PL239492B1 - Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci - Google Patents

Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci Download PDF

Info

Publication number
PL239492B1
PL239492B1 PL412658A PL41265815A PL239492B1 PL 239492 B1 PL239492 B1 PL 239492B1 PL 412658 A PL412658 A PL 412658A PL 41265815 A PL41265815 A PL 41265815A PL 239492 B1 PL239492 B1 PL 239492B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
grain
controller
balanced
temperature
air chamber
Prior art date
Application number
PL412658A
Other languages
English (en)
Other versions
PL412658A1 (pl
Inventor
Brent J. Bloemendaal
Ross Alan Mielke
Morgen Benner
Original Assignee
Ctb Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ctb Inc filed Critical Ctb Inc
Publication of PL412658A1 publication Critical patent/PL412658A1/pl
Publication of PL239492B1 publication Critical patent/PL239492B1/pl

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/10—Temperature; Pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/12—Velocity of flow; Quantity of flow, e.g. by varying fan speed, by modifying cross flow area
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/06—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/06—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers
    • F26B9/063—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers for drying granular material in bulk, e.g. grain bins or silos with false floor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00—Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/06—Grains, e.g. cereals, wheat, rice, corn

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci.
Przedstawiony wynalazek dotyczy procesów, układów i wyposażenia do suszenia ziarna z wykorzystaniem powietrza o zrównoważonej zawartości wilgoci.
Ta część dokumentu zawiera informacje związane z opisanym wynalazkiem, niekoniecznie będące stanem techniki.
Ziarno umieszczone w silosie może być napowietrzane lub częściowo suszone lub kondycjonowane w silosie. Efekt taki można uzyskać z wykorzystaniem zasad dotyczących zrównoważonej zawartości wilgoci. Temperatura i wilgotność względna powietrza osiągają stan równowagi, odpowiadający zawartości wilgoci w ziarnie wystawionym na długotrwałe działanie zrównoważonych warunków temperatury i wilgotności względnej. Wartości odpowiadające zrównoważonej zawartości wilgoci są różne w przypadku różnych gatunków ziarna. Fig. 1 przedstawia reprezentatywny wykres zrównoważonej zawartości wilgoci.
Tym samym, ziarno można napowietrzać lub kondycjonować w trakcie przechowywania w silosie w przypadku, gdy powietrze otaczające ziarno cechuje się wartością lub zakresem zrównoważonej zawartości wilgoci odpowiadającej żądanej zawartości wilgoci w ziarnie. Niestety, wartości temperatury i wilgotności względnej powietrza otoczenia zmieniają się w ciągu roku (fig. 2), a nawet w ciągu okresu dobowego trwającego 24 godziny (fig. 3). Na ogół, gdy powietrze charakteryzuje się zawartością wilgoci różną od żądanej, zrównoważonej zawartości wilgoci, wentylator silosu jest wyłączany w celu osiągnięcia stanu, gdy powietrze powróci do żądanych wartości zrównoważonej zawartości wilgoci. Powoduje to okresowe załączanie i wyłączanie wentylatora w okresach dziennych, tygodniowych i miesięcznych.
Silosy przeznaczone do przechowywania ziarna posiadają niekiedy niewielkie nagrzewnice przeznaczone do nagrzewania powietrza otoczenia przechodzącego przez wentylatory, która to czynność może zmieniać zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia, przez co osiąga ona wartości nieznacznie różne od zrównoważonej zawartości wilgoci w powietrzu. Powoduje to nieznaczne wydłużenie czasu przez jaki ziarno można napowietrzać lub kondycjonować. Wentylator silosu z ziarnem wciąż jednak podlega okresowemu załączaniu i wyłączaniu w okresach dziennych, tygodniowych i miesięcznych.
Problem związany z okresowym i powtarzającym się wyłączaniem wentylatora silosu polega na braku napowietrzania lub kondycjonowania ziarna, a w trakcie takich okresów przestoju, wszelkie fronty suszące powietrza podlegają stagnacji w obrębie ziarna. Oznacza to, iż dostępny czas jest zbyt mały na uzyskanie stanu pełnego kondycjonowania ziarna tak, aby charakteryzowało się ono prawidłową zawartością wilgoci w momencie gdy ma ono trafić na rynek. Może to również oznaczać, iż w znajdującym się w stanie stagnacji froncie suszenia lub w innych miejscach ziarna może pojawiać się pleśń lub mogą występować inne problemy. Może to prowadzić do sytuacji w której ziarno jest sprzedawane po niekorzystnych cenach lub ulega zepsuciu, wskutek czego kompletnie nie nadaje się ono do sprzedaży.
Ta część dokumentu przedstawia ogólny skrót opisu wynalazku i nie stanowi ona pełnego opisu jego zakresu oraz wszystkich jego funkcji.
Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci, obejmuje regulator suszenia ziarna połączony elektronicznie z wentylatorem pracującym ze zmienną prędkością oraz jedną z nagrzewnic lub pompą ciepła połączoną z komorą powietrzną, dostarczającymi powietrze poprzez komorę powietrzną i poprzez ziarno znajdujące się w silosie z ziarnem; czujnik temperatury otoczenia znajdujący się na zewnątrz silosu na ziarno i połączony elektronicznie z regulatorem suszenia ziarna, czujnik temperatury wewnętrznej komory powietrznej znajdujący się wewnątrz komory powietrza i połączony elektronicznie z regulatorem suszenia ziarna; czujnik wilgotności znajdujący się na zewnątrz silosu z ziarnem lub wewnątrz komory powietrznej i połączony elektronicznie z regulatorem suszenia ziarna.
Według jednego aspektu wynalazku, układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci, charakteryzuje się tym, że regulator suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością w powiązaniu z działaniem jednej z nagrzewnic i pompy ciepła do uzyskania docelowej wartości temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci bazując na danych czujnika temperatury wewnętrznego komory powietrznej z czujnika temperatury wewnętrznej komory powietrznej, w trakcie pierwszego okresu, gdy dane czujnika otrzymywane z czujników lub otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega
PL 239 492 B1 od jego docelowej, zrównoważonej zawartości; przy czym regulator suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością w trakcie drugiego okresu, gdy dane czujników z czujników lub otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jego docelowej, zrównoważonej zawartości, a regulator suszenia ziarna nie jest w stanie otrzymać powietrza w komorze powietrznej i, będącego zrównoważoną ilością wilgoci docelowej w związku z ograniczeniami funkcjonalnymi wentylatora pracującego ze zmienną prędkością i jednej z nagrzewnic lub pompy ciepła.
W korzystnym wariancie wykonania, regulator jest skonfigurowany do dostosowywania działania wentylatora z wcześniej określoną, minimalną prędkością wentylatora, z zakresu od około 0,0015 CCM/buszel do 0,03 CCM/buszel ilości ziarna w silosie na ziarno.
Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci korzystnie obejmuje również szereg czujników ziarna w węzłach czujników rozmieszczonych wzdłuż szeregu biegnących pionowo przez ziarno kabli umieszczonych w silosie na ziarno, przy czym czujniki ziarna są połączone elektronicznie z regulatorem suszenia ziarna, przy czym regulator suszenia ziarna jest skonfigurowany do określania ilości ziarna w silosie na ziarno na podstawie danych czujnika ziarna otrzymywanych z węzłów czujnika ziarna i zawiera on polecenia do obliczenia wcześniej określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora wyrażonej w CCM/buszel ilości ziarna określonej znajdującej się w silosie na ziarno przez regulator. W korzystnym wariancie wykonania układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również urządzenie do wprowadzania danych wejściowych przez użytkownika, oraz przy czym regulator zawiera pamięć i polecenia do przechowywania wcześniej określonej, minimalnej prędkości wentylatora, wprowadzanej poprzez urządzenie do wprowadzania danych przez użytkownika do pamięci regulatora.
Korzystnie, gdy układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również czujnik ciśnienia znajdujący się wewnątrz komory powietrznej, przy czym regulator zawiera polecenia do określania zależności pomiędzy ciśnieniem a prędkościami przepływu powietrza (CCM) przez silos z ziarnem, i przy czym regulator zawiera polecenia do zwiększania prędkości wentylatora do poziomu wcześniej określonej, minimalnej prędkości wentylatora w odniesieniu do żądanej szybkości przepływu powietrza z wykorzystaniem danych czujnika ciśnienia otrzymywanych z czujnika ciśnienia oraz zależności do wyznaczenia żądanej prędkości przepływu powietrza, odpowiadającej wcześniej określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora.
Ponadto korzystnie, gdy układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również co najmniej jeden czujnik temperatury umieszczony wewnątrz ziarna w silosie na ziarno, przy czym czujnik temperatury ziarna jest połączony elektronicznie z regulatorem suszenia ziarna, a regulator suszenia ziarna otrzymuje dane o temperaturze ziarna z czujnika temperatury ziarna oraz otrzymuje dane o temperaturze powietrza wewnątrz komory powietrznej z czujnika temperatury wewnątrz komory powietrznej, gdy różnica temperatur dT pomiędzy temperaturą ziarna i temperaturą powietrza komory powietrznej określona przez regulator jest większa od wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT, regulator suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości. Korzystnie, gdy wstępnie określona, maksymalna wartość dT jest przechowywana w pamięci regulatora i wynosi ona około 10 stopni F.
