RU2294108C2

RU2294108C2 - Thermal processing apparatus for grain

Info

Publication number: RU2294108C2
Application number: RU2004131911/13A
Authority: RU
Inventors: Александр Григорьевич Возмилов (RU); Александр Григорьевич Возмилов; Владимир Кириллович Мокеев (RU); Владимир Кириллович Мокеев; Иван Николаевич Миколайчик (RU); Иван Николаевич Миколайчик; Валентина Александровна Новикова (RU); Валентина Александровна Новикова
Original assignee: ФГОУ ВПО "Челябинский государственный агроинженерный университет"
Priority date: 2004-11-01
Filing date: 2004-11-01
Publication date: 2007-02-27
Also published as: RU2004131911A

Abstract

FIELD: agricultural engineering, in particular, feed production.

SUBSTANCE: grain thermal processing apparatus has heating members comprising infrared emitters with reflecting screens, inclined steel trough, and scraper conveyor with two working surfaces, namely front and rear surfaces. Steel heating members positioned under trough are provided with aluminum ribs and are isolated by means of asbestos. Infrared emitters are arranged above trough surface at a distance of 30-40 mm. Angle of inclination of trough is equal to natural grain sliding-down angle. Apparatus of such construction allows disinfection of grain internal contents to be performed to full extent.

EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation.

4 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству.The present invention relates to agriculture, in particular to feed production.

Известно устройство для термообработки зерна, включающее материалопровод в виде вертикально установленной гофрированной трубы с двойными стенками, между которыми перемещается обрабатываемое зерно.A device is known for heat treatment of grain, including a material pipe in the form of a vertically mounted corrugated pipe with double walls between which the processed grain moves.

Вокруг гофрированной трубы размещены параболические отражатели, перед которыми расположены излучатели (Авторское свидетельство СССР № 1540781, кл. А 23 K 1/00, 1990 г.).Around the corrugated pipe there are parabolic reflectors with emitters in front of them (USSR Author's Certificate No. 1540781, class A 23 K 1/00, 1990).

К недостаткам данного устройства следует отнести значительное удаление от зерна источников теплоты и, как следствие, высокие энергозатраты.The disadvantages of this device include a significant removal of heat sources from the grain and, as a result, high energy costs.

Из пат. RU 2134995 С1 известно устройство для термообработки зерна, включающее загрузочный бункер, транспортер для перемещения обрабатываемого сырья, выполненный из металлической сетки, и секции нагревательного блока, каждая из которых содержит продольно установленные на расстоянии 40-100 мм от поверхности транспортера инфракрасные излучатели с отражательными экранами, имеющими цилиндрическую поверхность, симметричную относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось излучателя, причем транспортер для перемещения обрабатываемого сырья размещен внутри теплоизолированной камеры. В процессе термообработки зерно движется в тоннеле, который снизу ограничен лентой транспортера, сверху отражательными экранами, что обеспечивает минимум теплопотерь. Такое расположение излучателей и отражателей обеспечивает однородность лучистого и теплового потока, падающего на зерно в поперечном сечении ленты транспортера и интенсивно прогревает зерно при постоянном его перемешивании до температуры 150-180°С, переводит находящуюся в нем воду в пар, что вызывает деструкцию крахмала и белков и делает зерно высокоусвояемым, ароматным и санитарно чистым.From US Pat. RU 2134995 C1, there is known a device for heat treatment of grain, including a loading hopper, a conveyor for moving the processed raw material, made of metal mesh, and sections of the heating block, each of which contains infrared emitters longitudinally mounted at a distance of 40-100 mm from the conveyor surface with reflective screens, having a cylindrical surface symmetrical about a vertical plane passing through the longitudinal axis of the emitter, and the conveyor for moving is processed th raw material is placed inside a thermally insulated chamber. During the heat treatment, the grain moves in a tunnel, which is bounded from below by a conveyor belt, from above by reflective screens, which ensures a minimum of heat loss. This arrangement of emitters and reflectors ensures uniformity of the radiant and heat flux incident on the grain in the cross section of the conveyor belt and intensively heats the grain with constant stirring to a temperature of 150-180 ° C, converts the water in it into steam, which causes the destruction of starch and proteins and makes the grain highly digestible, aromatic and sanitary.

К недостаткам данной конструкции относится сложность термообработки зерновок, а также значительное удаление зерна от источников излучения и, как следствие, значительные энергозатраты. А также прогрев зерна до температуры 150°С не обеспечивает достаточной дезинсекции кормового материала.The disadvantages of this design include the complexity of heat treatment of grains, as well as the significant removal of grain from radiation sources and, as a result, significant energy consumption. As well as heating the grain to a temperature of 150 ° C does not provide sufficient disinsection of feed material.

Целью предлагаемого изобретения является снижение энергозатрат и повышение качества готового продукта.The aim of the invention is to reduce energy consumption and improve the quality of the finished product.

