RU2379607C1

RU2379607C1 - Device for drying high-moisture plant raw material

Info

Publication number: RU2379607C1
Application number: RU2008138833/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Чирухин (RU); Александр Александрович Чирухин
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-01-20

Abstract

FIELD: heating systems.

SUBSTANCE: in drying chamber there installed are flanges-air ducts with possibility of adjusting inclination angle, which are hollow and provided with upper surface; at that, fans and heaters are connected to flanges-air ducts separately, and on lower surface of flanges between flange and device for adjusting inclination angle of the flange there located are weight sensors; device is equipped with vibration charging mechanism, heating loop in which the waste drying agent is used as heat carrier for pre-heating of raw material.

EFFECT: improving quality of products owing to decreasing mechanical damage to raw material.

1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в сельскохозяйственном производстве.The invention relates to equipment for drying vegetable raw materials and can be used in agricultural production.

Известна установка для сушки высоковлажных термочувствительных материалов, содержащая сушильную камеру, лотки для размещения продукта, загрузочное устройство, устройство подвода и отвода сушильного агента, калориферы и вентиляторы (патент RU №2031339, МПК F26В 20/01, 1995).A known installation for drying high-temperature sensitive materials containing a drying chamber, trays for placing the product, a loading device, a device for supplying and removing a drying agent, heaters and fans (patent RU No. 2031339, IPC F26V 20/01, 1995).

Недостатком известной установки является снижение качества продукции из-за механического повреждения сырья, чувствительного к механическим воздействиям.A disadvantage of the known installation is the reduction in product quality due to mechanical damage to raw materials, sensitive to mechanical stress.

Техническим результатом изобретение является повышение качества продукции из-за снижения механического повреждения сырья.The technical result of the invention is to improve product quality due to the reduction of mechanical damage to raw materials.

Технический результат достигается тем, что устройство содержит сушильную камеру, загрузочное устройство, вентиляторы и калориферы, притом в сушильной камере установлены полки-воздуховоды с возможностью регулирования угла наклона, которые выполнены полыми с перфорированной верхней поверхностью, притом вентиляторы и калориферы подключены раздельно к полкам, а на нижней поверхности полок между полкой и устройством регулирования угла наклона полки расположены датчики веса, устройство снабжено вибрационным загрузочным устройством, контуром обогрева, в котором отработанный агент сушки используется в качестве теплоносителя для предварительного подогрева сырья.The technical result is achieved by the fact that the device contains a drying chamber, a loading device, fans and air heaters, moreover, air duct shelves are installed in the drying chamber with the possibility of adjusting the angle of inclination, which are hollow with a perforated upper surface, moreover, the fans and air heaters are connected separately to the shelves, and on the lower surface of the shelves between the shelf and the device for adjusting the angle of inclination of the shelf are weight sensors, the device is equipped with a vibrating loading device, Ur heating, in which the exhaust drying agent is used as a heating medium for preheating the raw material.

На чертеже изображена схема устройства, общий вид.The drawing shows a diagram of a device, General view.

Устройство содержит напорные вентиляторы 1, воздуховоды холодного воздуха 2, калориферы 3, воздуховоды горячего воздуха 4, датчики температуры воздуха 5, бункер 6 загрузочного устройства 7 с вибратором 8 и контуром обогрева 9 с выходным отверстием 10, трубопровод отработанного воздуха 11, подключенный к отверстию 12. В сушильной камере 13 установлены наклонные полки-воздуховоды 14 с возможностью регулирования их угла наклона, которые выполнены полыми с перфорированной верхней поверхностью 15 и поперечными порожками 16, соединенные шарниром 17 с сушильной камерой 13. Устройство содержит электронные датчики веса 18, расположенные на нижней поверхности полок-воздуховодов 14 между полкой и устройством регулирования угла наклона 19, шарнир 20, размерные вырезы 21, отверстие 22, для ввода воздуха в полки-воздуховоды 14, коническую обечайку 23, отверстие для выхода продукта 24 и приемный бункер 25. При этом вентиляторы 1 и калориферы 3 подключены раздельно к полкам-воздуховодам 14.The device contains pressure fans 1, cold air ducts 2, air heaters 3, hot air ducts 4, air temperature sensors 5, a hopper 6 of the loading device 7 with a vibrator 8 and a heating circuit 9 with an outlet 10, an exhaust air pipe 11 connected to the hole 12 In the drying chamber 13, inclined air duct shelves 14 are installed with the possibility of adjusting their angle of inclination, which are hollow with a perforated upper surface 15 and transverse sills 16, connected by a hinge 17 with sushi flax chamber 13. The device contains electronic weight sensors 18 located on the lower surface of the shelves-ducts 14 between the shelf and the device for adjusting the angle of inclination 19, hinge 20, dimensional cutouts 21, hole 22, for introducing air into the shelves-ducts 14, conical shell 23 , a hole for the exit of the product 24 and the receiving hopper 25. In this case, the fans 1 and air heaters 3 are connected separately to the shelves, air ducts 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