Korzystnie, gdy układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również co najmniej jeden czujnik temperatury ziarna umieszczony w silosie z ziarnem, przy czym regulator suszenia ziarna otrzymuje dane o temperaturze ziarna z czujnika temperatury ziarna przez wcześniej określony czas, a gdy stwierdzona w regulatorze różnica temperatury dT dla danych temperatury ziarna otrzymywanych przez wcześniej określony czas z czujnika temperatury ziarna przekracza wcześniej określoną, maksymalną wartość dT, regulator suszenia ziarna dostosowuje prędkość pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości rob oczej. Korzystnie, wstępnie określona, maksymalna wartość dT i wstępnie określony okres czasu są zapisane w pamięci regulatora i wynoszą one, odpowiednio, około 10 stopni F i 24 godziny.
Korzystnie, gdy różnica temperatur dT, stwierdzona w regulatorze, pomiędzy danymi dla temperatury otoczenia otrzymywanymi z czujnika temperatury otoczenia i danymi temperatury powietrza komory powietrznej otrzymywanymi z czujnika temperatury komory powietrznej jest większa od wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT, regulator suszenia ziarna steruje wentylatorem pracującym ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością roboczą.
PL 239 492 B1
W korzystnym rozwiązaniu wynalazku, wstępnie określona, maksymalna wartość dT jest zapisana w pamięci regulatora i wynosi ona od około 3 stopni F do około 7 stopni F.
W układzie do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według wynalazku korzystnie, gdy wyjście BTU jednej z nagrzewnic lub pompy ciepła jest zmienne, a regulator zwiększa wartości wyjścia BTU w celu osiągnięcia żądanych danych czujnika temperatury komory powietrznej, odpowiadające temperaturze dla żądanej, zrównoważonej zawartości wilgoci. Korzystnie, gdy w rozwiązaniu według wynalazku regulator zawiera instrukcje do stopniowego zwiększania prędkości wentylatora, gdy wartość temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci przekracza wartość danych temperatury komory powietrznej otrzymywane z czujnika temperatury komory powietrznej, i stopniowo zmniejsza prędkości wentylatora w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca zrównoważonej zawartości wilgoci jest niższa od danych temperatury komory powietrznej otrzymywanych z czujnika temperatury komory powietrznej. Ponadto korzystnie, gdy czujnik wilgotności jest czujnikiem wilgotności powietrza otoczenia znajdującym się na zewnątrz silosu na ziarno.
Poza tym korzystnie, gdy czujnik wilgotności znajduje się wewnątrz komory powietrznej.
Opis ujawnia również sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmującego regulator suszenia ziarna połączony z każdym z wentylatorów pracujących ze zmienną prędkością i jedną z nagrzewnic lub pompą ciepła do podawania powietrza poprzez komorę powietrzną i ziarno znajdujące się w silosie na ziarno, z czujnikiem temperatury otoczenia znajdującym się na zewnątrz silosu z ziarnem, z wewnętrznym czujnikiem temperatury komory powietrznej znajdującym się wewnątrz komory powietrznej oraz z czujnikiem wilgotności znajdującym się na zewnątrz silosu z ziarnem lub wewnątrz komory powietrza.
Według kolejnego aspektu wynalazku, sposób według wynalazku charakteryzuje się poprzez to, że: dostosowuje się prędkość pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością w powiązaniu z działaniem jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła do uzyskania docelowej wartości temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci bazując na danych czujnika temperatury wewnętrznej komory powietrznej z czujnika temperatury wewnętrznej komory powietrznej, w trakcie pierwszego okresu, gdy dane czujnika otrzymywane z czujników otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jego docelowej, zrównoważonej zawartości. Uruchamia się wentylator pracujący ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością w trakcie drugiego okresu, gdy dane czujników z czujników otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jej docelowej, zrównoważonej zawartości, a regulator suszenia ziarna nie jest w stanie otrzymać powietrza wewnątrz komory powietrznej zawierającego zrównoważoną ilość wilgoci z racji ograniczeń funkcjonalnych wentylatora pracującego ze zmienną prędkością i jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła.
Korzystnie, gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje ponadto kroki, w których: stosuje się regulator określający zależność między ciśnieniem a szybkościami przepływu powietrza (CMM) przez silos z ziarnem; oraz stosuje się regulator zwiększający prędkość pracy wentylatora do wcześniej określonej, minimalnej prędkości roboczej wentylatora w odniesieniu do żądanej prędkości przepływu powietrza, z wykorzystaniem danych o ciśnieniu otrzymywanych z czujnika ciśnienia oraz zależności umożliwiającej wyliczenie żądanej prędkości przepływu powietrza odpowiedniej dla określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora. Ponadto korzystnie gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których, stosuje się regulator sterujący wentylatorem z określoną, minimalną prędkością roboczą wentylatora, która jest zapisana w pamięci regulatora i będącą w zakresie od około 0,0015 CCM/buszel (0,07 CFM/Bushel) do 0,03 CCM/buszel (1,4 CFM/Bushel) ziarna znajdującego się w silosie z ziarnem.
Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci w korzystnym wariancie obejmuje również kroki, w których; stosuje się regulator otrzymujący dane o temperaturze ziarna z co najmniej jednego czujnika temperatury ziarna umieszczonego w ziarnie w silosie na ziarno; oraz stosuje się regulator otrzymujący dane o temperaturze powietrza komory powietrznej z czujnika temperatury w komorze powietrznej; oraz stosuje się regulator określający, czy różnica temperatury dT pomiędzy otrzymywanymi danymi o temperaturze ziarna i powietrza w komorze powietrznej jest większa niż wcześniej określona, maksymalna wartość dT, a jeżeli jest ona większa, regulator dostosowuje prędkość pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością do określonej, minimalnej prędkości roboczej.
Korzystnie, gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których: zapisuje się w pamięci regulatora wartości około 10 stopni F jako wcześniej określoną, maksymalną wartość dT.
PL 239 492 B1
W korzystnym rozwiązaniu, sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których: stosuje się regulator otrzymujący dane o temperaturze ziarna z co najmniej jednego czujnika temperatury ziarna umieszczonego w ziarnie w silosie na ziarno przez wcześniej określony okres czasu; oraz stosuje się regulator określający, czy różnica temperatury dT dla danych o temperaturze ziarna otrzymywanych z czujnika temperatury ziarna przez wcześniej określony okres czasu jest większa niż wcześniej określona, maksymalna wartość dT, a jeżeli jest ona większa, regulator dostosowuje prędkość pracy wentylatora pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości roboczej.
Korzystnie, gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których: zapisuje się w pamięci regulatora wartości wynoszącej około 10 stopni F jako wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT oraz czasu wynoszącego około 24 godzin jako wcześniej określonego okresu czasu.
Ponadto korzystnie, gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których: określa się w regulatorze, czy różnica temperatur dT pomiędzy danymi dla temperatury otoczenia otrzymywanymi z czujnika temperatury otoczenia i danymi temperatury powietrza komory powietrznej otrzymywanymi z czujnika temperatury komory powietrznej jest większa od wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT, a jeżeli jest ona większa, regulator zapewnia pracę wentylatora pracującego ze zmienną prędkością z określoną, minimalną prędkością roboczą.
Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci korzystnie obejmuje również kroki, w których, zapisuje się w pamięci regulatora wartości od około 3 stopni F do około 7 stopni F jako wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT.
W innym korzystnym wariancie sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci, obejmuje również kroki, w których: stosuje się regulator stopniowo zwiększający prędkość wentylatora w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca docelowej, zrównoważonej zawartości wilgoci jest większa od danych o temperaturze w komorze powietrznej otrzymywanych z czujnika temperatury w komorze powietrznej; oraz stosuje się regulator stopniowo zmniejszający prędkość wentylatora w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca docelowej, zrównoważonej zawartości wilgoci jest mniejsza od danych o temperaturze w komorze powietrznej otrzymywanych z czujnika temperatury w komorze powietrznej.
Korzystnie, gdy sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmuje również kroki, w których: stosuje się regulator zwiększający wartość wyjścia BUT jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła w celu osiągnięcia docelowych wartości danych czujnika temperatury w komorze powietrznej odpowiadających żądanej temperaturze dla zrównoważonej zawartości wilgoci.
Dalsze obszary zastosowań staną się oczywiste na podstawie opisu przedstawionego w tekście Opis oraz konkretne przykłady przedstawione w skróconym opisie zostały zamieszczone wyłącznie dla celów poglądowych, a ich celem nie jest ograniczanie zakresu przedstawionego wynalazku.
Opisane w tekście rysunki przedstawiono wyłącznie w celach poglądowych i przedstawiają one wyłącznie wybrane przykłady wykonania wynalazku, nie zaś wszystkie możliwe jego realizacje, i nie mają one w zamierzeniu stanowić ograniczenia przedstawionego opisu.
Fig. 1 to reprezentatywny wykres wartości zrównoważonej zawartości wilgoci dla trzech różnych rodzajów ziarna.
Fig. 2 to reprezentatywny wykres wartości zrównoważonej zawartości wilgoci dla okresu jednego roku.
Fig. 3 to reprezentatywny wykres wartości zrównoważonej zawartości wilgoci dla okresu 48 godzin.
Fig. 4 to uproszczony widok perspektywiczny silosu na ziarno stanowiącego przykład wykonania sposobów, układów i urządzenia według przedstawionego wynalazku.
Fig. 5 to uproszczony widok perspektywiczny przedstawiający wewnętrzne okablowanie układu pomiarowego wilgoci z węzłami czujników temperatury i zawartości wilgoci w ziarnie, umieszczone w silosie na ziarno przestawionym na fig. 4.
