RU2198360C2

RU2198360C2 - Solar drier

Info

Publication number: RU2198360C2
Application number: RU2001101505/06A
Authority: RU
Inventors: З.Г. Магомедов; М.Г. Дибиров; М.К. Хайрулаев
Original assignee: Дагестанский государственный университет
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2003-02-10

Abstract

FIELD: drying various agricultural products by means of solar energy. SUBSTANCE: solar drier is made in form of translucent single-ended chamber with racks inside it; racks are provided with trays having screen bottoms for material to be dried. Pipe is provided in lower portion for evacuation of used air and passage for fresh air is provided in lower portion. Proposed drier shall be used on southern slopes of mountains unsuitable for plant growing; proposed drier ensures high intensity of use of solar radiation at high mountains. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а точнее к сушке сельскохозяйственной продукции, и может быть использовано в условиях южных склонов гор и высокогорья. The invention relates to the field of agriculture, and more specifically to the drying of agricultural products, and can be used in the southern slopes of the mountains and highlands.

Известна гелиосушилка, которая содержит корпус с прозрачным покрытием, установленный с возможностью поворота, вентилятор, поворотный гелионагреватель с полками, снабженный дросселем-клапаном [1]. Known solar dryer, which contains a housing with a transparent coating mounted for rotation, a fan, a rotary solar heater with shelves, equipped with a throttle valve [1].

К недостаткам данной конструкции гелиосушилки относятся сложность конструкции и обслуживание, большие затраты на строительство. The disadvantages of this design of a solar dryer include design complexity and maintenance, high construction costs.

Известна также гелиосушилка для сельскохозяйственных продуктов, содержащая в верхней части прозрачное покрытие, расположенное над высушиваемым продуктом и образующее канал подвода свежего воздуха, и трубопровод отработанного воздуха в нижней части, подключенный к всасывающему патрубку вентилятора. К нагнетательному вентилятору подключен гибкий прозрачный рукав, пропущенный через канал подвода свежего воздуха, образующий опору для прозрачного покрытия [2]. A solar dryer for agricultural products is also known, containing in the upper part a transparent coating located above the dried product and forming a channel for supplying fresh air, and an exhaust air pipe in the lower part connected to the suction pipe of the fan. A flexible transparent sleeve connected through a fresh air supply channel is connected to the blower fan, forming a support for a transparent coating [2].

К недостаткам данной гелиосушилки относятся конструктивная сложность, наличие вентилятора и его электрическое снабжение, отбор влаги с продукта производится в противоположном направлении конвективного потока испаряемой влаги и температурного градиента в сушильной камере. The disadvantages of this solar dryer include structural complexity, the presence of a fan and its electrical supply, the selection of moisture from the product is carried out in the opposite direction of the convective flow of evaporated moisture and the temperature gradient in the drying chamber.

Наиболее близким по технической сущности и конструктивному исполнению является гелиосушилка, которая содержит светопрозрачную, наклонную к горизонту сушильную камеру с верхней поверхностью, образующей крышу камеры, ориентированную навстречу солнечным лучам, ступенчато установленные в камере полки для размещения высушиваемого материала, образующие террасу, в верхней части (на крыше) камера снабжена вытяжной трубой, а в нижней части камеры имеется вход для свежего воздуха [3]. The closest in technical essence and design is a solar dryer, which contains a translucent drying chamber inclined to the horizon with an upper surface forming the roof of the chamber, oriented towards the sun, stepwise installed in the chamber shelves for placing the material to be dried, forming a terrace, in the upper part ( on the roof) the chamber is equipped with an exhaust pipe, and in the lower part of the chamber there is an entrance for fresh air [3].

Недостатком этого изобретения является нерациональное использование солнечной энергии, так как лотки не имеют сетчатого дна и не перекрывают друг друга, в результате чего понижается эффективность и качество высушиваемого материала. The disadvantage of this invention is the irrational use of solar energy, since the trays do not have a mesh bottom and do not overlap, which reduces the efficiency and quality of the dried material.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции и монтажных работ гелиосушилки без снижения при этом ее теплотехнических характеристик, а также повышение тепловой отдачи сушилки к высушиваемому сырью. The objective of the invention is to simplify the design and installation work of the solar dryer without reducing its thermal characteristics, as well as increasing the heat output of the dryer to the dried raw materials.