Предлагаемое устройство для термообработки зерна, включающее средство для перемещения обрабатываемого зерна, нагревательные элементы, содержащие инфракрасные излучатели с отражательными экранами, отличается тем, что в качестве средства использован установленный под углом естественного ската зерна стальной желоб и расположенный над ним скребковый транспортер, под желобом установлены стальные нагревательные элементы с алюминиевым оребрением, для уменьшения потерь теплоты, нагревательные элементы изолированы асбестом.The proposed device for heat treatment of grain, including means for moving the processed grain, heating elements containing infrared emitters with reflective screens, differs in that the means used are a steel chute installed at an angle of natural slope of grain and a scraper conveyor located above it, steel chutes are installed under the chute heating elements with aluminum fins, to reduce heat loss, heating elements are insulated with asbestos.

В процессе термообработки зерно движется по наклонному желобу под действием скребкового транспортера. У транспортера работают обе стороны скребка: фронтовой (в сторону движения) поверхностью скребки подталкивают эллипсовидные зерновки и прилипшие к поверхности лотка, а тыловой поверхностью скребка сдерживают быстросбегающие, хорошо оформленные зерновки (по форме близкие к сферической).In the process of heat treatment, the grain moves along an inclined trough under the action of a scraper conveyor. Both sides of the scraper work on the conveyor: the front (in the direction of movement) surface of the scraper is pushed by ellipsoidal grains and adhered to the surface of the tray, and the fast-moving, well-formed grains (close to spherical in shape) restrain the back surface of the scraper.

Инфракрасные излучатели расположены на расстоянии 30-40 мм над поверхностью желоба. Такое расположение излучателей обеспечивает интенсивный прогрев зерна до температуры 200°С и давление 10 атм. При такой температуре наблюдается наилучший эффект дезинсекции кормового материала, уменьшается механическая прочность зерна, делает зерно более доступным для пищеварения.Infrared emitters are located at a distance of 30-40 mm above the surface of the gutter. This arrangement of emitters provides intensive heating of the grain to a temperature of 200 ° C and a pressure of 10 atm. At this temperature, the best effect of disinsection of feed material is observed, the mechanical strength of the grain is reduced, and the grain is more accessible for digestion.

При двустороннем подводе теплоты конвективно и путем теплопроводности от стального желоба - снизу и сверху - от инфракрасных излучателей снижается время на обработку кормового зерна и, как следствие, значительное снижение энергозатрат.With bilateral heat supply, convection and heat transfer from the steel trough - from below and above - from infrared emitters reduces the time for processing feed grain and, as a result, a significant reduction in energy consumption.

По имеющимся у авторов сведениям совокупность существенных признаков, гарантирующих сущность заявленного изобретения, не известна, и для специалистов не следует явным образом из уровня техники; что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна" и "изобретательский уровень".According to the information available to the authors, the set of essential features that guarantee the essence of the claimed invention is not known, and for specialists it should not be explicitly from the prior art; which allows us to conclude that the invention meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Устройство для термообработки (фиг.1 и 2) включает наклонно расположенный, под углом, близким к углу естественного ската, стальной желоб с бортиками прямоугольной формы 1, по которому сверху вниз под действием скребкового транспортера 2 скребком 6 перемещается зерно. Под желобом размещены нагревательные элементы 3. На расстоянии 30-40 мм от желоба расположены инфракрасные излучатели 4 с металлическими экранами параболической формы 5.The heat treatment device (FIGS. 1 and 2) includes a steel trough with a rectangular shape 1 inclined at an angle close to the angle of the natural slope, along which grain moves from top to bottom under the action of the scraper conveyor 2 with a scraper 6. Under the gutter placed heating elements 3. At a distance of 30-40 mm from the gutter are infrared emitters 4 with metal screens of parabolic shape 5.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

Включают излучатели 4, нагревательные элементы 3 и прогревают стальной желоб 1. Затем в стальной желоб 1 сверху подают зерно, которое под действием скребкового транспортера 2 перемещается по желобу 1. В I процессе перемещения зерно постоянно перемешивается и нагревается до 200°С. В зерновке образуется давление до 10 атм, при этом содержащаяся в зерне влага вскипает и происходит декстринизация крахмала. Обработанное зерно ссыпается в бункер.The emitters 4, heating elements 3 are turned on and the steel chute 1 is heated. Then grain is fed into the steel chute 1 from above, which, under the action of the scraper conveyor 2, moves along the chute 1. In the first process, the grain is constantly mixed and heated to 200 ° C. In the caryopsis, a pressure of up to 10 atm is formed, while the moisture contained in the grain boils and starch dextrinizes. Processed grain is poured into the hopper.

Claims

1. Device for heat treatment of grain, including heating elements containing infrared emitters with reflective screens, characterized in that it is equipped with an inclined steel trough and a scraper conveyor with two working surfaces - front and rear, with steel heating elements installed under the trough, and infrared emitters placed above the surface of the gutter at a distance of 30-40 mm.

2. The device according to claim 1, characterized in that the angle of inclination of the gutter is equal to the angle of the natural slope of the grain.

3. The device according to claim 1, characterized in that the heating elements have aluminum fins.

4. The device according to claim 1, characterized in that the heating elements are insulated with asbestos.