступеней, уменьшающимся в направлении перемещения высушенной массы, наклонный вал шнека выгрузного транспортера, установленный вне рабочей кольцевой сушильной камеры, помещен в закрытый трубопровод, состоящий из отдельных секций труб, соединенных болтами между собой, при этом начальную секцию трубы выполняют цельной, а вторую и последующие секции труб выполняют разрезными вдоль средней их части, которые состоят из нижнего лотка и верхней крышки, последняя шарнирно прикреплена к стенке лотка с возможностью поворота ее в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно крепления к стенке лотка, при этом наклонный вал шнека выгрузного транспортера выполнен ступенчатым с диаметром ступеней, уменьшающимся в направлении перемещения высушенной массы, причем козырек-отсекатель выполнен в плане в виде пластины прямоугольной формы с возможностью его выдвижения и имеет ступени.
Кроме того, верхняя крышка имеет защелку в виде замка крепления к стенке лотка.
Кроме того, уплотнение крышки образовано резиной, прикрепленной к внутреннему ее контуру, и расположено над внешней стенкой лотка.
На фиг. 1 изображен общий вид сушилки.
На фиг. 2 - схема шнека, размещенного в трубопроводе (транспортер), согласно описываемому решению.
На фиг. 3 - секция трубы с крышкой, сечение.
Карусельная сушилка содержит раму 1 в виде жесткой сварной конструкции, на которой на роликах 2 установлена кольцевая сушильная камера 3 с перфорированным днищем 4. Внутри кольцевой сушильной камеры 3 установлена центральная ось 5, жестко крепящая к раме 1, и на которой закреплены загрузочное устройство 6 и разгрузочное устройство, выполненное в виде шнека 7. В сушильной камере 3 над перфорированным днищем 4 установлен козырек-отсекатель 8, выполненный в плане в виде пластины прямоугольной формы, причем выдвижная часть имеет возможность фиксирования относительно верхней части полки (отверстия показаны крестиками, фиг. 3). Предложенное выполнение козырька-отсекателя 8 обеспечивает полное отделение высушенного зерна массы и не дает влажному зерну попадать на транспортирующий рабочий орган в виде выгрузного шнека 7, смонтированный под козырьком-отсекателем 8, шнек 7 имеет автономный привод. Ширина в плане пластины (козырька-отсекателя 8) для выпускного отверстия равна 250-500 мм для загрузки в сторону шнека зерна массы, т.е. это отношение ширины козырька-отсекателя 8, может, составит как отношение 1:2, а длина козырька-отсекателя 8 делится на две равные ступени (части) и составляет отношение 1:1.
Выгрузной конец шнека 7 расположен над направляющим лотком 9. Под направляющим лотком 9 установлен выгрузной транспортер, выполненный в виде закрытого трубопровода 10, который размещен вне рабочей кольцевой сушильной камеры, т.е. выгрузной транспортер размещен внутри закрытого трубопровода 10. Закрытый трубопровод 10 состоит из отдельных секций труб соединенных болтами между собой, при этом начальную секцию 11 трубы выполняют цельной, а вторую 12 и последующую 13 секции труб выполняют разрезными вдоль средней их частью, состоящих из нижнего лотка 14 и верхней крышки 15. Крышка 15 шарниром 16 прикреплена к стенке лотка 14 с возможностью поворота ее в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно крепления к стенке лотка 14. Закрытый трубопровод 10 по всей длине снабжают валом 17 со шнеком 18, транспортера выполненным ступенчатым с уменьшающимся диаметром в направлении перемещения уже высушенной зерновой массы в загруженную емкость за пределы сушильной камеры, откуда сыпучий материал (например, зерно) поступает транспортером в устройство с ситами для очистки зерна (не показано). Рама 1 обнесена герметичным кожухом 19. В кожухе 19 выполнено окно 20 для подачи теплоносителя. На раме 1 установлена приводная станция 21, ведущая звездочка 22, которая соединена цепной передачей 23 с зубчатыми секторами 24, привода сушильной камеры 3. Цепная передача 15 снабжена автоматическим натяжным устройством 25. Теплоноситель подается в сушилку термогенератором 26. Выгрузной транспортер помещен в закрытый трубопровод 10, который состоит из отдельных секций труб 11, 12, 13, шнека 18, имеет привод 27 с двигателем 28.