Fig. 6 to uproszczony widok rzutu płaskiego poziomego przedstawiający ekran regulatora, na którym przedstawione zostały wewnętrzne kable układu pomiarowego wilgoci z fig. 5.
Fig. 7 to schemat blokowy procesu ustalania zrównoważonej zawartości wilgoci dla takiego układu, obejmujący wentylator pracujący ze zmienną prędkością według przedstawionego wynalazku;
Fig. 8 to schemat blokowy procesu ustalania zrównoważonej zawartości wilgoci dla takiego układu, obejmujący wentylator pracujący ze zmienną prędkością oraz nagrzewnicę według przedstawionego wynalazku;
PL 239 492 B1
Fig. 9 to schemat blokowy procesu ustalania zrównoważonej zawartości wilgoci dla takiego układu, obejmujący wentylator pracujący ze zmienną prędkością oraz pompę ciepła według przedstawionego wynalazku;
Fig. 10 to alternatywny schemat blokowy procesu ustalania zrównoważonej zawartości wilgoci dla takiego układu, obejmujący wentylator pracujący ze zmienną prędkością oraz pompę ciepła według przedstawionego wynalazku.
Odpowiednie numery referencyjne wskazują odpowiednie i te same części na kilku różnych widokach przedstawionych na rysunkach.
Opisane zostaną teraz bardziej szczegółowo przykładowe przykłady wykonania wynalazku, w odniesieniu do załączonych rysunków.
Przedstawiona technologia dotyczy napowietrzania urządzeń magazynowych typu silosów do przechowywania ziarna, oraz sposobów i układów zapewniających kontrolę i sterowanie takimi urządzeniami. Napowietrzanie urządzeń magazynowych typu silosów do przechowywania ziarna jest ważne z punktu widzenia utrzymywania prawidłowych poziomów wilgoci, co ma na celu zapewnienie bezpiecznego przechowywania ziarna w magazynie przez długi okres czasu.
Według użycia w tekście, urządzenie magazynowe typu silos na ziarno dotyczy i obejmu je dowolny duży pojemnik do przechowywania masy towaru, takiego jak ziarno, na ogół spotykany na farmach i/lub wykorzystywany w komercyjnych zastosowaniach rolniczych. Urządzenia magazynowe typu silosy na ziarno lub pasze mogą posiadać dowolną obudowę skonfigurowaną pod kątem magazynowania ziarna lub paszy. Posiadają one na ogół ściany boczne i kopułę. Silosy takie mogą być w ogólności okrągłymi strukturami, obejmującymi podniesioną posadzkę tworzącą komorę powietrza pod ziarnem lub paszą. Posadzka może być perforowana tak, że powietrze może przechodzić z komory przez posadzkę i ziarno w celu usunięcia wilgoci z ziarna i/lub regulacji temperatury. Na ogół korzystniejsza jest duża liczba małych perforacji niż mała liczba dużych perforacji, w celu zapewnienia tej samej powierzchni otwartej w komorze powietrza. Wokół silosu może być ustawionych kilka wentylatorów, umożliwiających wpychanie powietrza do i wypychanie powietrza z komory powietrza.
Według użycia w tekście, terminy ziarno i pasza, stosowane oddzielnie lub w połączeniu, odnoszą się do i obejmują różne produkty gospodarstwa rolnego i/lub płody rolne i materiały użyteczne w przypadku przedstawionej technologii, obejmujące jako nie stanowiące ograniczenia przykłady: wszystkie rodzaje ziarna, ziarna siewne, kukurydzę, fasolę, ryż, pszenicę, owies, jęczmień, łupiny, ziemniaki, orzechy, itd.
Gorące powietrze zawiera większą ilość wilgoci niż zimne powietrze. Odpowiednio, temperatura powietrza wpływa na zdolność powietrza suszącego do przenoszenia całkowitej ilości wody. Na przykład, jeden kilogram powietrza o temperaturze 5°C może zawierać około 5,7 grama wilgoci, podczas gdy kilogram powietrza o temperaturze 26°C może zawierać prawie czterokrotnie więcej, w ilości około 22,4 grama. Wilgotność względna powietrza również odgrywa ważną rolę w procesie suszenia. Na przykład, powietrze o temperaturze 38°C i wilgotności względnej 50% może pochłonąć o 8,6 grama więcej wilgoci na kilogram powietrza niż powietrze o temperaturze 38°C i wilgotności względnej 75%. Tym samym, ilość możliwej do usunięcia wilgoci zmienia się wraz z temperaturą i wilgotnością dostarczanego powietrza, jak również wraz ze zmianami różnicy temperatury pomiędzy ziarnem a podawanym powietrzem.
Ziarno znajdujące się w silosie magazynowym będzie utrzymywać zawartość wilgoci i temperaturę przez pewien okres czasu z racji częściowo odizolowanego otoczenia silosu magazynowego i naturalnych właściwości izolacyjnych masy ziarna. Wiadomo, że w przypadku danego rodzaju ziarna, temperatura otoczenia i wilgotność względna określają zrównoważoną zawartość wilgoci, stanowiącą zawartość wilgoci do której ziarno będzie dążyć jako do stanu równowagi w przypadku długotrwałej ekspozycji na działanie takich warunków temperatury i wilgotności względnej. Zrównoważoną zawartość wilgoci można określić albo na podstawie tabeli znanych wartości, albo na podstawie wzoru matematycznego zapewniającego przybliżenie danych zestawionych w takiej tabeli. Przedstawiona technologia zapewnia dostęp do tego typu informacji dla różnych rodzajów ziarna, z wykorzystaniem regulatora procesu. Alternatywnie, informacje takie mogą być wprowadzane przez użytkownika lub uzyskiwane z różnych źródeł, takich jak komunikacja internetowa i tym podobne.
W odniesieniu do fig. 4, układ kontrolujący sposób napowietrzania urządzenia magazynowego typu silos na ziarno obejmuje urządzenie magazynowe 10 typu silos na ziarno, które może posiadać komorę 12 powietrzną znajdującą się pod podłożem 14 silosu, posiadającą szereg otworów lub szczelin 16 przez które powietrze może przepływać z komory 12 powietrznej do obszaru 18 magazynowania
PL 239 492 B1 ziarna nad podłożem 14. Układ może być wyposażony w jeden lub kilka wentylatorów 20 pracujących ze zmienną prędkością, przy czym każdy wentylator 20 może posiadać odpowiadający mu silnik napędowy 22 pracujący ze zmienną częstotliwością. Z każdym z wentylatorów 20 może być połączona niewielka nagrzewnica lub pompa ciepła 21. Wewnętrzny czujnik 23 temperatury powietrza i czujnik 24 wilgotności względnej znajdują się w komorze 12 powietrznej w pobliżu podłoża 14 silosu na ziarno. Ta komora 12 powietrzna, w której znajdują się na ogół czujnik 23 temperatury i czujnik 24 wilgotności względnej obejmuje na ogół całą ścieżkę przepływu powietrza pomiędzy wentylatorem lub wentylatorami 20 a masą ziarna i na ogół kończy się on na wysokości podłoża 14, gdzie powietrze wnika do masy ziarna (nie przedstawionej). Zewnętrzny czujnik 31 temperatury i czujnik 32 wilgotności względnej są umieszczone na zewnątrz silosu magazynowego na ziarno w celu pomiarów odpowiednich wielkości w sąsiadującym z silosem powietrzu otoczenia.
Wewnątrz silosu 10 na ziarno mogą być również rozmieszczone kable pomiarowe 34 wilgoci, co przedstawiono schematycznie na fig. 5 i 6. Należy docenić fakt, iż fig. 5 i 6 są schematycznymi widokami, które zostały uproszczone i przedstawione oddzielnie od fig. 4 w celu lepszego zrozumienia wynalazku. Każdy kabel pomiarowy 34 wilgoci jest na ogół fizycznie zawieszony pod i wspierany przez strukturę kopuły silosu 10 na ziarno. Podobnie, element 36 zbierający dane połączony z silosem 10 na ziarno może być umieszczony nad obszarem magazynowania ziarna, dzięki czemu ziarno znajdujące się w silosie 10 na ziarno praktycznie nie wywiera skierowanej w dół siły na element 36 zbierający dane. Element 36 zbierający dane można na przykład zamontować do struktury kopuły na zewnątrz silosu 10 na ziarno, lub wewnątrz silosu 10 na ziarno, w pobliżu wierzchołka struktury kopuły. Kable pomiarowe 36 wilgoci mogą być wyposażone w czujniki wilgoci i czujniki temperatury, umieszczone w węzłach rozmieszczonych wzdłuż kabli 36. Dodatkowe, szczegółowe informacje dotyczące kabli i czujników do pomiaru wilgoci oraz ich wykorzystania można znaleźć w stanowiącym wspólną własność zgłoszeniu patentowym nr 13/569,814 złożonym 8 sierpnia 2012 roku i opublikowanym jako dokument US2014/0046611 13 lutego 2014 roku, oraz w stanowiącym wspólną własność zgłoszeniu patentowym nr 13/569,804 złożonym 8 sierpnia 2012 roku i opublikowanym jako dokument US2014/0043048 13 lutego 2014 roku, które to dokumenty zostają w całości ujęte w treści tego dokumentu.
