RU236469U1

RU236469U1 - TRANSPORT DRYER

Info

Publication number: RU236469U1
Application number: RU2025106931U
Authority: RU
Inventors: Антон Анатольевич Шурак; Александр Борисович Голованчиков; Евгений Викторович Брюзгин; Виктор Викторович Климов; Ольга Владимировна Климова; Даниил Алексеевич Кусаковский
Filing date: 2025-03-24
Publication date: 2025-08-08

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам для сушки различных материалов сельскохозяйственного и промышленного применения. В транспортёрной сушилке, содержащей транспортёрную ленту, камеру нагрева с теплогенератором и вентилятором горячего воздуха, камеру охлаждения с вентилятором для подачи холодного воздуха, транспортёрная лента выполнена переплетением жаккард, полученного путём одновременного провязывания эластомерной нити и нерастяжимой нити с полимерным покрытием, представляющим собой полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте. Техническим результатом является повышение эффективности сушки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. The utility model relates to mechanical engineering, in particular to devices for drying various materials for agricultural and industrial use. In a conveyor dryer comprising a conveyor belt, a heating chamber with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber with a fan for supplying cold air, the conveyor belt is made of a jacquard weave obtained by simultaneously knitting an elastomer thread and an inextensible thread with a polymer coating, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol. The technical result is an increase in drying efficiency. 3 clauses, 2 figs.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности, к устройствам для сушки различных материалов сельскохозяйственного и промышленного применения.The utility model relates to mechanical engineering, in particular to devices for drying various materials for agricultural and industrial use.

Известна «Зерносушилка» (описание полезной подели к патенту РФ №183980; МПК: F26B 17/04; дата публикации: 11.10.2018), содержащая камеру с зонами сушки и охлаждения, размещённый в ней транспортёр с двумя наклоненными вниз по направлению движения первой и второй ветвями, загрузчик и разгрузчик зерна, первый теплогенератор с вентиляторами горячего воздуха, наклонную перегородку между ветвями транспортёра для направления горячего воздуха от первого теплогенератора к первой ветви транспортёра, поперечную перегородку, установленную под второй ветвью транспортёра и разделяющую пространство под ней на зоны нагрева и охлаждения, отличающаяся тем, что в зоне нагрева под второй ветвью транспортера установлены второй теплогенератор с вентилятором с выходом горячего воздуха в зону нагрева, а также вентилятор для подачи холодного воздуха с выходом в зону охлаждения.A "Grain Dryer" is known (description of the utility part to the Russian Federation patent No. 183980; IPC: F26B 17/04; publication date: 11.10.2018), comprising a chamber with drying and cooling zones, a conveyor placed therein with two first and second branches inclined downwards in the direction of movement, a grain loader and unloader, a first heat generator with hot air fans, an inclined partition between the branches of the conveyor for directing hot air from the first heat generator to the first branch of the conveyor, a transverse partition installed under the second branch of the conveyor and dividing the space under it into heating and cooling zones, characterized in that a second heat generator with a fan with a hot air outlet into the heating zone, as well as a fan for supplying cold air with an outlet into the cooling zone are installed in the heating zone under the second branch of the conveyor.

Недостатком данной конструкции является возможность смачивания поверхности транспортерной ленты частицами влажного высушиваемого материала, что может приводить к снижению движущей силы процесса сушки (дополнительные затраты на подсушивание ленты), прикипанию частиц в процессе удаления влаги к поверхности ленты, что совокупно снижает эффективность проведения процесса сушки и эффективность сушилки в целом. The disadvantage of this design is the possibility of wetting the surface of the conveyor belt with particles of wet material being dried, which can lead to a decrease in the driving force of the drying process (additional costs for drying the belt), sticking of particles to the surface of the belt during the process of removing moisture, which collectively reduces the efficiency of the drying process and the efficiency of the dryer as a whole.