С помощью напорных вентиляторов 1 через трубопроводы 2 воздух подается в калориферы 3. Далее по трубопроводам 4 нагретый воздух подается в полости полок-воздуховодов 14. При этом температура воздуха в воздуховоде 4 контролируется датчиком температуры 5.Using pressure fans 1 through pipelines 2, air is supplied to the heaters 3. Then, through pipelines 4, heated air is supplied to the cavity of the shelves-ducts 14. In this case, the air temperature in the duct 4 is controlled by the temperature sensor 5.

Нагретый воздух через отверстия 22 попадает в полость полок-воздуховодов 14, откуда, проходя сквозь перфорированную верхнюю поверхность 15 полок 14, нагревает продукт и отбирает испаряющуюся влагу. Далее отработанный воздух через отверстие 12 в корпусе 13 по трубопроводу отработанного воздуха 11 поступает в контур обогрева 9. Пройдя данный контур, воздух осуществляет предварительный подогрев продукта до поступления его на полки 14 и выходит в атмосферу через отверстие 10, что позволяет снизить расход энергии, затрачиваемой на сушку.Heated air through the openings 22 enters the cavity of the shelves-ducts 14, where, passing through the perforated upper surface 15 of the shelves 14, heats the product and removes the evaporating moisture. Next, the exhaust air through the hole 12 in the housing 13 through the exhaust air pipe 11 enters the heating circuit 9. Having passed this circuit, the air preheats the product before it enters the shelves 14 and enters the atmosphere through the hole 10, which reduces the energy consumption spent for drying.

Высушиваемый продукт засыпается в бункер 6 загрузочного устройства 7 и с помощью вибратора 8 подается на верхнюю полку-воздуховод 14, угол наклона которой отрегулирован в соответствии с углом естественного наклона данного сырья при данной влажности. От немедленного скатывания сырье оберегают поперечно расположенные порожки 16, расположенные равномерно по длине полки-воздуховода 14. Агент сушки, подводимый непосредственно под слой материала, в свою очередь препятствует чрезмерному застою сырья на полке. После прохождения всех ступеней продукт заданной влажности ссыпается в приемный бункер 25.The product to be dried is poured into the hopper 6 of the loading device 7 and, using a vibrator 8, is fed to the upper shelf-air duct 14, the angle of which is adjusted in accordance with the angle of natural inclination of this raw material at a given humidity. From immediate rolling, the raw materials are protected by transversally located sills 16 located uniformly along the length of the air duct shelf 14. The drying agent supplied directly under the material layer, in turn, prevents excessive stagnation of the raw material on the shelf. After passing all stages, the product of a given humidity is poured into the receiving hopper 25.

Контроль влажности материала осуществляется посредством использования датчиков веса 18, установленных под каждой полкой-воздуховодом. 14. Для этого устройство останавливается, с датчиков снимаются показания, показывающие вес сырья на каждой полке. Полученные данные сравниваются с эталонными, и принимается решение о соответствующем изменении того или иного параметра сушки для достижения продуктом необходимой влажности. После чего сушилка вновь запускается.The humidity control of the material is carried out through the use of weight sensors 18 installed under each shelf-duct. 14. For this, the device stops, readings showing the weight of the raw materials on each shelf are taken from the sensors. The data obtained are compared with the reference, and a decision is made on the corresponding change in a particular drying parameter to achieve the product with the required humidity. Then the dryer starts again.