W komorze 12 powietrznej można również umieścić czujnik 25 ciśnienia w celu umożliwienia obliczenia faktycznego przepływu powietrza w metrach sześciennych na minutę (CMM), które jest przemieszczane przez ziarno przez wentylatory. Dodatkowe, szczegółowe informacje dotyczące wykorzystania pomiaru przepływu powietrza (CMM) przechodzącego przez ziarno przy użyciu takiego czujnika ciśnieniowego 25 można znaleźć w stanowiącym wspólną własność zgłoszeniu patentowym nr 13/180,797 złożonym 12 lipca 2011 roku i opublikowanego jako dokument US2013/0015251 17 stycznia 2013 roku, który to dokument zostaje w całości ujęty w treści tego dokumentu.
Procesor lub regulator 26, łącznie z obwodami elektrycznymi, w postaci mikroprocesora 28 i pamięci 30 można skonfigurować tak, aby otrzymywał on dane wprowadzone przez użytkownika i/lub parametry urządzenia magazynowego w postaci silosu do przechowywania ziarna. Regulator 26 jest programowany według potrzeb w celu otrzymywania określonych danych (na przykład dostępnych w pamięci 30) oraz do realizacji określonych etapów. Programowanie takie może na przykład obejmować wprowadzanie informacji otrzymanych przez regulator 26 do pamięci i może być ono realizowane przez użytkownika lub producenta. Programowanie może być również realizowane dzięki fizycznej konstrukcji mikroprocesora 28 regulatora 26, wykorzystaniu oprogramowania wczytanego do regulatora 26, lub kombinacji software i hardware.
Regulator 26 jest również funkcjonalnie połączony z nagrzewnicą lub pompą ciepła 21, wewnętrznym czujnikiem 23 temperatury i czujnikiem 24 ciśnienia względnego, zewnętrznym czujnikiem 23 temperatury i czujnikiem 24 wilgotności względnej, dowolnym czujnikiem ciśnienia 25, dowolnymi ka blami pomiarowymi 34 wilgoci (np. poprzez element 36 zbierający dane) i silnikami 22 wentylatorów pracujących ze zmienną prędkością. Połączenie różnych elementów z regulatorem może być realizowane, na przykład przy użyciu dowolnej kombinacji połączeń kablowych i bezprzewodowych.
Fig. 7-10 przedstawiają schematy blokowe ilustrujące różne aspekty przykładowych układów i sposobów kontrolowania napowietrzania urządzenia magazynowego typu silos na ziarno. Jak należy rozumieć, figury przedstawiają różne przykłady postaci wykonania przedstawionej technologii i nie należy traktować ich jako jedynej reprezentacji przedstawionej technologii. Niektóre pola sposobu przedstawiają opcjonalne etapy lub procesy. Należy również rozumieć, że wprawdzie oddzielne pola mogą
PL 239 492 B1 być przedstawione jako oddzielne etapy, jednak różne przykłady postaci wykonania połączą lub zmodyfikują etapy lub procesy, a połączenie lub pominięcie niektórych funkcji, w tym również zmiany kolejności przedstawionych etapów, są objęte zakresem przedstawionego wynalazku.
W odniesieniu do fig. 7, przedstawiono na niej jeden przykładowy sposób i układ w którym nie ma nagrzewnicy czy pompy ciepła 21, który rozpoczyna się od uzyskania danych wejściowych od użytkownika, mogących obejmować parametry urządzenia magazynowego typu silos na ziarno. Na przykład, użytkownik może wprowadzać rodzaj ziarna w silosie oraz docelową zawartość wilgoci w ziarnie, które zostają przeprowadzone do postaci żądanego zakresu wilgoci w stanie równowagi (określanego w tekście mianem EQM lub EMC) przy pomocy wzoru lub przywoływanej z poziomu regulatora tabeli dla wprowadzonego rodzaju ziarna. Alternatywnie, użytkownik może bezpośrednio wprowadzić wartości zakresu żądanej zrównoważonej zawartości wilgoci (określanego w tekście mianem EQM lub EMC).
Zewnętrzny czujnik 31 temperatury i czujnik 32 wilgoci zapewniają dane lub sygnały dla regulatora 26, które są następnie przekształcane do mierzonej wartości EMC powietrza otoczenia w polu 100. Ponownie, konwersja taka jest możliwa z poziomu regulatora 26 przy pomocy wzoru lub przywoływanej tabeli. Jeżeli EMC (lub EQM) otoczenia posiada wartość mieszczącą się w zapisanym zakresie wartości docelowych w polu 102, wówczas regulator wysyła sygnał zapewniający pracę wentylatora 20 z maksymalną prędkością, co zostaje wskazane w polu 104.
Jeżeli wartość EMC otoczenia jest większa niż docelowy zakres wartości EMC lub mniejsza niż docelowy zakres wartości EMC, wówczas regulator wysyła sygnał zapewniający pracę wentylatora 20 z minimalną prędkością. Ta minimalna prędkość może być określoną prędkością obrotową wentylatora lub silnika wyrażoną w obrotach na minutę (obr./min). Na przykład, wentylator może po prostu pracować z mniej więcej jedną trzecią normalnej wartości pełnej prędkości. Kolejną opcją jest możliwość zaprogramowania regulatora tak, aby wykorzystywał on czujnik 25 ciśnienia w celu obliczenia i zapewnienia pracy wentylatora z pożądaną lub określoną, minimalną lub niską wartością natężenia przepływu powietrza (CMM). Regulator może na przykład regulować prędkość pracy wentylatora tak, aby uzyskać i utrzymać prędkość przepływu powietrza przez silos na poziomie około 140 CMM.
Kolejną możliwością jest minimalna praca prędkości wentylatora odpowiadająca żądanej niskiej lub minimalnej prędkości przepływu powietrza na buszel (ok. 27 kg) ziarna w silosie z ziarnem. Na przykład, dane lub sygnały otrzymywane z kabli pomiarowych 34 wilgoci mogą być wykorzystywane w celu obliczenia ilości ziarna w silosie na ziarno, a czujnik 25 ciśnienia może zapewnić faktyczną prędkość przepływu powietrza w celu określenia faktycznej wielkości CMM/buszel i dostosowania prędkości pracy wentylatora w celu uzyskania żądanej minimalnej lub niskiej wartości CMM/buszel, co opisano szczegółowo we wskazanych wcześniej, stanowiących wspólną własność publikacjach patentowych. Taką niską lub minimalną wartością CMM/buszel może być wartość około 0,002 CMM/buszel, która jest na ogół wystarczająca dla celów uniknięcia zastoju frontu suszącego powietrza. Alternatywnie, minimalna wartość CMM/buszel może wynosić od około 0,0015 i 0,003 CMM/buszel, co jest na ogół wartością odpowiednią dla utrzymania świeżości ziarna i odebrania ciepła powstającego wskutek samorzutnego nagrzewania się ziarna.
W odniesieniu do fig. 8, przedstawiono na niej jeden przykładowy sposób i układ, w którym obecna jest nagrzewnica lub pompa ciepła 21, który rozpoczyna się na ogół od uzyskania danych wejściowych od użytkownika, mogących obejmować parametry urządzenia magazynowego typu silos na ziarno. Oprócz omówionych powyżej parametrów, regulator może zostać zaprogramowany zakresem lub górną i dolną wartością graniczną parametru różnicy temperatur (dT). Możliwe jest na przykład wprowadzenie danych dT przez użytkownika, lub ich odpowiednie domyślne zaprogramowanie lub zapisanie w pamięci regulatora. W niektórych przypadkach dT może odzwierciedlać różnicę temperatury pomiędzy ziarnem (np. mierzoną z wykorzystaniem kabli pomiarowych wilgoci) a temperaturą powietrza w komorze powietrznej. W niektórych przypadkach dT może odzwierciedlać różnicę temperatury pomiędzy powietrzem otoczenia a powietrzem w komorze powietrznej po przejściu przez nagrzewnicę (lub pompę ciepła) 21. W niektórych przypadkach dT może odzwierciedlać zmianę temperatury ziarna. W niektórych przypadkach, jako ograniczenie ogrzewania (lub chłodzenia) można stosować więcej niż jeden, lub wszystkie zakresy lub wartości graniczne dT.
Gdy dT jest różnicą pomiędzy temperaturą otoczenia a temperaturą ziarna, nawet pomimo faktu iż wartość EMC powietrza otoczenia mieści się w docelowym zakresie wartości, jeżeli temperatura powietrza otoczenia lub powietrza ogrzewanego jest, na przykład, wyższa od temperatury ziarna o więcej niż 10 stopni, wentylator zostanie odłączony. Ma to na celu uniknięcie drastycznych zmian temperatury ziarna w trakcie
PL 239 492 B1 dni o anomalnych warunkach temperaturowych. Warunek temperaturowy będzie sprawdzany niezależnie od tego, czy realizowane jest ogrzewanie, chłodzenie, czy wykorzystywane jest powietrze otoczenia.
