RU2506507C1

RU2506507C1 - Grain drying device

Info

Publication number: RU2506507C1
Application number: RU2012130824/06A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Курдюмов; Андрей Александрович Павлушин; Сергей Алексеевич Сутягин; Алексей Валериевич Журавлёв; Дарья Владимировна Нестерова
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2014-02-10
Also published as: RU2012130824A

Abstract

FIELD: heating, drying.

SUBSTANCE: invention refers to agricultural engineering, and namely to grain drying devices. The grain drying device includes a cylindrical casing, the outer surface of which is coated with a heat-insulating material layer, a loading bunker, an unloading opening, a transporting working element, heating elements, a fan and an air pipeline. The casing is made in the form of a horizontally located cylinder divided into two parts along a horizontal symmetry axis. Upper part of the casing is removable and made from heat-reflecting material. The transporting working member is made in the form of a screw with a hollow perforated shaft. Screw perforation is made between the loading bunker and the unloading opening with diameter of the openings, which does not exceed minimum grain size. The casing lower part and the screw are made from heat-conducting material. Heating elements are located on outer surface of the casing lower part under the heat-insulating material layer. The air pipeline with a fan are connected to inner cavity of the screw shaft, and a heater is installed in the air pipeline.

EFFECT: reducing energy costs for moisture evaporation process and simplifying maintenance of the device.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для сушки зерна.The invention relates to agricultural machinery, in particular to a device for drying grain.

Известно устройство для сушки зерна [Устройство для сушки зерна. Патент RU 2263862. Опубл. 10.11.2005, Бюл. №31], содержащее цилиндрический кожух, внешняя поверхность которого покрыта слоем теплоизолирующего материала, загрузочный бункер, выгрузное окно, концентрично закрепленный в кожухе со стороны выгрузного окна стакан с перфорацией, расположенной между загрузочным бункером и выгрузным окном, причем перфорация выполнена с постепенно увеличивающимися от загрузочного бункера к выгрузному окну размерами отверстий, соосно установленный внутри кожуха с возможностью вращения транспортирующий рабочий орган пружинного типа, размещенный в зазоре между кожухом и стаканом, нагревательные элементы, охлаждающее устройство, состоящее из вентилятора и воздуховода, соединенного с внутренней полостью стакана за выгрузным окном. Транспортирующий рабочий орган выполнен прямоугольного сечения, нагревательные элементы размещены на внешней поверхности кожуха под слоем теплоизолирующего материала между загрузочным бункером и выгрузным окном по винтовым линиям, торцевая поверхность кожуха со стороны загрузочного бункера выполнена перфорированной.A device for drying grain [Device for drying grain. Patent RU 2263862. Publ. November 10, 2005, Bull. No. 31], comprising a cylindrical casing, the outer surface of which is covered with a layer of heat-insulating material, a loading hopper, an unloading window, a perforated cup concentrically fixed in the casing from the side of the unloading window, located between the loading hopper and the unloading window, the perforation being gradually increasing from the loading hopper to the discharge window with the dimensions of the holes, coaxially mounted inside the casing with the possibility of rotation transporting the working body of the spring type, placed in the gap a gap between the casing and the glass, heating elements, a cooling device consisting of a fan and an air duct connected to the internal cavity of the glass behind the discharge window. The transporting working body is of rectangular cross section, heating elements are placed on the outer surface of the casing under a layer of heat-insulating material between the loading hopper and the discharge window along helical lines, the end surface of the casing from the side of the loading hopper is perforated.

Известное устройство обладает недостатками, к которым относят высокие энергозатраты на процесс испарения влаги, а также сложность технического обслуживания устройства.The known device has disadvantages, which include high energy consumption for the process of evaporation of moisture, as well as the complexity of the maintenance of the device.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на процесс испарения влаги и упрощение технического обслуживания устройства.The purpose of the invention is to reduce energy consumption for the process of evaporation of moisture and simplify maintenance of the device.