Известна также «Ленточная сушилка» (описание полезной подели к патенту РФ №192046; МПК: F26B 17/04; дата публикации: 02.09.2019), содержащая ленточный транспортёр, первый загрузочный бункер, второй загрузочный бункер с подающим ротором для боковой выгрузки материала на транспортёр, теплогенератор с вентилятором горячего воздуха с выходом в зону нагрева, вентилятор для подачи холодного воздуха с выходом в зону охлаждения, при этом зоны нагрева и охлаждения расположены под транспортёром, разделены перегородкой и выполнены из секций с возможностью перестановки перегородки между двумя смежными секциями.Also known is a "Belt Dryer" (description of the useful part to the patent of the Russian Federation No. 192046; IPC: F26B 17/04; publication date: 09/02/2019), comprising a belt conveyor, a first loading hopper, a second loading hopper with a feed rotor for lateral unloading of material onto the conveyor, a heat generator with a hot air fan with an outlet into the heating zone, a fan for supplying cold air with an outlet into the cooling zone, wherein the heating and cooling zones are located under the conveyor, separated by a partition and made of sections with the possibility of rearranging the partition between two adjacent sections.

Недостатком данной конструкции является возможность смачивания поверхности транспортерной ленты частицами влажного высушиваемого материала, что может приводить к снижению движущей силы процесса сушки (дополнительные затраты на подсушивание ленты), прикипанию частиц в процессе удаления влаги к поверхности ленты, что совокупно снижает эффективность проведения процесса сушки и эффективность сушилки в целом.The disadvantage of this design is the possibility of wetting the surface of the conveyor belt with particles of wet material being dried, which can lead to a decrease in the driving force of the drying process (additional costs for drying the belt), sticking of particles to the surface of the belt during the process of removing moisture, which collectively reduces the efficiency of the drying process and the efficiency of the dryer as a whole.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому объекту и принятому за прототип является конструкция транспортерной сушилки, содержащая транспортёр с верхним и нижним участками, камеру нагрева с теплогенератором и вентилятором горячего воздуха, камеру охлаждения с вентилятором для подачи холодного воздуха, при этом камеры нагрева и охлаждения выполнены с открытым верхом, где верхний участок транспортёра размещён над открытым верхом камер нагрева и охлаждения, а нижний участок транспортера расположен под нижней частью камер [Пм. РФ №199896, МПК F26B 17/04, опубл. 24.09.2020г.].The closest technical solution in terms of the set of features to the claimed object and adopted as a prototype is the design of a conveyor dryer containing a conveyor with upper and lower sections, a heating chamber with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber with a fan for supplying cold air, while the heating and cooling chambers are made with an open top, where the upper section of the conveyor is located above the open top of the heating and cooling chambers, and the lower section of the conveyor is located under the lower part of the chambers [PM RF No. 199896, IPC F26B 17/04, published. 09.24.2020].

Недостатком данной конструкции является возможность смачивания поверхности транспортерной ленты частицами влажного высушиваемого материала, что может приводить к снижению движущей силы процесса сушки (дополнительные затраты на подсушивание ленты), налипанию частиц в процессе удаления влаги к поверхности ленты, что совокупно снижает эффективность проведения процесса сушки и эффективность сушилки в целом.The disadvantage of this design is the possibility of wetting the surface of the conveyor belt with particles of wet material being dried, which can lead to a decrease in the driving force of the drying process (additional costs for drying the belt), adhesion of particles to the surface of the belt during the process of removing moisture, which collectively reduces the efficiency of the drying process and the efficiency of the dryer as a whole.

Техническим результатом является повышение эффективности сушки.The technical result is an increase in drying efficiency.

Поставленный технический результат достигается в транспортёрной сушилке, содержащей транспортёрную ленту, камеру нагрева с теплогенератором и вентилятором горячего воздуха, камеру охлаждения с вентилятором для подачи холодного воздуха, причем транспортёрная лента выполнена переплетением жаккард, полученного путём одновременного провязывания эластомерной нити и нерастяжимой нити с полимерным покрытием, представляющим собой полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте.The stated technical result is achieved in a conveyor dryer containing a conveyor belt, a heating chamber with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber with a fan for supplying cold air, wherein the conveyor belt is made with a jacquard weave obtained by simultaneously knitting an elastomer thread and an inextensible thread with a polymer coating, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol.