Сущность изобретения в том, что крыша сушильной камеры выполнена с уклоном к горизонту под углом в зависимости от местности строительства сушилки и ориентирована на юг, а стеллажи расположены в виде террас с возможностью просушивания сырья, на стеллажах установлены лотки с сетчатым дном, под передней стенкой дополнительно установлен вход для свежего воздуха, а на верхней части крыши установлена труба. Такая конструкция гелиосушилки способствует передаче солнечного тепла к высушиваемому продукту, а испарившаяся влага с продукта удаляется с конвективным потоком, создающимся в сушилке путем установки труб в нижней части передней стенки и вытяжной трубы на верхней части крыши. Крыша сушилки наклонена к горизонту под углом 30-60^o в зависимости от широты местности и покрывается оконным стеклом, не пропускающим ультрафиолетовые лучи солнечной радиации, и многие сельхозпродукты не нуждаются в затенении. Такая конструкция позволяет монтировать ее на южных склонах гор и частично углублять в грунт для теплоизоляции и аккумуляции тепла. Чем выше стеллажи с высушиваемым сырьем, тем выше температуры, что препятствует обратной конденсации пара на сырье. Для удобства погрузки и разгрузки сырья и увеличения тепловых характеристик переднюю часть и середину сушилки оставляют свободными от стеллажей, где размещаются лотки с сырьем. Лотки с сетчатым дном способствуют свободной циркуляции воздуха.The essence of the invention is that the roof of the drying chamber is slanted to the horizontal at an angle depending on the construction site of the dryer and is oriented to the south, and the racks are located in the form of terraces with the possibility of drying the raw materials, trays with a mesh bottom are installed on the racks, additionally under the front wall an entrance for fresh air is installed, and a pipe is installed on the top of the roof. This design of the solar dryer promotes the transfer of solar heat to the product to be dried, and the evaporated moisture is removed from the product with the convective flow created in the dryer by installing pipes in the lower part of the front wall and an exhaust pipe on the upper part of the roof. The roof of the dryer is inclined to the horizon at an angle of 30-60 ^o depending on the latitude of the area and is covered with a window pane that does not allow the ultraviolet rays of solar radiation, and many agricultural products do not need shading. This design allows you to mount it on the southern slopes of the mountains and partially deepen into the ground for thermal insulation and heat storage. The higher the shelving with the dried raw material, the higher the temperature, which prevents the steam from condensing back to the raw material. For the convenience of loading and unloading raw materials and increasing thermal characteristics, the front and middle of the dryer are left free from racks where the trays with raw materials are placed. Trays with a mesh bottom contribute to the free circulation of air.

На чертеже представлен поперечный разрез сушилки, где 1 - стеллажи, на которых размещены лотки с сырьем, 2 - лотки с сетчатым дном и высушиваемым сырьем, 3 - свободное пространство передней части сушилки. The drawing shows a cross section of the dryer, where 1 is the racks on which the trays with raw materials are placed, 2 are the trays with a mesh bottom and dried raw materials, 3 is the free space of the front of the dryer.

Высушиваемый материал нагревается под воздействием солнечных лучей. Лотки с сетчатым дном перекрывают друг друга настолько, чтобы солнечные лучи попадали на высушенный материал и не проходили между лотками. На смену уходящей вместе с парами влаги приходит свежий воздух, подогретый в зачерненных трубах. The dried material heats up under the influence of sunlight. Trays with a mesh bottom overlap each other so that the sun's rays fell on the dried material and did not pass between the trays. The air that is leaving along with the vapor is replaced by fresh air, heated in blackened pipes.

Сушилка прошла двухгодичные испытания как на теплотехнические показатели, так и на сушку фруктов и лекарственных трав. Некоторые результаты приведены в таблице. The dryer passed two-year tests for both thermal performance and drying of fruits and herbs. Some results are shown in the table.

Полученные результаты испытания, приведенные в таблице, показали эффективность такой конструкции гелиосушилки, высокое качество высушенного сырья, сушка ускоряется в 2-4 раза в зависимости от размещения продукта в сушилке. The obtained test results, shown in the table, showed the effectiveness of such a design of a solar dryer, high quality of dried raw materials, drying is accelerated 2-4 times depending on the placement of the product in the dryer.

Таким образом, предложенная гелиосушилка обладает рядом преимуществ в сравнении с известными, а именно:
- простотой конструкции,
- доступностью при обслуживании,
- экономичностью при изготовлении,
- высоким качеством сушки сырья.Thus, the proposed solar dryer has several advantages in comparison with the known, namely:
- simplicity of design,
- availability during maintenance,
- cost-effectiveness in manufacturing,
- high quality drying of raw materials.

Источники информации
1. А.с. 2022230, F 26 В 3/28, БИ 7, 1994.Sources of information
1. A.S. 2022230, F 26 V 3/28, BI 7, 1994.

2. А.с. 1580130, F 26 В 9/06, БИ 27, 1990. 2. A.S. 1580130, F 26 V 9/06, BI 27, 1990.

3. SU 160407 А, F 26 В 33/28, 16.01.1964, 2 с. 3. SU 160407 A, F 26 B 33/28, 01.16.1964, 2 s.

Claims

A solar dryer, including a translucent drying chamber, racks, an exhaust pipe, an entrance for fresh air, characterized in that the roof of the dryer is made of window glass and the racks are terraced, while the entrance for fresh air is made in the form of pipes installed under the front wall.