Указанная цель достигается тем, что кожух выполняют в виде горизонтально расположенного цилиндра, разделенного на две части по горизонтальной оси симметрии. Верхнюю часть кожуха выполняют съемной, из теплоотражающего материала. Транспортирующий рабочий орган выполняют в виде шнека с полым перфорированным валом с диаметром отверстий, не превышающим минимального размера зерна. Перфорацию шнека выполняют между загрузочным бункером и выгрузным окном. Нижнюю часть кожуха и шнек выполняют из теплопроводного материала. Нагревательные элементы располагают на внешней поверхности нижней части кожуха, под слоем теплоизолирующего материала. Воздуховод с вентилятором соединяют с внутренней полостью вала шнека, а в воздуховоде устанавливают нагреватель.This goal is achieved by the fact that the casing is made in the form of a horizontally located cylinder, divided into two parts along the horizontal axis of symmetry. The upper part of the casing is removable from heat-reflecting material. The transporting working body is performed in the form of a screw with a hollow perforated shaft with a hole diameter not exceeding the minimum grain size. Perforation of the screw is performed between the loading hopper and the discharge window. The lower part of the casing and the screw are made of heat-conducting material. Heating elements are placed on the outer surface of the lower part of the casing, under a layer of heat-insulating material. An air duct with a fan is connected to the internal cavity of the screw shaft, and a heater is installed in the duct.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для сушки зерна, а на фиг.2 - то же, разрез по А-А.Figure 1 shows a General view of a device for drying grain, and figure 2 is the same, a section along aa.

Устройство для сушки зерна включает горизонтально расположенный цилиндрический кожух, разделенный по горизонтальной оси симметрии на верхнюю 1 и нижнюю 2 части, загрузочный бункер 3, выгрузное окно 4, транспортирующий рабочий орган 5, вентилятор 6, воздуховод 7 и нагревательные элементы 8. Верхняя часть 1 кожуха выполнена съемной, из теплоотражающего материала. Транспортирующий рабочий орган 5 выполнен в виде шнека с полым перфорированным валом, с диаметром отверстий 9, не превышающим минимального размера зерна. Перфорация шнека выполнена между загрузочным бункером 3 и выгрузным окном 4. Шнек выполнен из теплопроводного материала. Нагревательные элементы 8 расположены на внешней поверхности нижней части кожуха 2 под слоем теплоизолирующего материала 10. Воздуховод 7 с вентилятором 6 соединены с внутренней полостью вала транспортирующего рабочего органа 5. В воздуховоде 7 установлен нагреватель 11.The device for drying grain includes a horizontally arranged cylindrical casing, divided along the horizontal axis of symmetry into upper 1 and lower 2 parts, a loading hopper 3, an unloading window 4, a transporting working member 5, a fan 6, an air duct 7 and heating elements 8. The upper part 1 of the casing made removable from heat-reflecting material. The transporting working body 5 is made in the form of a screw with a hollow perforated shaft, with a hole diameter of 9 not exceeding the minimum grain size. Perforation of the screw is made between the feed hopper 3 and the discharge window 4. The screw is made of heat-conducting material. The heating elements 8 are located on the outer surface of the lower part of the casing 2 under a layer of heat-insulating material 10. The duct 7 with a fan 6 is connected to the internal cavity of the shaft of the transporting working member 5. A heater 11 is installed in the duct 7.

Устройство работает следующим образом. Включают нагревательные элементы 8, вентилятор 6 и нагреватель 11. После достижения необходимой температуры нижней части кожуха 2, а также воздуха, подаваемого вентилятором 6 во внутреннюю полость транспортирующего рабочего органа 5, загружают зерно в загрузочный бункер 3. Из загрузочного бункера 3 зерно поступает на транспортирующий рабочий орган 5 и перемещается им к выгрузному окну 4. Контактируя с нагретой нагревательными элементами 8 поверхностью нижней части кожуха 2, с поверхностью шнека, нагретой подаваемым через воздуховод 7 вентилятором 6 воздухом, температуру нагрева которого регулируют изменением мощности нагревателя 11, а также с горячим воздухом, выходящим из внутренней полости транспортирующего рабочего органа 5 через отверстия 9, зерно быстро нагревается. Излишки удаляемой из зерна в виде пара влаги далее воздушным потоком вытесняются наружу через загрузочный бункер 3 и выгрузное окно 4. Сухое зерно удаляется из кожуха через выгрузное окно 4.The device operates as follows. The heating elements 8, fan 6 and heater 11 are turned on. After reaching the necessary temperature of the lower part of the casing 2, as well as the air supplied by the fan 6 into the internal cavity of the transporting working member 5, the grain is loaded into the loading hopper 3. From the loading hopper 3, the grain enters the transporting the working body 5 and moves it to the discharge window 4. Contacting with the surface of the lower part of the casing 2 heated by the heating elements 8, with the surface of the screw heated by the fan supplied through the air duct 7 the oror 6 with air, the heating temperature of which is controlled by changing the power of the heater 11, as well as with hot air leaving the internal cavity of the transporting working body 5 through the openings 9, the grain quickly heats up. The excess moisture removed from the grain in the form of steam is then pushed out through the feed hopper 3 and the discharge window 4. The dry grain is removed from the casing through the discharge window 4.