Транспортёрная сушилка характеризуется тем, что концентрация раствора лауриновой кислоты в изопропиловом спирте составляет 10 ммоль/л.The conveyor dryer is characterized by the fact that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 10 mmol/l.

Транспортерная сушилка характеризуется тем, что концентрация раствора лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, составляет 25 ммоль/л.The conveyor dryer is characterized by the fact that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 25 mmol/l.

Транспортерная сушилка характеризуется тем, что концентрация раствора лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, составляет 50 ммоль/л.The conveyor dryer is characterized by the fact that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 50 mmol/l.

Выполнение транспортерной ленты переплетением жаккард, полученного путём одновременного провязывания эластомерной и нерастяжимой нитей, позволяет получить плотное переплетение трикотажа, что позволит равномерно растягиваться под действием сушильного агента и высушиваемого материала в процессе перемещения ленты за счёт комбинирования двух видов переплетений, которые дополняют друг друга и увеличивают прочность трикотажа при растяжении. Данное переплетение ленты обеспечивает увеличение прочности и развитость сушильной поверхности для образования равномерного слоя высушиваемого материала на его поверхности, что обеспечивает повышение интенсивности процесса сушки, а также способствует увеличению надёжности (долговечности) транспортерной ленты, что совокупно повышает эффективность сушки и эффективность сушилки в целом.The production of a conveyor belt with a jacquard weave obtained by simultaneously knitting elastomeric and inextensible threads allows for a dense weave of the knitwear, which will allow uniform stretching under the action of the drying agent and the material being dried during the movement of the belt due to the combination of two types of weaves that complement each other and increase the strength of the knitwear when stretched. This weave of the belt provides for an increase in the strength and development of the drying surface to form a uniform layer of the material being dried on its surface, which increases the intensity of the drying process, and also contributes to an increase in the reliability (durability) of the conveyor belt, which collectively increases the efficiency of drying and the efficiency of the dryer as a whole.

Нанесение на поверхность нерастяжимых нитей полимерного покрытия - полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, концентрацией 10 ммоль/л, обеспечивает водоотталкивающие свойства поверхности транспортерной ленты и позволяет достигнуть эффекта супергидрофобности, что позволит предотвратить налипания частиц влажного высушиваемого материала на поверхность ленты (предотвратить механическое истирание её поверхности) и предотвратить пропитку тканевой структуры влагой, увеличить движущую силу процесса сушки (за счёт отсутствия затрат на просушку ленты), а, следовательно, увеличить эффективность протекания процесса. Отсутствие контакта удаляемой влаги из высушиваемого материала с поверхностью ленты продлит срок службы ленты (повышение прочности нерастяжимых нитей позволит предотвратить их состаривание) и, тем самым, увеличит время безостановочной работы сушилки. Все сказанное выше свидетельствует об увеличении эффективности сушки и эффективности сушилки в целом.Application of a polymer coating to the surface of inextensible threads - polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol, with a concentration of 10 mmol / l, provides water-repellent properties of the conveyor belt surface and allows achieving the effect of superhydrophobicity, which will prevent sticking of particles of wet drying material to the surface of the belt (prevent mechanical abrasion of its surface) and prevent impregnation of the fabric structure with moisture, increase the driving force of the drying process (due to the absence of costs for drying the belt), and, therefore, increase the efficiency of the process. The absence of contact of the moisture removed from the material being dried with the surface of the belt will extend the service life of the belt (increasing the strength of inextensible threads will prevent their aging) and, thereby, increase the time of non-stop operation of the dryer. All of the above indicates an increase in the drying efficiency and the efficiency of the dryer as a whole.

На фиг. 1 схематично показана транспортерная сушилка. Fig. 1 shows a schematic diagram of a conveyor dryer.