Podobnie, gdy dT jest różnicą pomiędzy temperaturą ziarna w określonym okresie czasu wynikającą z pracy wentylatora, lub wentylatora i nagrzewnicy, wówczas na przykład, jeżeli temperatura ziarna wzrasta o ponad 10 stopni w ciągu 24 godzin, wentylator, nagrzewnica lub obydwa te urządzenia zostaną odłączone lub przełączone w stan minimalnej intensywności pracy. Ponownie, rozwiązanie takie ma na celu uniknięcie drastycznych zmian temperatury ziarna w trakcie anomalnego dnia i może być ono zrealizowane niezależnie od tego, czy urządzenie prowadzi ogrzewanie, chłodzenie czy wykorzystuje powietrze otoczenia.
dT może być również różnicą temperatury pomiędzy powietrzem otoczenia i ogrzanym powietrzem (tj. zmiana temperatury powietrza powodowana przez nagrzewnicę lub chłodnicę). Na przykład, we wczesnych stadiach procesu suszenia kiedy to do osiągnięcia docelowych parametrów suszenia pozostało dużo czasu, regulator można skonfigurować tak, aby ogrzewał/chłodził on powietrze tylko do poziomu, na przykład, +/-3 stopnie w celu osiągnięcia żądanej wartości EMC. Jeżeli warunki odpowiednie dla realizacji suszenia nie występują zbyt często i wciąż konieczne jest znaczne suszenie materiału, wówczas ograniczenia można rozszerzyć, aby umożliwić ogrzewanie lub chłodzenie, na przykład, o +1-7 stopni. Podobnie, każde ograniczenie różnicy temperatur opisane powyżej można rozszerzyć tak, aby zwiększać czas pracy z maksymalną prędkością. Ponownie, każdy spośród różnych zakresów lub ograniczeń wartości dT można wykorzystywać oddzielnie lub można je wykorzystywać łącznie.
Środkowa i prawa ścieżka fig. 8 są podobne do analogicznych ścieżek przedstawionych na fig. 7. Ponieważ w układzie obecna jest jednak nagrzewnica, możliwe jest napowietrzanie lub kondycjonowanie ziarna w sytuacji, gdy wartość EMC (lub EQM) otoczenia przekracza docelowy zakres lub docelową wartość graniczną. Jeżeli obliczona lub zmierzona wartość dT jest mniejsza niż graniczna wartość dT, intensywność ogrzewania zostaje zwiększona w celu uzyskania docelowej wartości T wymaganej do zapewnienia wartości EMC powietrza w masie ziarna. Ponieważ nagrzewnica jest na ogół stosunkowo mała, możliwe jest, iż nie będzie ona w stanie nagrzewać powietrza w dostatecznym stopniu pomimo pracy wentylatora z pełną prędkością i pracy nagrzewnicy z maksymalnym natężeniem. Oznacza to, że regulator może wysłać polecenie lub sygnał, lub w inny sposób spowodować zmniejszenie prędkości pracy wentylatora do momentu uzyskania docelowej wartość T powietrza w komorze powietrznej.
W odniesieniu do fig. 9 przedstawiono przykładowy sposób i układ w którym obecna jest pompa ciepła 21, umożliwiająca zwiększanie lub zmniejszanie temperatury powietrza otoczenia. Różne etapy i ogólne procesy powinny być oczywiste na podstawie fig. 9 w połączeniu z omówieniem przedstawionym w tekście dla innych przykładów.
W odniesieniu do fig. 10 przedstawiono przykładowy sposób i układ w którym obecna jest pompa ciepła 21 (podobnie jak w przypadku fig. 9), i w którym zapewnione są zakres(-y) lub wartości graniczne dT (podobnie jak w przypadku fig. 8) Różne etapy i ogólne procesy powinny być oczywiste na podstawie fig. 10 w połączeniu z omówieniem przedstawionym w tekście dla innych przykładów.
Poniżej przedstawiono przykłady różnych równań lub obliczeń jakie mogą być wykorzystywane przez regulator w procesach.
Przykładowe etapy - bez nagrzewnicy
1. Wykorzystanie (temperatura otoczenia + wzrost temperatury z wentylatora) i RH w celu obliczenia wartości EMC
ASAE D245.5 Zależności opisujące zawartość wilgoci w produktach rolniczych pochodzenia roślinnego .a RH= 1-exp[-A(T+C)(MCo)AAB]
Gdzie w przypadku kukurydzy: A= 6.6612E-05
B= 1,9677
C= 42,143 lub .b RH=exp[(-A/(T+C)exp(-B(MCo))]
Gdzie w przypadku kukurydzy: A= 374,34
B= 0,18662
C= 31,696
Obydwa równania można rozwiązać dla MCd (zawartość wilgoci w suchej masie)
PL 239 492 Β1
2. Przeliczenie do zawartości wilgoci w wilgotnej masie
W przemyśle przetwórstwa ziarna, zawartość wilgoci jest na ogół omawiana w postaci MCw (zawartość wilgoci w wilgotnej masie)
MCw = 100 (MCd/(100 + MCd))
Zrównoważona zawartość wilgoci=MCw=EQM=EMC
W przypadku schematu blokowego, zrównoważona zawartość wilgoci jest określana skrótem EQM. Skrótem przyjętym w przemyśle jest EMC. EMC i EQM użyliśmy w tekście jako skróty stosowane wymiennie.
3. Ograniczenie wartości EMC powietrza w komorze powietrznej
W tym przykładzie, w którym nie występuje nagrzewnica, określone zostają górne i dolne wartości graniczne EMC w ramach których wentylator pracuje z pełną prędkością. Można zmierzyć wartości dla powietrza w komorze powietrznej w celu upewnienia się, iż pozostają one w granicach określonej liczby stopni różniącej ją od temperatury ziarna.
W przypadku wartości wykraczających poza tak ustalone granice, wentylator może pracować ze zmniejszoną/minimalną wartością CMM lub prędkością.
Przykładowe etapy - z ogrzewaniem i chłodzeniem oraz granicznymi wartościami różnicy temperatury ogrzewania/chłodzenia (począwszy od etapu 3)
3. Ograniczenie wartości EMC powietrza w komorze powietrznej
Jeżeli wartość EMC mieści się w zakresie pomiędzy górną i dolną wartością graniczną EMC, a temperatura powietrza różni się od temperatury ziarna w dopuszczalnym zakresie, wentylator zostanie włączony.
Jeżeli EMC jest zbyt wysoka, możliwe jest dostarczanie ciepła w celu podwyższenia temperatury i obniżenia wartości RH powietrza. Jeżeli wartość EMC nienagrzewanego powietrza komorę wynosi 17,0%, można doprowadzić ciepło w celu sprowadzenia wartości EMC do poziomu 15%. Z powodu natury równań 6.a i 6.b trudne, lecz możliwe, jest ich rozwiązanie względem wartości ΔΤ jaką winna zapewnić nagrzewnica. Alternatywnie, określenie ilości ciepła/stopni jaką należy dostarczyć do powietrza można przeprowadzić na jeden z dwóch sposobów,
a. Zwiększyć wartość temperatury (T) w równaniu 6.a o 1 (jeden) stopień. Obliczyć nową wartość RH ogrzewanego powietrza. Nową wartość RH można znaleźć w przywoływanych tabelach, lub obliczyć. W trakcie ogrzewania powietrza, cząstkowa prężność par wody w powietrzu pozostaje stała. Prężność nasycenia można oszacować przy użyciu różnych równań empirycznych, takich jak podane w pracy F.P. Incropera i D.P. DeWitt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 4th Edition.
Równanie takie ma następującą postać:
71M5+Ó.CO5?-(jr *27115|--ł e ' f p ---------------------(Γ,+273.15)
Ponieważ można podać przybliżoną wartość nowej prężności nasycenia (Pvs) i znamy cząstkową prężność Pp wody w powietrzu w warunkach otoczenia, możliwe jest obliczenie nowej wartości RH.
_ cząstkowa prężność ciśnienie nasycenia
Przy użyciu nowych wartości T i RH dla powietrza można obliczyć nową wartość EMC dla ogrzanego powietrza. Należy kontynuować zwiększanie wartości T i obliczanie nowej wartości RH do momentu osiągnięcia docelowej wartości EMC. Obliczono w ten sposób żądaną zmianę temperatury, która może być następnie osiągana przez nagrzewnicę.
b. Alternatywnie można rozpocząć ogrzewanie powietrza i mierzyć wartości T i RH w komorze powietrznej. Należy obliczać wartość EMC w komorze powietrznej w miarę wzrostu T i dostosowywać odpowiednio T do momentu osiągnięcia żądanej wartości EMC.
W tym przypadku, obydwie wartości mogą sprawdzać się równie dobrze; pierwsza z nich umożliwia jednak regulatorowi określenie dokładnej wielkości T bez faktycznego nagrzewania powietrza i/lub
PL 239 492 Β1 pracy wentylatora. Rozwiązanie takie może być szczególnie korzystne jeżeli wprowadzona wartość wymaganego ciepła przekracza możliwości nagrzewnicy lub jeżeli wyrażony w stopniach wzrost wartości temperatury przekracza ustalone ograniczenia ogrzewania/chłodzenia wyrażone w stopniach. Powyższy akapit podsumowuje stan B przedstawiony na schemacie blokowym. Jeżeli wymagany wzrost T przekracza ustaloną wartość graniczną, osiągnięty zostaje warunek H dla którego wartość prędkości pracy wentylatora zostanie zredukowana do minimalnej wartości CCM, a nagrzewnica utrzyma temperaturę wymaganą do osiągnięcia żądanej wartości EMC.
Ponownie, w stanie określonym warunkiem B, jeżeli zapotrzebowanie na ciepło przekracza możliwości nagrzewnicy, osiągnięty zostanie stan opisany warunkiem C.
a. Przy użyciu przedstawionego powyżej sposobu (a) można określić wielkość wzrostu T wymaganego do osiągnięcia żądanej wartości EMC. Na przykład, jeżeli osiągnięcie żądanej wartości EMC wymaga wzrostu temperatury o 6 stopni, wartość tę, oraz szacunkową lub faktyczną wartość CFM wentylatora można wykorzystać w celu określenia wymaganej wartości btu nagrzewnicy.
i. Wejście btu=1,08*CFM(AT)
b. W przypadku korzystania ze sposobu (b), wentylator i nagrzewnica zostałyby po prostu uruchomione i pracowałyby, a jeżeli nagrzewnica osiągnęłaby maksymalną moc wyjściową przed osiągnięciem żądanej wartości EMC, wówczas wiadomo, iż przekroczono możliwości nagrzewnicy.
