СУШИЛКА
DRYER

Изобретение относится к устройствам для сушки древесины, изделий из нее, а также может быть использовано для сушки строительных материалов и продукции сельскохозяйственного производства.
Известна сушилка, содержащая корпус с размещенными в нем рабочими каналами в виде труб, образующими сушильную камеру, устройства подачи и отвода теплоносителя, загрузки и выгрузки материала (Филиппов В.А. Техника и технология сушки угля. М.: Недра, 1975, с.120-121, рис.91.3).
Недостатками такой сушилки являются низкое качество, длительность процесса сушки и повышенные энергозатраты.
Известна сушилка (патент RU 2037753, опубликованный в бюллетене №17 19.06.95 г.) - ближайший аналог, содержащая корпус с размещенными в нем рабочими каналами в виде труб, образующими сушильную камеру, устройства подачи и отвода теплоносителя, загрузки и выгрузки материала, камеру раздачи теплоносителя, при этом устройство подачи теплоносителя выполнено в виде вентилятора, подключенного нагнетательной стороной к камере раздачи теплоносителя, а всасывающий - к части трубчатых каналов с образованием контура рециркуляции, причем соотношение общей площади трубчатых каналов и общей площади рабочих трубчатых каналов не более 1:2, а общая площадь рабочих каналов равна не менее 2/3 общей площади сушильной камеры; сушилка снабжена транспортирующим устройством.
Недостатками такой сушилки являются сложность конструкции, а также вынужденное удаление отработанного теплоносителя (воздуха) в атмосферу и необходимость пополнения теплоносителя свежим воздухом, Наличие специальной вентиляционной камеры, находящейся вне сушилки, а также недостаточная эффективность сушилки, так как при выбросе увлажненного воздуха уходит тепло и часть конденсата остается в камере.
Целью заявляемого изобретения является создание сушилки, в которой в одном корпусе с сушильной камерой размещены вентилятор, калорифер для подогрева воздуха, устройство для выделения из отработанного воздуха, проходящего по рециркуляционному каналу, влаги, ее сбор и удаление из сушилки, а также интенсификация процесса сушки.
Поставленная цель достигается за счет того, что в сушилке, содержащей корпус с сушильной камерой, транспортирующим устройством и дверями для загрузки и выгрузки осушаемого материала, вентилятор и калорифер размещены в этом же корпусе, который теплоизолирован и имеет форму горизонтально расположенного цилиндра с теплоизолированными дверями, при этом использован вентилятор осевого типа, его электропривод размещен вне корпуса, вал электропривода соединен с крыльчаткой через сальник, установленный в торце корпуса, в корпусе соосно с ним размещен каркас в форме дуг, закрепленных внизу на сливных лотках, расположенных несколько ниже горизонтального диаметра корпуса, на каркасе закреплена термостойкая пленка, один из краев которой закреплен на наружной поверхности верхней половины обечайки вентилятора, причем пленка образует вместе с внутренней верхней поверхностью корпуса рециркуляционный канал, служащий одновременно для сбора и слива конденсата, выпадающего из рециркуляционного воздуха в сливные лотки, канал имеет на внутренней поверхности корпуса оребрение, пространство между пленкой, сливными лотками и нижней поверхностью корпуса образует сушильную камеру, а на внешней поверхности корпуса в его верхней части закреплены дугообразные трубопроводы для холодоносителя, концы которых присоединены к коллекторам входа и выхода холодоносителя, расположенным вдоль корпуса немного ниже его горизонтального диаметра, причем сечение кольцевого пространства между нижней наружной поверхностью обечайки вентилятора и внутренней поверхностью корпуса ниже его горизонтальной оси герметизировано перегородкой.
Такая конструкция сушилки позволяет разместить в одном корпусе с сушильной камерой вентилятор, калорифер для подогрева воздуха, устройство для выделения (за счет конденсации при подаче холодоносителя в дугообразные трубопроводы, закрепленные на корпусе) влаги из отработанного воздуха (теплоносителя), проходящего по рециркуляционному каналу, ее сбор и удаление из сушилки, а также интенсифицировать процесс сушки материала за счет отсутствия выброса отработанного теплоносителя (воздуха) из корпуса сушилки.
Таким образом, при реализации данного технического решения достигается технический результат, заключающийся в размещении в одном корпусе всех узлов, необходимых для сушки материала и интенсификации процесса сушки за счет отсутствия выброса отработанного теплоносителя (воздуха) из корпуса сушилки и осуществления одновременно с рециркуляцией теплоносителя удаления из него влаги (за счет конденсации), ее сбора и удаления из корпуса.
Анализ аналогов показал, что заявляемое техническое решение является новым. Новизна решения заключается в размещении в одном корпусе с сушильной камерой вентилятора, калорифера для подогрева теплоносителя, организации рециркуляционного канала в корпусе, при этом в процессе рециркуляции из воздуха выделяется влага (при подаче холодоносителя на закрепленные на корпусе дугообразные трубопроводы) за счет конденсации, влага стекает в сливные лотки и удаляется из корпуса.