Карусельная сушилка работает следующим образом.
Сушилку устанавливают в рабочее положение. Перед загрузкой включают приводную станцию 21, от которой вращение передается через ведущую звездочку 22, передается цепной передачей 23 на зубчатые секторы 24 кольцевой сушильной камеры 3. Зерновой материал через загрузочное устройство 6 равномерно поступает на перфорированное днище 4 кольцевой сушильной камеры 3. По мере загрузки сушильной камеры через окно 20 в кожух 19 подается теплоносителем, например теплый воздух, который равномерно пронизывает через перфорацию днища весь слой сыпучего (зернового) материала. Первыми высыхают нижние слои сыпучего материала. После этого включают шнек 7, который собирает нижний высохший слой материала. С вращающейся сушильной камеры 3 козырек-отсекатель 8 отделяет нижний сухой слой зерна и транспортирующим органом в виде шнека 7 захватывает вначале небольшую порцию сухого материала (зерна), которая по мере продвижения с увеличенной шириной козырька-отсекателя 8 и работы шнека 7, пополняется высушенной смесью, далее сухое зерно выносится за пределы сушильной камеры 3 в выгрузное устройство с закрытым трубопроводом 10. Козырек-отсекатель 8 выполнен ступенчатым в плане пластины прямоугольной формы и составляет ширина его 250…500 мм, при этом, соответственно, отношение равно 1:2 (безразмерной величиной), и его выдвижение связано с выдвижением в сторону перфорированного днища 4 (настраивается заранее). Вся длина, соответственно, козырька-отсекателя 8, делится на две равные части - ступени, и составляет отношение 1:1. Козырек-осекатель 8 выполнен с возможностью выдвижения относительно верхней части полки (см. отверстия, которые отмечены крестиками, фиг. 3), что не позволяет влажному зерну сверху попадать в сторону шнека 7 (транспортирующего рабочего органа). Зерновой материал, отсекаемый козырьком-отсекателем 8 и сообщенный шнеком 7, продвигаясь, поступает через направляющий лоток 9 в выгрузной транспортер, размещенный внутри закрытого трубопровода 10. Наклонный трубопровод 10 состоит из отдельных секций труб 11, 12, 13, соединенных болтами между собой. При этом шнек 18 выгрузного транспортера через нижнее окно в трубе 11 осуществляет захват заданного количества зерна и, продвигает зерно верх, в сторону размещения привода 27 с двигателем 28, далее зерно ссыпается в бункер (емкость) и, подача его на очистку производится транспортером в сторону сита (не показано). После просушки первого слоя зернового материала может устройство работать в поточном режиме. Ослабевание приводной цепи устраняется натяжным устройством 25.
В сравнении с известными карусельными сушилками, карусельная сушилка для зерна имеет следующие преимущества:
Равномерно, дозированное перемещение слоя зерна и выполнение козырька-отсекателя обеспечивает полное отделение высушенного зерна, не дает влажному зерну попадать на транспортирующий рабочий орган, смонтированный под козырьком-отсекателем со шнеком, имеющего автономный привод;
устройство выгрузного транспортера, выполнено из отдельных секций труб, при этом первая секция является цельной, а вторая и последующая разрезные вдоль их длины, обеспечивает надежность осмотра и эксплуатации вала шнека транспортера в целом;
отсутствует накапливание зерна в сторону выгрузки из сушильной камеры за счет применения козырька-отсекателя и вся зона перфорированного днища сушильной камеры продувается теплоносителем;
хорошее перемещение высушенного сорного зерна в сторону его поступления, затем далее в бункер с транспортером, позволяет пропускать зерновую массу без остановки устройства, а это значит - двигатель с приводом для шнека обеспечивает работоспособность без поломок;
делает выгрузку сухого зерна надежно для различных полевых культур семенного, продовольственного и фуражного значения.