На фиг. 2 представлена графическая запись трикотажа.Fig. 2 shows a graphic representation of knitwear.

Транспортерная сушилка содержит транспортерную ленту 1, камеру нагрева 2 с теплогенератором и вентилятором горячего воздуха, камеру охлаждения 3 с вентилятором для подачи холодного воздуха, при этом камеры нагрева 2 и охлаждения 3 выполнены с открытым верхом. Лента 1 замкнута единым контуром вокруг камер нагрева 2 и охлаждения 3 и выполнена из трикотажного полотна, полученного путём одновременного провязывания нерастяжимой нити 4, 5, 6, на поверхность которых нанесено полимерное покрытие, представляющее собой полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, концентрацией 10 ммоль/л, и эластомерной (резиновой) нити 7, 8, 9 переплетением жаккард.The conveyor dryer comprises a conveyor belt 1, a heating chamber 2 with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber 3 with a fan for supplying cold air, wherein the heating chambers 2 and cooling chambers 3 are made with an open top. The belt 1 is closed by a single contour around the heating chambers 2 and cooling chambers 3 and is made of a knitted fabric obtained by simultaneously knitting an inextensible thread 4, 5, 6, onto the surface of which a polymer coating is applied, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol, with a concentration of 10 mmol/l, and an elastomeric (rubber) thread 7, 8, 9 with a jacquard weave.

Трикотаж переплетением жаккард, получен путем одновременного провязывания лицевых петель 10 и изнаночных петель 11 образованных тремя парами нитей, состоящих из нерастяжимых нитей 4, 5, 6, на поверхность которых нанесено полимерное покрытие, представляющее собой полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, концентрацией 10 ммоль/л, и эластомерных (резиновых) нитей 7, 8, 9 каждая. Лицевые петли 10 получают провязыванием каждой пары (4 и 7, 5 и 8, 6 и 9 соответственно) нерастяжимой нити и эластомерной нити на независимых петлеобразующих системах игольного цилиндра. Причем каждая пара нитей провязывается только в одной петлеобразующей системе, а в остальных не провязывается. Изнаночные петли получают провязыванием каждой пары (4 и 7, 5 и 8, 6 и 9 соответственно) нерастяжимой нити и эластомерной нитей в каждой петлеобразующей системе риппшайбы.The jacquard knitwear is obtained by simultaneously knitting the front loops 10 and back loops 11 formed by three pairs of threads consisting of inextensible threads 4, 5, 6, on the surface of which a polymer coating is applied, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol, with a concentration of 10 mmol/l, and elastomeric (rubber) threads 7, 8, 9 each. The front loops 10 are obtained by knitting each pair (4 and 7, 5 and 8, 6 and 9 respectively) of the inextensible thread and the elastomeric thread on independent loop-forming systems of the needle cylinder. Moreover, each pair of threads is knitted only in one loop-forming system, and is not knitted in the others. Purl loops are obtained by knitting each pair (4 and 7, 5 and 8, 6 and 9 respectively) of inelastic thread and elastomeric thread in each loop-forming system of the ripper.

Примеры нанесения полимерного покрытия на нерастяжимые нити.Examples of applying a polymer coating to inextensible threads.

Пример 1.Example 1.

Полимерное покрытие наносится на нерастяжимые нити 4, 5, 6 следующим образом: нити 4, 5, 6 окунают в 3мас.% растворе полиглицидилметакрилата в метилэтилкетоне на 15 минут и термостатируют при 140°С в течение 30 мин. Не закрепившийся полиглицидилметакрилат отмывают в метилэтилкетоне и сушат образец при комнатной температуре. Затем нити 4, 5, 6 помещают в раствор лауриновой кислоты в изопропиловом спирте концентрацией 10 ммоль/л на 20 минут с последующем термостатированием при 140°С в течение 20 мин. Данные операции позволяют создать супергидрофобное покрытие на поверхности нитей 4, 5, 6 с углом смачивания 154°.The polymer coating is applied to inextensible threads 4, 5, 6 as follows: threads 4, 5, 6 are dipped in a 3 wt.% solution of polyglycidyl methacrylate in methyl ethyl ketone for 15 minutes and thermostatted at 140°C for 30 minutes. Unfixed polyglycidyl methacrylate is washed off in methyl ethyl ketone and the sample is dried at room temperature. Then threads 4, 5, 6 are placed in a solution of lauric acid in isopropyl alcohol with a concentration of 10 mmol/l for 20 minutes, followed by thermostatting at 140°C for 20 minutes. These operations make it possible to create a superhydrophobic coating on the surface of threads 4, 5, 6 with a wetting angle of 154°.