При использовании зерна другой культуры меняют температуру нагрева нижней части кожуха 2, с помощью нагревательных элементов 8, температуру подаваемого во внутреннюю полость транспортирующего рабочего органа 5 воздуха с помощью нагревателя 11, а также изменяют частоту вращения рабочего органа 5.When using grain of another culture, the heating temperature of the lower part of the casing 2 is changed using heating elements 8, the temperature of the air supplied to the internal cavity of the transporting working body 5 by means of the heater 11, and the speed of the working body 5 is also changed.

Выполнение кожуха в виде горизонтально расположенного цилиндра, разделенного на две части по горизонтальной оси симметрии, со съемной верхней частью кожуха позволяет облегчить техническое обслуживание устройства.The execution of the casing in the form of a horizontally located cylinder, divided into two parts along the horizontal axis of symmetry, with a removable upper part of the casing makes it easier to maintain the device.

Выполнение транспортирующего рабочего органа в виде шнека из теплопроводного материала с полым перфорированным валом, размещение перфорации с диаметром отверстий, не превышающим минимального размера зерна, между загрузочным бункером и выгрузным окном, а также соединение воздуховода с внутренней полостью вала шнека и размещение в воздуховоде нагревателя позволит ускорить прогрев транспортирующего рабочего органа и зерна, улучшить процесс удаления паров влаги из устройства, снижая энергозатраты на процесс сушки зерна.The implementation of the conveying working body in the form of a screw from a heat-conducting material with a hollow perforated shaft, placement of perforations with a hole diameter not exceeding the minimum grain size between the feed hopper and the discharge window, as well as the connection of the duct to the internal cavity of the screw shaft and placement in the heater duct will speed up heating the transporting working body and grain, improve the process of removing moisture vapor from the device, reducing energy consumption for the drying process of grain.

Кроме того, разделение кожуха на две части по горизонтальной оси симметрии, выполнение верхней части из теплоотражающего материала и размещение нагревательных элементов только на внешней поверхности нижней части кожуха под слоем теплоизолирующего материала, а нижней части кожуха - из теплопроводного материала позволяет на более высоком энергетическом уровне использовать данное устройство, так как в процессе транспортирования зерна шнеком максимальный коэффициент его заполнения зерном не превышает 0,5. При этом исключаются потери теплоты на нагрев не контактирующих с зерном частей устройства, и, как следствие, снижаются затраты энергии.In addition, the separation of the casing into two parts along the horizontal axis of symmetry, the execution of the upper part from heat-reflecting material and the placement of heating elements only on the outer surface of the lower part of the casing under a layer of heat-insulating material, and the lower part of the casing from heat-conducting material allows using at a higher energy level this device, since in the process of transporting grain with a screw, the maximum coefficient of its filling with grain does not exceed 0.5. At the same time, heat losses due to heating of parts of the device not in contact with grain are eliminated, and, as a result, energy costs are reduced.

Claims

A device for drying grain containing a cylindrical casing, the outer surface of which is covered with a layer of heat-insulating material, a loading hopper, an unloading window, transporting a working body, heating elements, a fan and an air duct, characterized in that the casing is made in the form of a horizontally located cylinder divided into two parts along the horizontal axis of symmetry, and the upper part of the casing is made removable from heat-reflecting material, the transporting working body is made in the form of a screw with a hollow perforation with a shaft, perforation of the screw is made between the loading hopper and the discharge window with a hole diameter not exceeding the minimum grain size, the lower part of the casing and the screw are made of heat-conducting material, the heating elements are located on the outer surface of the lower part of the casing, under a layer of heat-insulating material, an air duct with a fan connected to the internal cavity of the screw shaft, and a heater is installed in the duct.