W przypadku obydwu scenariuszy, jeżeli stwierdzimy, że nagrzewnica nie jest w stanie dostarczyć wymaganej ilości ciepła, kolejną czynnością będzie zmniejszenie prędkości roboczej wentylatora. Prędkość robocza wentylatora będzie zmniejszana do momentu osiągnięcia odpowiedniej mocy wyjściowej nagrzewnicy, wystarczającej do osiągnięcia prawidłowej wartości EMC.
Należy pamiętać, że w przypadku wszystkich przedstawionych scenariuszy można zawsze upewnić się, że wartość temperatury komory powietrznej pozostaje w zakresie określonej różnicy pomiędzy temperaturą ziarna, wyrażoną w stopniach. Jeżeli określony zakres zostanie przekroczony, możliwe jest ponowne załączenie wentylatora z ustawieniem minimalnego natężenia przepływu powietrza.
Wymienione powyżej warunki przedstawiono na poniższym wykresie.
Stan EMC Wymaganie Działanie Warunek
EMC w docelowym zakresie wartości Ogrzewanie lub chłodzenie NIE jest wymagane Praca @ maks obr./min. A
EMC powyżej docelowego zakresu wartości Wymagane ogrzewanie, poniżej granicy możliwości Praca @ maks, obr./min. z wymaganą ilością dostarczanego ciepła B
EMC powyżej docelowego zakresu wartości Wymagane ogrzewanie, powyżej granicy możliwości Praca @ zmniejszonym CMM w celu dostosowania do maks, wydajności cieplnej, lub alternatywnie, z minimalną wartością CMM. C
EMC poniżej docelowego zakresu wartości Wymagane chłodzenie, poniżej granicy możliwości Praca @ maks, obr./min. z wymaganą ilością odbieranego ciepła D
EMC poniżej docelowego zakresu wartości Wymagane chłodzenie, powyżej granicy możliwości Praca @ zmniejszone CMM w celu dostosowania do maks wydajności chłodzenia, lub alternatywnie, z minimalną wartością CMM. E
PL 239 492 Β1
EMC powyżej docelowego zakresu wartości Wymagane ogrzewanie bez dostępnego układu nagrzewnicy Praca @ pewną prędkością min. F
EMC poniżej docelowego zakresu wartości Wymagane chłodzenie bez dostępnego układu chłodzenia Praca @ pewną prędkością min. G
EMC poniżej docelowego zakresu wartości Zmiana temperatury w trakcie ogrzewania lub chłodzenia przekracza graniczną wartość dT (zmiana temp.) Praca @ pewną prędkością min. H
Powyższy opis przykładów wykonania wynalazku przedstawiono dla celów poglądowych oraz jako opis. Nie ma on na celu zapewnienia wyczerpującego opisu ani ograniczania wynalazku. Poszczególne elementy lub cechy charakterystyczne konkretnego przykładu wykonania nie są w ogólności ograniczone do tego konkretnego przykładu wykonania, ale w przypadku gdy jest to możliwe, są one wymienialne i mogą być one wykorzystywane w wybranym przykładzie wykonania, nawet, jeżeli nie został on jednoznacznie przedstawiony tub opisany. Przykłady wykonania można również zmieniać na wiele sposobów. Zmian takich nie należy traktować jako odbiegających od zakresu wynalazku, i wszystkie tego typu modyfikacje są w zamierzeniu objęte zakresem wynalazku.

Claims (26)

1. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci, obejmujący: regulator (26) suszenia ziarna połączony elektronicznie z wentylatorem (20) pracującym ze zmienną prędkością oraz jedną z nagrzewnic lub pompą ciepła (21) połączoną z komorą powietrzną, dostarczającymi powietrze poprzez komorę powietrzną i poprzez ziarno znajdujące się w silosie z ziarnem;
czujnik (31) temperatury otoczenia znajdujący się na zewnątrz silosu z ziarnem i połączony elektronicznie z regulatorem (26) suszenia ziarna;
czujnik (23) temperatury wewnętrznej komory powietrznej znajdujący się wewnątrz komory powietrza i połączony elektronicznie z regulatorem (26) suszenia ziarna;
czujnik (32) wilgotności znajdujący się na zewnątrz silosu z ziarnem lub wewnątrz komory powietrznej i połączony elektronicznie z regulatorem (26) suszenia ziarna;
znamienny tym, że regulator (26) suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością w powiązaniu z działaniem jednej z nagrzewnic i pompy ciepła (21) do uzyskania docelowej wartości temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci bazując na danych czujnika (23) temperatury wewnętrznego komory powietrznej z czujnika (23) temperatury wewnętrznej komory powietrznej, w trakcie pierwszego okresu, gdy dane czujnika otrzymywane z czujników (31) lub (32) otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jego docelowej, zrównoważonej zawartości;
przy czym regulator (26) suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością w trakcie drugiego okresu, gdy dane czujników z czujników (31) lub (32) otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jego docelowej, zrównoważonej zawartości, a regulator (26) suszenia ziarna nie jest w stanie otrzymać powietrza w ko
PL 239 492 B1 morze powietrznej i, będącego zrównoważoną ilością wilgoci docelowej w związku z ograniczeniami funkcjonalnymi wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością i jednej z nagrzewnic lub pompy ciepła (21).
2. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 1 znamienny tym, że regulator (26) jest skonfigurowany do dostosowywania działania wentylatora z wcześniej określoną, minimalną prędkością wentylatora, z zakresu od około 0,0015 CCM/buszel do 0,03 CCM/buszel ilości ziarna w silosie na ziarno.
3. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że obejmuje również szereg czujników ziarna w węzłach czujników rozmieszczonych wzdłuż szeregu biegnących pionowo przez ziarno kabli (34) umieszczonych w silosie na ziarno, przy czym czujniki ziarna są połączone elektronicznie z regulatorem (26) suszenia ziarna, przy czym regulator (26) suszenia ziarna jest sk onfigurowany do określania ilości ziarna w silosie na ziarno na podstawie danych czujnika ziarna otrzymywanych z węzłów czujnika ziarna i zawiera on polecenia do obliczenia wcześniej określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora wyrażonej w CCM/buszel ilości ziarna określonej znajdującej się w silosie na ziarno przez regulator (26).
4. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 1 albo 2 albo 3 znamienny tym, że obejmuje również urządzenie do wprowadzania danych wejściowych przez użytkownika, oraz przy czym regulator (26) zawiera pamięć (30) i polecenia do przechowywania wcześniej określonej, minimalnej prędkości wentylatora (20), wprowadzanej poprzez urządzenie do wprowadzania danych przez użytkownika do pamięci (30) regulatora (26).
5. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-4 znamienny tym, że obejmuje również czujnik (25) ciśnienia znajdujący się wewnątrz komory powietrznej (12), przy czym regulator (26) zawiera polecenia do określania zależności pomiędzy ciśnieniem a prędkościami przepływu powietrza (CCM) przez silos z ziarnem, i przy czym regulator (26) zawiera polecenia do zwiększania prędkości wentylatora (20) do poziomu wcześniej określonej, minimalnej prędkości wentylatora w odniesieniu do żądanej szybkości przepływu powietrza z wykorzystaniem danych czujnika ciśnienia otrzymywanych z czujnika ciśnienia (25) oraz zależności do wyznaczenia żądanej prędkości przepływu powietrza, odpowiadającej wcześniej określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora (20).
6. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-5 znamienny tym, że obejmuje również co najmniej jeden czujnik temperatury umieszczony wewnątrz ziarna w silosie na ziarno, przy czym czujnik temperatury ziarna jest połączony elektronicznie z regulatorem (26) suszenia ziarna, a regulator (26) suszenia ziarna otrzymuje dane o temperaturze ziarna z czujnika temperatury ziarna oraz otrzymuje dane o temperaturze powietrza wewnątrz komory powietrznej z czujnika (23) temperatury wewnątrz komory powietrznej, gdy różnica temperatur dT pomiędzy temperaturą ziarna i temperaturą powietrza komory powietrznej jest określona przez regulator (26) jest większa od wcześn iej określonej, maksymalnej wartości dT, regulator (26) suszenia ziarna jest skonfigurowany do dostosowywania prędkości pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości.
7. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 6 znamienny tym, że wstępnie określona, maksymalna wartość dT jest przechowywana w pamięci (30) regulatora (26) i wynosi ona około 10 stopni F.
8. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-7 znamienny tym, że obejmuje również co najmniej jeden czujnik temperatury ziarna umieszczony w silosie z ziarnem, przy czym regulator (26) suszenia ziarna otrzymuje dane o temperaturze ziarna z czujnika temperatury ziarna przez wcześniej określony czas, a gdy stwierdzona w regulatorze różnica temperatury dT dla danych temperatury ziarna otrzymywanych przez wcześniej określony czas z czujnika temperatury ziarna przekracza wcześniej określoną, maksymalną wartość dT, regulator (26) suszenia ziarna dostosowuje prędkość pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości roboczej.
9. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 8 znamienny tym, że wstępnie określona, maksymalna wartość dT i wstępnie określony okres
PL 239 492 B1 czasu są zapisane w pamięci regulatora i wynoszą one, odpowiednio, około 10 stopni F i 24 godziny.
10. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-6 znamienny tym, że gdy różnica temperatur dT, stwierdzona w regulatorze (26), pomiędzy danymi dla temperatury otoczenia otrzymywanymi z czujnika (31) temperatury otoczenia i danymi temperatury powietrza komory powietrznej otrzymywanymi z czujnika (31) temperatury komory powietrznej jest większa od wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT, regulator (26) suszenia ziarna steruje wentylatorem (20) pracującym ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością roboczą.
11. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrzeżenia 10 znamienny tym, że wstępnie określona, maksymalna wartość dT jest zapisana w pamięci (30) regulatora (26) i wynosi ona od około 3 stopni F do około 7 stopni F.
12. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 1 znamienny tym, że wyjście BTU jednej z nagrzewnic lub pompy ciepła (21) jest zmienne, a regulator (26) zwiększa wartości wyjścia BTU w celu osiągnięcia żądanych danych czujnika temperatury komory powietrznej, odpowiadające temperaturze dla żądanej, zrównoważonej zawartości wilgoci.
13. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-12 znamienny tym, że regulator (26) zawiera instrukcje do stopniowego zwiększania prędkości wentylatora (20), gdy wartość temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci przekracza wartość danych temperatury komory powietrznej otrzymywane z czujnika (23) temperatury komory powietrznej, i stopniowo zmniejsza prędkości wentylatora (20) w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca zrównoważonej zawartości wilgoci jest niższa od danych temperatury komory powietrznej otrzymywanych z czujnika (23) temperatury komory powietrznej.
14. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-13 znamienny tym, że czujnik wilgotności jest czujnikiem (32) wilgotności powietrza otoczenia znajdującym się na zewnątrz silosu na ziarno.
15. Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 1-14 znamienny tym, że czujnik wilgotności znajduje się wewnątrz komory (12) powietrznej.
16. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci obejmującego regulator (26) suszenia ziarna połączony z każdym z wentylatorów (20) pracujących ze zmienną prędkością i jedną z nagrzewnic lub pompą ciepła (21) do podawania powietrza poprzez komorę powietrzną i ziarno znajdujące się w silosie z ziarnem, z czujnikiem (31) temperatury otoczenia znajdującym się na zewnątrz silosu z ziarnem, z wewnętrznym czujnikiem (23) temperatury komory powietrznej znajdującym się wewnątrz komory powietrznej oraz z czujnikiem wilgotności znajdującym się na zewnątrz silosu z ziarnem lub wewnątrz komory powietrza, który to sposób znamienny poprzez to, że;
dostosowuje się prędkość pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością w powiązaniu z działaniem jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła (21) do uzyskania docelowej wartości temperatury dla zrównoważonej zawartości wilgoci bazując na danych czujnika temperatury wewnętrznego komory powietrznej z czujnika (23) temperatury wewnętrznego komory powietrznej, w trakcie pierwszego okresu, gdy dane czujnika otrzymywane z czujników (32) otoczenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jego docelowej, zrównoważonej zawartości;
uruchamia się wentylator (20) pracujący ze zmienną prędkością z wcześniej określoną, minimalną prędkością w trakcie drugiego okresu, gdy dane czujników z czujników (32) otoc zenia wskazują, że zawartość wilgoci w powietrzu otoczenia odbiega od jej docelowej, zrównoważonej zawartości, a regulator (26) suszenia ziarna nie jest w stanie otrzymać powietrza wewnątrz komory powietrznej zawierającego zrównoważoną ilość wilgoci z racji ograniczeń funkcjonalnych wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością i jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła.
17. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrzeżenia 16, znamienny tym, że obejmuje ponadto kroki, w których:
PL 239 492 B1 stosuje się regulator (26) określający zależność między ciśnieniem a szybkościami przepływu powietrza (CMM) przez silos z ziarnem; oraz stosuje się regulator (26) zwiększający prędkość pracy wentylatora (20) do wcześniej określonej, minimalnej prędkości roboczej wentylatora (20) w odniesieniu do żądanej prędkości przepływu powietrza, z wykorzystaniem danych o ciśnieniu otrzymywanych z czujnika (25) ciśnienia oraz zależności umożliwiającej wyliczenie żądanej prędkości przepływu powietrza odpowiedniej dla określonej, minimalnej prędkości pracy wentylatora (20).
18. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz.
16 albo 17, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
stosuje się regulator (26) sterujący wentylatorem (20) z określoną, minimalną prędkością roboczą wentylatora, która jest zapisana w pamięci regulatora (26) i będącą w zakresie od około 0,0015 CCM/buszel (0,07 CFM/Bushel) do 0,03 CCM/buszel (1,4 CFM/Bushel) ziarna znajdującego się w silosie z ziarnem.
19. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według zastrz. 16 albo 17 albo 18, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
stosuje się regulator (26) otrzymujący dane o temperaturze ziarna z co najmniej jednego czujnika temperatury ziarna umieszczonego w ziarnie w silosie na ziarno; oraz stosuje się regulator (26) otrzymujący dane o temperaturze powietrza komory powietrznej z czujnika (23) temperatury w komorze powietrznej; oraz stosuje się regulator (26) określający, czy różnica temperatury dT pomiędzy otrzymywanymi danymi o temperaturze ziarna i powietrza w komorze powietrznej jest większa niż wcześniej określona, maksymalna wartość dT, a jeżeli jest ona większa, regulator (26) dostosowuje prędkość pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością do określonej, minimalnej prędkości roboczej.
20. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-19, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
zapisuje się w pamięci (30) regulatora (26) wartości około 10 stopni F jako wcześniej określoną, maksymalną wartość dT.
21. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-20, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
stosuje się regulator (26) otrzymujący dane o temperaturze ziarna z co najmniej jednego czujnika temperatury ziarna umieszczonego w ziarnie w silosie na ziarno przez wcześniej określony okres czasu; oraz stosuje się regulator (26) określający, czy różnica temperatury dT dla danych o temperaturze ziarna otrzymywanych z czujnika temperatury ziarna przez wcześniej określony okres czasu jest większa niż wcześniej określona, maksymalna wartość dT, a jeżeli jest ona większa, regulator (26) dostosowuje prędkość pracy wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością do wcześniej określonej, minimalnej prędkości roboczej.
22. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-21, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
zapisuje się w pamięci (30) regulatora (26) wartości wynoszącej około 10 stopni F jako wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT oraz czasu wynoszącego około 24 godzin jako wcześniej określonego okresu czasu.
23. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-22 znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
określa się w regulatorze (26), czy różnica temperatur dT pomiędzy danymi dla temperatury otoczenia otrzymywanymi z czujnika (31) temperatury otoczenia i danymi temperatury powietrza komory powietrznej otrzymywanymi z czujnika (23) temperatury komory powietrznej jest większa od wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT, a jeżeli jest ona większa, regulator (26) zapewnia pracę wentylatora (20) pracującego ze zmienną prędkością z określoną, minimalną prędkością roboczą.
PL 239 492 B1
24. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-23 znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
zapisuje się w pamięci (30) regulatora (26) wartości od około 3 stopni F do około 7 stopni F jako wcześniej określonej, maksymalnej wartości dT.
25. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-24, znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których:
stosuje się regulator (26) stopniowo zwiększający prędkość wentylatora (20) w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca docelowej, zrównoważonej zawartości wilgoci jest większa od danych o temperaturze w komorze powietrznej otrzymywanych z czujnika (23) temperatury w komorze powietrznej: oraz stosuje się regulator (26) stopniowo zmniejszający prędkość wentylatora (20) w przypadku, gdy temperatura odpowiadająca docelowej, zrównoważonej zawartości wilgoci jest mniejsza od danych o temperaturze w komorze powietrznej otrzymywanych z czujnika (23) temperatury w komorze powietrznej.
26. Sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci według jednego z zastrz. 16-25 znamienny tym, że obejmuje również kroki, w których stosuje się regulator (26) zwiększający wartość wyjścia BTU jednej z nagrzewnicy lub pompy ciepła (21) w celu osiągnięcia docelowych wartości danych czujnika (23) temperatury w komorze powietrznej odpowiadających żądanej temperaturze dla zrównoważonej zawartości wilgoci.