Таким образом, заявляемое техническое решение характеризуется новой совокупностью существенных признаков, дающих положительный эффект, и обладает признаками соответствия критерию «изобретательский уровень».
На фиг. 1 изображена предлагаемая сушилка (вид спереди в разрезе), на фиг. 2 - разрез по А-А. Сушилка содержит теплоизолированные корпус 1, двери 2, осевой вентилятор 3, электропривод 4 которого выведен за пределы корпуса 1 и соединен с крыльчаткой 5, расположенной в обечайке 6, валом 7 через сальник 8, помещенный в торце 9 корпуса 1. К вентилятору 3 присоединен калорифер 10 с патрубками подачи и вывода теплоносителя 11 и 12 соответственно. В корпусе 1 размещен соосно с ним каркас 13 в форме дуг, которые закреплены на сливных лотках 14. На каркасе 13 закреплена термостойкая пленка 15, один из краев которой закреплен на верхней половине обечайки 6. Пленка 15 вместе с внутренней поверхностью корпуса 1 образуют рециркуляционный канал 16 для прохода теплоносителя (воздуха). Этот канал служит также для сбора и слива конденсата в лотки 14. Канал 16 имеет внутреннее оребрение 17, прикрепленное к внутренней поверхности корпуса 1. На внешней поверхности корпуса 1 закреплены дугообразные трубопроводы 18 для прохода через них холодоносителя (воды), присоединенные к коллекторам входа и выхода холодоносителя 19 и 20 соответственно, расположенные вдоль корпуса несколько ниже его горизонтального диаметра. Сечение кольцевого пространства между нижней наружной поверхностью обечайки 6 и внутренней поверхностью корпуса 1 герметизировано перегородкой 21. Транспортирующее устройство 22 предназначено для перемещения материала 23 через двери 2 внутрь корпуса 1 по направляющим 24. Корпус 1 и двери 2 снаружи покрыты термоизоляцией 25, сушильная камера 26 занимает пространство между пленкой 15, лотками 14 и внутренней поверхностью корпуса 1.
Сушилка работает следующим образом. Подлежащий сушке материал 23 загружается на транспортирующее устройство 22 и закатывается по направляющим 24 через открытые предварительно двери 2 внутрь корпуса 1 сушилки (в сушильную камеру 26), после чего двери 2 закрываются, на калорифер 10 через патрубок 11 подается теплоноситель - горячая вода, которая после протекания по калориферу 10 выводится через патрубок 12 и возвращается в узел подготовки теплоносителя (в предмет изобретения не входит и на фиг. 1 и 2 не показан). На дугообразные трубопроводы 18 подается холодная вода (из системы водоснабжения), которая охлаждает верхнюю часть корпуса, а следовательно, и рециркуляционный канал 16. Затем включается вентилятор 3, который продувает воздух через калорифер 10. Нагретый калорифером 10 воздух проходит через неплотности осушаемого материала 23, забирая испаряющегося из последнего влагу. Затем увлажненный воздух втягивается в охлаждаемый рециркуляционный канал 16, поверхность которого, находящаяся в контакте с воздухом, увеличена за счет оребрения 17. Перегородка 21 не позволяет прошедшему через осушаемый материал 23 воздуху попасть на вход вентилятора 3 снизу, поэтому весь этот воздух попадает в рециркуляционный канал 16. При прохождении через охлаждаемый рециркуляционный канал 16 из воздуха конденсируются содержащиеся в нем пары влаги, которые накапливаются на пленке 15 и стекают в сливные лотки 14, из которых сливаются в канализацию. Осушенный в канале 16 воздух возвращается на вход вентилятора 3, и процесс продолжается до достижения требуемой величины влагосодержания осушаемого материала. (Система измерения влагосодержания в предмет изобретения не входит и на фиг. 1 и 2 не приведена.) После чего выключается подача тепло - и холодоносителей, останавливается (выключается) вентилятор, открываются двери 2 и высушенный материал на транспортирующем устройстве вывозится из корпуса 1.
Предлагаемая сушилка является промышленно применимой, так как не содержит в себе элементов, представляющих сложность при изготовлении и монтаже.
Предлагаемая сушилка по принципу действия, обеспечиваемому новой совокупностью существенных признаков, позволяет разместить в одном корпусе с сушильной камерой вентилятор, калорифер для подогрева воздуха, устройство для выделения из отработанного воздуха, проходящего по рециркуляционному каналу, влаги, ее сбор и удаление из сушилки; при этом осуществляется интенсивный процесс сушки материала за счет сушки рециркуляционного воздуха, участвующего неоднократно в процессе сушки материала.