Пример 2.Example 2.

Полимерное покрытие наносится на нерастяжимые нити 4 следующим образом: нити 4, 5, 6 окунают в 3 мас.% растворе полиглицидилметакрилата в метилэтилкетоне на 15 минут и термостатируют при 140°С в течение 30 мин. Не закрепившийся полиглицидилметакрилат отмывают в метилэтилкетоне и сушат образец при комнатной температуре. Затем нити 4, 5, 6 помещают в раствор лауриновой кислоты в изопропиловом спирте концентрацией 25 ммоль/л на 20 мин с последующем термостатированием при 140°С в течение 20 мин. Данные операции позволяют создать супергидрофобное покрытие на поверхности нитей 4, 5, 6 с углом смачивания 155°.The polymer coating is applied to the inextensible threads 4 as follows: threads 4, 5, 6 are dipped in a 3 wt.% solution of polyglycidyl methacrylate in methyl ethyl ketone for 15 minutes and thermostatted at 140°C for 30 minutes. The unfixed polyglycidyl methacrylate is washed off in methyl ethyl ketone and the sample is dried at room temperature. Then threads 4, 5, 6 are placed in a solution of lauric acid in isopropyl alcohol with a concentration of 25 mmol/l for 20 minutes, followed by thermostatting at 140°C for 20 minutes. These operations make it possible to create a superhydrophobic coating on the surface of threads 4, 5, 6 with a wetting angle of 155°.

Пример 3.Example 3.

Полимерное покрытие наносится на нерастяжимые нити 4 следующим образом: нити 4, 5, 6 окунают в 3мас.% растворе полиглицидилметакрилата в метилэтилкетоне на 15 минут и термостатируют при 140°С в течение 30 мин. Не закрепившийся полиглицидилметакрилат отмывают в метилэтилкетоне и сушат образец при комнатной температуре. Затем нити 4, 5, 6 помещают в раствор лауриновой кислоты в изопропиловом спирте концентрацией 50 ммоль/л на 20 минут с последующем термостатированием при 140°С в течение 20 мин. Данные операции позволяют создать супергидрофобное покрытие на поверхности нитей 4, 5, 6 с углом смачивания 156°.The polymer coating is applied to the inextensible threads 4 as follows: threads 4, 5, 6 are dipped in a 3 wt.% solution of polyglycidyl methacrylate in methyl ethyl ketone for 15 minutes and thermostatted at 140°C for 30 minutes. The unfixed polyglycidyl methacrylate is washed off in methyl ethyl ketone and the sample is dried at room temperature. Then threads 4, 5, 6 are placed in a solution of lauric acid in isopropyl alcohol with a concentration of 50 mmol/l for 20 minutes, followed by thermostatting at 140°C for 20 minutes. These operations make it possible to create a superhydrophobic coating on the surface of threads 4, 5, 6 with a wetting angle of 156°.

Пример работы транспортерной сушилки.An example of the operation of a conveyor dryer.

