МНОГОПРОХОДОВАЯ СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к области сушильной техники, а именно к устройствам для интенсификации процесса сушки и повышения качества зерна за счет снижения трещиноватости, например, при сушке риса. Интенсификация процесса сушки обеспечивается в общем случае при увеличении кинетических коэффициентов и движущих сил, рост которых при условии равномерности обработки ограничен развитием градиентов влажности и температуры в зерне, что приводит к трещиноватости и снижению качества зерна.
Известна зерносушилка (Патент Ru №83602) в которой происходит сушка движущегося слоя зерна с поперечной подачей сушильного агента. Для увеличения равномерности сушки в данной зерносушилке реализован принцип инвертирования потоков сушильного агента на пути потока зерна в сушильном модуле. Конструкция зерносушилки включает приемное и выпускное устройства, наружную и внутреннюю перфорированные стенки, охватывающие сушильную камеру, имеющую ромбовидную форму, топочно-вентиляционные агрегаты, при этом сушильная камера разделена внутренними крестообразными перегородками, а в средней части наружной перфорированной стенки размещены внешние коллекторы для создания инвертирования потоков сушильного агента. Стадия охлаждения высушенного зерна производится в дополнительном модуле конвективным способом с подачей охлаждающего воздуха. При конвективном способе тепло- и массообмена процессы сушки и охлаждения развивающиеся под влиянием условий на границе обрабатываемых зерен создаются наибольшие градиенты влажности и температуры.
Следствием указанного недостатка для того чтобы избежать ухудшения качества зерна за счет трещиноватости приходится снижать скорость сушки и соответственно производительность сушилки.
Наиболее близким к заявленному является полезная модель (Патент Ru №132533). Установка для сушки и вакуумного охлаждения зерна, включающая сушильную камеру, приемное и выпускное устройство, коллекторы для необходимых потоков сушильного агента, топочно-вентиляционные агрегаты, шнековый вакуум-охладитель с коллектором вакуумной системы, выходной шлюзовый затвор для обеспечения вакуума в рабочей зоне охлаждения и входной шлюзовый затвор, соединяющий шнековый вакуум-охладитель с выпускным устройством. Сушка конвективным способом осуществляется в сушильной камере за счет того, что зерно омывается потоком предварительно нагретого сушильного агента поступающего из топочно-вентиляционного агрегата через коллекторы. Давление паров жидкости на поверхности зерна с повышением температуры возрастает и пары диффундируют в поток сушильного агента. Охлаждение с дополнительным съемом влаги осуществляется в шнековом вакуум-охладителе за счет парообразования в объеме и испарения с поверхности зерна под действием вакуума, при котором поглощается теплота фазового перехода, затрачиваемая на преодоление сил молекулярного сцепления в жидкой фазе и на работу расширения при превращении жидкости в пар.
В данном техническом решении применение вакуумного охлаждения устраняет недостаток применения на этой стадии конвективного способа охлаждения, однако, применение конвективного способа сушки со съемом всего диапазона влажности за один проход приводит к снижению производительности и качества зерна.
Задачей полезной модели является разработка конструкции многопроходовой сушильной установки, позволяющей увеличить производительность и сохранить качество сушки.
Техническим результатом является повышение качества сушки зерна за счет сокращения трещиноватости.
Технический результат достигается тем, что в многопроходовой сушильной установке, включающей сушильную камеру, приемное и выпускное устройства, коллекторы для создания необходимых потоков сушильного агента, топочно-вентиляционные агрегаты, шнековый вакуум-охладитель с коллектором вакуумной системы, входной шлюзовый раствор для обеспечения вакуума в рабочей зоне охлаждения и выходной шлюзовый затвор, соединяющий шнековый вакуум-охладитель с выпускным устройством, сушильная камера разделена на секции вертикальными перегородками и выход каждой секции сушильной камеры соединен входным шлюзовым затвором со шнековым вакуум-охладителем соединенным выходным шлюзовым затвором с вертикальным шнековым транспортером.
Проход включает стадии сушка - охлаждение - транспорт. В многопроходовой сушке последовательность проходов создает условия для эффективной сушки. В этом случае короткое время сушки в проходе сокращает съем влаги и это происходит с высокой скоростью, которая связана с исходным равномерным и малоизменяющимся профилем влажности в зерне при малом съеме влаги. Охлаждение, прежде всего вакуумное, в проходе за счет явления термовлагопроводности и фазового перехода в объеме дает дополнительный съем влаги и близкий к равномерному профиль влажности без увеличения градиента влажности. Конструкция многопроходовой зерносушилки построена по модульному принципу, т.е. количество проходов можно изменять используя соответствующее число секций.
На фигурах 1, 2 показаны общий вид и вид сбоку многопроходовой сушильной установки, которая состоит из сушильной камеры 1 с несколькими секциями, разделенных между собой перегородками, в верхней части которых смонтировано приемное устройство 2 для подачи зерна. Сбоку размещены спиральные шнековые транспортеры 3 для подъема и передачи зерна в последующую секцию сушильной камеры, топочно-вентиляционные агрегаты 4. В нижней части сушильных камер смонтировано перепускное устройство 5. Под каждой секцией сушильной камеры 1 расположены входные шлюзовые затворы 6 для подачи зерна в шнековый вакуум-охладитель 7, снабженный коллектором вакуумной системы 8 и выходными шлюзовыми затворами 9, через которые зерно подается на вертикальные спиральные шнековые транспортеры 3.
Многопроходовая сушильная установка работает следующим образом. Исходное зерно подается на приемное устройство 2, откуда распределяется по длине верхней части установки и поступает в сушильную камеру 1 первого прохода. По мере движения в сушильной камере зерно продувается поперечным потоком сушильного агента, который поступает из топочно-вентиляционных агрегатов 4. Зерно движется вниз сплошным потоком и через перепускное устройство 5 поступает из сушильной камеры первого прохода во входной шлюзовой затвор 6, который обеспечивает герметичность в рабочей зоне шнекового вакуум-охладителя 7, где обеспечивается вакуум за счет коллектора вакуумной системы 8. Зерно движется в рабочей зоне шнекового вакуум-охладителя 7 к первому выходному шлюзовому затвору 9 и по мере движения происходит охлаждение и дополнительная сушка за счет испарения влаги под действием вакуума, после чего через выходные шлюзовые затворы 9 зерно подается на вертикальный спиральный шнековый транспортер 3 и поднимается к приемному устройству 2 для передачи на вход в верхнюю часть следующей сушильной камеры. Далее процесс продолжается в последующих проходах и завершается в последнем выгрузкой из выходного шлюзового затвора 9 просушенного и охлажденного зерна.
Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, позволяет достичь желаемого технического результата.