Причем в зависимости от выбранного режима сушки вентиляторы 1 и калориферы 2, которые, соответственно, имеют различную производительность и мощность, подключаются к разным полкам.Moreover, depending on the selected drying mode, fans 1 and heaters 2, which, respectively, have different performance and power, are connected to different shelves.

В изобретении возможно разделение процессов удаления свободной и связанной влаги, реализованное в одной камере. Свободная влага удаляется на верхней ступени сушилки при нагреве до максимально безопасной для данного сырья температуры. На последующих этапах сушки температура агента сушки снижается, чем создается градиент температуры внутри сырьевой фракции и на ее поверхности. Причем при данном градиенте температуры (внутри горячий, снаружи холодный) перенос влаги внутри продукта осуществляется от центра к периферии, чем достигается интенсивное удаление связанной влаги. Непрерывный поток материала и его перемешивание достигается за счет применения полок с регулируемым углом наклона и подаваемого под поверхность материала агента сушки. Действительно, при совпадении угла наклона полки и угла естественного уклона материала последний неизбежно будет скатываться с нее. С целью уменьшения скорости движения материала на полках в сушилке применены поперечно расположенные порожки, расположенные равномерно по длине полки. Агент сушки, подводимый непосредственно под слой материала, в свою очередь препятствует чрезмерному застою сырья на полке, так как, проходя сквозь слой продукта, перемешивает его и частично переваливает через порожки. На последующие полки материал поступает уже с изменившейся влажностью и, соответственно, изменившимся углом естественного уклона, что нивелируется соответствующим изменением угла наклона полок. Кроме того, отработанный сушильный агент посредством особого устройства нагревает сырье до его поступления в сушильную камеру, снижая тем самым расход энергии и времени сушки. Изобретение позволит повысить качество сушки растительного сырья и увеличить производительность процесса сушки.In the invention, it is possible to separate the processes of removal of free and bound moisture, implemented in one chamber. Free moisture is removed at the top stage of the dryer when heated to the maximum safe temperature for this raw material. In the subsequent stages of drying, the temperature of the drying agent decreases, which creates a temperature gradient inside the raw material fraction and on its surface. Moreover, at a given temperature gradient (inside is hot, outside is cold), moisture transfer within the product is carried out from the center to the periphery, thereby achieving intensive removal of bound moisture. A continuous flow of material and its mixing is achieved through the use of shelves with an adjustable angle of inclination and a drying agent supplied under the surface of the material. Indeed, with the coincidence of the angle of inclination of the shelf and the angle of the natural slope of the material, the latter will inevitably roll away from it. In order to reduce the speed of movement of the material on the shelves in the dryer, transversally arranged sills are used that are uniformly distributed along the length of the shelf. The drying agent supplied directly under the material layer, in turn, prevents excessive stagnation of raw materials on the shelf, since, passing through the product layer, mixes it and partially passes through the sills. The material arrives on subsequent shelves with a changed humidity and, accordingly, a changed angle of natural slope, which is leveled by a corresponding change in the angle of inclination of the shelves. In addition, the spent drying agent by means of a special device heats the raw material before it enters the drying chamber, thereby reducing energy consumption and drying time. The invention will improve the drying quality of plant materials and increase the productivity of the drying process.

Технический результат изобретения - интенсификация процесса сушки с одновременным повышением качества готового продукта за счет снижения механического воздействия на сырье, что достигается тем, что перемешивание продукта осуществляется без применения механических перемешивающих устройств.The technical result of the invention is the intensification of the drying process while improving the quality of the finished product by reducing the mechanical effect on the raw material, which is achieved by mixing the product without the use of mechanical mixing devices.

Устройство служит для сушки высоковлажных материалов и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и других отраслях промышленности.The device is used for drying high-moisture materials and can be used in agricultural production and other industries.

Claims

A device for drying vegetable raw materials containing a drying chamber, a charging device, fans and heaters, characterized in that the drying chamber has air ducts with the possibility of adjusting the angle of inclination, which are hollow with a perforated upper surface, while the fans and air heaters are connected separately to the shelves - air ducts, and on the lower surface of the shelves between the shelf and the device for adjusting the angle of inclination of the shelf there are weight sensors, the device is equipped with vibration device, the heating circuit, in which the exhaust drying agent is used as a heating medium for preheating the raw material.