Подлежащий высушиванию материал подается на непрерывно движущуюся ленту 1. Материал создает равномерный слой на поверхности ленты 1 из-за ее прочности при растяжении и развитости поверхности захвата материала (на поверхности между петель). Влага, которой обладает материал, остается в объеме слоя частиц высушиваемого материала и не попадает в тканевые структуры ленты 1 - в нерастяжимые нити 4, 5, 6 и эластомерные нити 7, 8, 9 так как первые обладают супергидрофобностью (обеспечиваемой за счет предварительного нанесения на них полимерного покрытия), а вторые по своей природе гидрофобные. Частицы материала, находясь на ленте 1, начинают движение над камерой нагрева 2, над поверхностью которой происходит удаление основного объема влаги из высушиваемого материала, а после над камерой охлаждения 3, где с поверхность частиц «сдуваются» остаточные пары воды и подводят материал к заданным параметрам влажности. Частицы материала не будут налипать на поверхности ленты 1 над камерами нагрева 2 и охлаждения 3 в виду супергидрофобности (достигаемой эластомерными нитями 5 и покрытыми полимерным покрытием, нерастяжимыми нитями 4) эластичного трикотажа. В конце прохождения камеры охлаждения 3 частицы высушенного материала выгружаются с ленты 1 в полном объеме (в том же количестве, что и загрузилось), а лента 1 продолжает непрерывное движение. В процессе повторения циклов нагружения каждого участка ленты 1 она не будет терять свою эластичность и прочность, что связано с предотвращением старения материала ткани из-за отсутствия воздействия на него излишней влаги.The material to be dried is fed onto a continuously moving belt 1. The material forms a uniform layer on the surface of the belt 1 due to its tensile strength and the development of the material gripping surface (on the surface between the loops). The moisture in the material remains in the volume of the layer of particles of the material being dried and does not enter the fabric structures of the belt 1 - into the inextensible threads 4, 5, 6 and the elastomeric threads 7, 8, 9 since the former are superhydrophobic (provided by preliminary application of a polymer coating to them), and the latter are hydrophobic by nature. The material particles, while on the belt 1, begin to move above the heating chamber 2, above the surface of which the main volume of moisture is removed from the material being dried, and then above the cooling chamber 3, where residual water vapor is "blown off" from the surface of the particles and the material is brought to the specified humidity parameters. The material particles will not stick to the surface of the belt 1 above the heating chambers 2 and cooling chambers 3 due to the superhydrophobicity (achieved by elastomeric threads 5 and polymer-coated, non-stretchable threads 4) of the elastic knitwear. At the end of the passage through the cooling chamber 3, the dried material particles are unloaded from the belt 1 in full (in the same quantity as loaded), and the belt 1 continues its continuous movement. In the process of repeating the loading cycles of each section of the belt 1, it will not lose its elasticity and strength, which is associated with the prevention of aging of the fabric material due to the absence of exposure to excess moisture.

Таким образом, использование транспортерной сушилки, содержащей камеру нагрева с теплогенератором и вентилятором горячего воздуха, камеру охлаждения с вентилятором для подачи холодного воздуха, транспортерную ленту, выполненную переплетением жаккард, полученного путем одновременного провязывания эластомерной нити и нерастяжимой нити с полимерным покрытием, представляющим собой полиглицидилметакрилат, модифицированный раствором лауриновой кислоты в изопропиловом спирте, позволяет повысить эффективность сушки.Thus, the use of a conveyor dryer containing a heating chamber with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber with a fan for supplying cold air, a conveyor belt made of a jacquard weave obtained by simultaneously knitting an elastomer thread and an inextensible thread with a polymer coating, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol, makes it possible to increase the drying efficiency.

Claims

1. A conveyor dryer comprising a conveyor belt, a heating chamber with a heat generator and a hot air fan, a cooling chamber with a fan for supplying cold air, characterized in that the conveyor belt is made with a jacquard weave obtained by simultaneously knitting an elastomeric thread and an inextensible thread with a polymer coating, which is polyglycidyl methacrylate modified with a solution of lauric acid in isopropyl alcohol.

2. A conveyor dryer according to item 1, characterized in that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 10 mmol/l.

3. A conveyor dryer according to item 1, characterized in that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 25 mmol/l.

4. A conveyor dryer according to item 1, characterized in that the concentration of the lauric acid solution in isopropyl alcohol is 50 mmol/l.