PL412658A 2014-06-10 2015-06-10 Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci PL239492B1 (pl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462010229P 2014-06-10 2014-06-10
US62/010,229 2014-06-10
US14/718,566 US10782069B2 (en) 2014-06-10 2015-05-21 Equilibrium moisture grain drying with heater and variable speed fan
US14/718,566 2015-05-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL412658A1 PL412658A1 (pl) 2015-12-21
PL239492B1 true PL239492B1 (pl) 2021-12-06

Family

ID=54769308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL412658A PL239492B1 (pl) 2014-06-10 2015-06-10 Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10782069B2 (pl)
CN (1) CN105159362B (pl)
AU (1) AU2015202900B2 (pl)
CA (1) CA2893585C (pl)
CZ (1) CZ309471B6 (pl)
HU (2) HUP1500272A2 (pl)
MX (1) MX362415B (pl)
PL (1) PL239492B1 (pl)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190054660A1 (en) * 2016-03-14 2019-02-21 Stephen B. Maguire Apparatus and method for heated air flow control in granular material drying
TW201741556A (zh) * 2016-05-30 2017-12-01 Steven Yu 冷暖風扇結構
US9848629B1 (en) 2016-12-21 2017-12-26 Wenger Manufacturing, Inc. Product drying apparatus and methods
US10509383B2 (en) * 2018-01-15 2019-12-17 ISC Companies, Inc. Control system for operating grain bin systems
US11465833B2 (en) 2018-05-14 2022-10-11 Haber Technologies, Inc. Assembly for saturating a medium with a fluid
CN110671896A (zh) * 2018-07-02 2020-01-10 江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所 一种负压连续干燥机及连续干燥方法
US11189153B1 (en) * 2019-11-18 2021-11-30 CapaciTrac LLC Material container monitoring and control system
CN111076531B (zh) * 2019-12-13 2021-04-09 珠海格力电器股份有限公司 烘干装置的控制方法、烘干装置和控制器
CN111642256B (zh) * 2020-06-17 2024-01-26 辽宁省粮食科学研究所 一种用于粮仓的双向变风量通风控温增湿系统及控制方法
US20220007587A1 (en) * 2020-07-13 2022-01-13 Anthony R. Wendler Method and system for automatically controlling ventilation of a grain storage bin to maintain the grain parameters within a predefined range
US12018888B2 (en) * 2021-05-27 2024-06-25 Brent J. Bloemendaal Grain drying
US11314213B1 (en) 2021-06-15 2022-04-26 Haber Technologies, Inc. Autonomous crop drying, conditioning and storage management
WO2023017130A1 (de) * 2021-08-11 2023-02-16 Bühler AG Verfahren zum energieeffizienten trocknen von gekeimten saaten und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
CN114526597A (zh) * 2022-01-24 2022-05-24 南京农业大学 一种粮食干燥机的智能烘干控制系统
US11653600B1 (en) 2022-07-11 2023-05-23 Agi Suretrack, Llc Grain bin conditioning system using headspace air
CN115540525B (zh) * 2022-09-26 2024-05-24 广州逸芸信息科技有限公司 一种空气能热泵烘干机控制器及其控制方法

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4037527A (en) 1975-10-15 1977-07-26 Steffen Vincent B Grain drying apparatus
US4281489A (en) 1979-09-24 1981-08-04 Continental Agri-Services, Inc. Floor support for grain drying and storage bin
US4306490A (en) 1979-09-24 1981-12-22 Continental Agri-Services, Inc. Fan mount for grain drying and storage bin
US4522335A (en) 1983-12-30 1985-06-11 Sentry Technologies, Inc. Method and apparatus for aeration of stored grain
US4583300A (en) 1984-01-16 1986-04-22 Advanced Ag Systems, Inc. Automatic grain drying system
US4599809A (en) 1984-09-13 1986-07-15 Shivvers, Incorporated Grain dryer system
US4688332A (en) 1986-03-21 1987-08-25 Sentry Technologies, Inc. Method and apparatus for aeration of stored grain
US4896795A (en) 1988-01-15 1990-01-30 Ediger Randall J Grain moisture sensor
US4930229A (en) 1989-02-23 1990-06-05 Sentry Technologies, Inc. Method and apparatus for aeration of stored grain with proactive cooling
JPH0772666B2 (ja) * 1989-09-07 1995-08-02 豊国工業株式会社 穀物の除湿乾燥制御方法
GB2245976B (en) 1990-06-13 1994-01-12 Hutton Geoffrey Hewland Improvements in or relating to a moisture sensor
JPH0816587B2 (ja) 1990-08-02 1996-02-21 株式会社クボタ 農産物乾燥機用の通風装置
CN2113959U (zh) 1991-10-31 1992-08-26 金放 仓储用通风系统
DE19522028C2 (de) 1995-06-17 1999-12-16 Reinhard Brunner Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von Schnittholz bei Unterdruck
US5716272A (en) 1996-11-05 1998-02-10 New Holland North America, Inc. Moisture/yield monitor grain simulator
US5893218A (en) 1997-04-15 1999-04-13 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Seed dryer with automatic control of temperature air flow direction and rate
US6530160B1 (en) 2000-05-17 2003-03-11 William L. Gookins Method and means for grain drying optimization
US6405453B1 (en) * 2001-06-01 2002-06-18 Cissell Manufacturing, Inc. Material drying arrangement
WO2003014642A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-20 Daniel Kallestad Grain aeration system and techniques
US20060108434A1 (en) 2001-08-10 2006-05-25 Cerys Systems Inc. Impartial co-management to aid crop marketing
US6747461B2 (en) 2001-10-25 2004-06-08 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Apparatus and method for monitoring drying of an agricultural porous medium such as grain or seed
US6842018B2 (en) 2002-05-08 2005-01-11 Mcintosh Robert B. Planar capacitive transducer
US20050080567A1 (en) 2003-10-09 2005-04-14 Wieting Mel G. Grain bin monitoring system
JP4379388B2 (ja) * 2005-06-30 2009-12-09 井関農機株式会社 穀粒乾燥機
US8161661B2 (en) 2008-02-26 2012-04-24 Active Land International Corporation Continuous drying apparatus and method
JP5512114B2 (ja) 2008-11-05 2014-06-04 株式会社松井製作所 粉粒体材料の乾燥方法、及び粉粒体材料の乾燥装置
US8726535B2 (en) 2008-12-16 2014-05-20 Pioneer Hi Bred International Inc Method, apparatus and system for controlling heated air drying
US8806772B1 (en) 2009-02-24 2014-08-19 C2Ag, Llc Grain drying system
CN201649757U (zh) 2010-03-02 2010-11-24 株洲亮点保鲜设备制造有限公司 一种保鲜粮仓
CN103392106B (zh) 2010-12-24 2016-01-20 兰吉特·查理哈 涉及环境湿度条件的用于烘干茶叶的环境空气加热系统
CN103582793B (zh) 2011-06-09 2016-01-20 先锋国际良种公司 被配置为干燥农产品的烘干机及相关方法
US9788492B2 (en) 2011-07-12 2017-10-17 Ctb, Inc. Bin aeration system
AR086635A1 (es) 2012-05-16 2014-01-15 Inst Nac De Tecnologia Agropecuaria Instalacion para regulacion de humedad en granos y procedimiento para la obtencion de dicha regulacion
US9551737B2 (en) 2012-08-08 2017-01-24 Ctb, Inc. Grain bin capacitive moisture sensor system and method
US9683955B2 (en) 2012-08-08 2017-06-20 Ctb, Inc. Grain bin capacitive moisture sensor system
US9714790B2 (en) * 2013-06-06 2017-07-25 Instituto Nacional De Techologia Argopecuaria Procedure and facility for grain moisture control
CN203629249U (zh) * 2013-12-03 2014-06-04 宁波德锐电气有限公司 干燥机节能结构

Also Published As

Publication number Publication date
AU2015202900A1 (en) 2015-12-24
CA2893585C (en) 2018-03-27
HU5164U (hu) 2020-07-28
CN105159362A (zh) 2015-12-16
MX2015007037A (es) 2015-12-09
CN105159362B (zh) 2019-08-09
CZ309471B6 (cs) 2023-02-08
AU2015202900B2 (en) 2019-08-22
HUP1500272A2 (hu) 2016-09-28
CZ2015378A3 (cs) 2016-10-12
PL412658A1 (pl) 2015-12-21
US10782069B2 (en) 2020-09-22
CA2893585A1 (en) 2015-12-10
US20150354895A1 (en) 2015-12-10
MX362415B (es) 2019-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL239492B1 (pl) Układ do suszenia ziarna do uzyskania zrównoważonej zawartości wilgoci i sposób obsługi układu suszenia ziarna o zrównoważonej zawartości wilgoci
JP4783477B2 (ja) 栄養富化穀物製造装置及びそれを備えた穀物乾燥施設
US9788492B2 (en) Bin aeration system
US4800653A (en) Method and apparatus for controlling the drying and cooling of field-harvested seeds in storage
US11266274B2 (en) Catering box with active climate control for transporting delicate food items
US9445625B2 (en) Holding cabinets, methods for controlling environmental conditions in holding cabinets, and computer-readable media storing instructions for implementing such methods
CN105120722B (zh) 保存柜、用于控制保存柜中环境状况的方法以及用于调整保存柜的环境状况的装置
US20200263923A1 (en) Grain aeration bin
US11497196B2 (en) Poultry and game bird egg incubator
US20100273412A1 (en) Ventilation System for a Perishable Goods Store
CN203735228U (zh) 自动控温猪舍
US10772305B2 (en) Poultry and game bird egg incubator
HU230558B1 (hu) Üzembiztonságot és energetikai hatékonyságot növelő keresztáramú szemestermény-szárító berendezés és eljárás
US20200072551A1 (en) Systems and methods for processing an agricultural product
KR200244219Y1 (ko) 곡물건조기 겸용 발아기
BR102018077325A2 (pt) dispositivo para secagem de grãos em máquinas colheitadeiras
Sorochinsky The influence of convective drying on the change of Kirpichev mass-exchange criterion
JP2022513230A (ja) 送風ゲルパック調整装置
KR101168816B1 (ko) 천장부착형 과실 숙성 시스템
RU2329642C2 (ru) Инкубатор
RU2703789C1 (ru) Способ хранения зерна в емкости
Darby Aeration increases marketing choices
PH12018050386A1 (en) A Cacao Drying System
PH12015000082A1 (en) Solar powered paddy grain humidifier-dryer with with production monitoring via sms
CN117516143A (zh) 一种高效保质的谷物变温烘干系统及方法