RU2615617C1 - Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy - Google Patents

Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy Download PDF

Info

Publication number
RU2615617C1
RU2615617C1 RU2016112824A RU2016112824A RU2615617C1 RU 2615617 C1 RU2615617 C1 RU 2615617C1 RU 2016112824 A RU2016112824 A RU 2016112824A RU 2016112824 A RU2016112824 A RU 2016112824A RU 2615617 C1 RU2615617 C1 RU 2615617C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying
plant
solar energy
control panel
supply
Prior art date
Application number
RU2016112824A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Бастрон
Дмитрий Михайлович Счисленко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет"
Priority to RU2016112824A priority Critical patent/RU2615617C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2615617C1 publication Critical patent/RU2615617C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F26B3/28—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
    • 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

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: drying plant cover is made from a selective material and intended for heating of the air and the material in the drying chamber. At the drying plant housing, made of polycarbonate, the access door to the grids is positioned, where the product subjected to drying is placed. The film infrared heaters are hung above and under the grid at a certain height, for example, 10 cm, which is located on the shelves and intended for additional drying of the material. The control panel adjust the supply and exhaust fans switching on and off for the air circulation in the body. The solar panels, located along the cover circle, provide the power supply to the control panel, supply and exhaust fan and film infrared heaters operation. To provide the plant operation during the cloudy days the accumulator battery is provided.
EFFECT: independence and mobility of the plant, maintaining the high quality of the dried product.
3 dwg

Description

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в сельском хозяйстве и пищевой промышленности для сушки плодов различных ягодных культур, в частности плодов красной и черноплодной рябины, а также лекарственных трав, семян подсолнуха и т.д.The invention relates to drying equipment and can be used in agriculture and the food industry for drying fruits of various berry crops, in particular fruits of red and aronia, as well as medicinal herbs, sunflower seeds, etc.

В Сибири очень короткое лето, но и за этот промежуток успевают созреть плоды красной и черноплодной рябины, а это скоропортящийся продукт, который необходимо сохранить для использования его в зимний период. Черноплодная рябина нашла свое широкое применение в народной и традиционной медицине. Эта ягода способствует выведению радионуклидов, повышению иммунитета, снимает аллергические реакции, нормализует кровяное давление, улучшает функции щитовидной железы и укрепляет кровеносные сосуды. В ней содержатся витамины групп: «A», «B», «C», «E», «P», антиоксиданты, а также огромное количество минеральных элементов.Siberia has a very short summer, but even during this period, the fruits of red and aronia are ripened, and this is a perishable product that must be preserved for use in the winter. Chokeberry found its wide application in folk and traditional medicine. This berry helps to eliminate radionuclides, increase immunity, relieves allergic reactions, normalizes blood pressure, improves thyroid function and strengthens blood vessels. It contains vitamins of the groups: “A”, “B”, “C”, “E”, “P”, antioxidants, as well as a huge amount of mineral elements.

Рябина обыкновенная в медицине используется как поливитаминный, мочегонный, желчегонный, кровоостанавливающий препарат. Она успешно лечит цингу. Ее применяют как натуральный потогонный и слабительный препарат. Спелые плоды рябины красной содержат органические кислоты, дубильные и пектиновые вещества, аминокислоты, сорбит и сорбозу, эфирные масла, соли калия, кальция, магния, натрия. Из плодов ягодных культур (рябины) варят варенья, делают ликероводочные изделия.Mountain ash ordinary in medicine is used as a multivitamin, diuretic, choleretic, hemostatic drug. She successfully treats scurvy. It is used as a natural diaphoretic and laxative drug. Ripe fruits of red mountain ash contain organic acids, tannins and pectins, amino acids, sorbitol and sorbose, essential oils, potassium, calcium, magnesium, sodium salts. From the fruits of berry crops (mountain ash), jam is made, alcoholic beverages are made.

Более 70% плодов черноплодной рябины используют в качестве фармацевтического сырья для приготовления различных лекарств - для этого ее высушивают. Огромные потери готовой продукции, которая не была вовремя высушена или высушена не должным образом, приносят большой экономический ущерб для сельского хозяйства.More than 70% of the fruits of chokeberry are used as pharmaceutical raw materials for the preparation of various medicines - for this it is dried. Huge losses of finished products that were not properly dried or not dried on time bring great economic damage to agriculture.

В последнее время в сушильной технике все чаще используется солнечная энергия.Recently, solar energy has been increasingly used in drying technology.

Известна аэродинамическая гелиосушилка, предназначенная для сушки сена в тюках, состоящая из шасси, на котором установлена аэродинамическая труба, выполняющая роль загрузочного бункера, внутри которой расположен цепной транспортер, причем верх у трубы выполнен прозрачным, а наружная поверхность - светопоглощающей, разгрузочный патрубок снабжен конвейером, а торец аэродинамической трубы оборудован пневмонагнетателем с нагревателем (RU 2022217 С1, 30.10.1994).A well-known aerodynamic solar dryer designed for drying hay in bales, consisting of a chassis on which a wind tunnel is installed, acts as a loading hopper, inside which there is a chain conveyor, the top of the pipe is made transparent, and the outer surface is light-absorbing, the discharge pipe is equipped with a conveyor, and the end of the wind tunnel is equipped with a pneumatic supercharger with a heater (RU 2022217 C1, 10.30.1994).

Недостатками данного устройства являются зависимость технологического процесса сушки от количества солнечных дней в году, а также ограниченный диапазон применения.The disadvantages of this device are the dependence of the drying process on the number of sunny days in a year, as well as a limited range of applications.

Известно устройство для укладки, сушки и хранения прессованного сена и соломы в рулонах, содержащее крышу навеса, выполненную с возможностью вертикального перемещения, подвешенную на опорных стойках при помощи тросов, блоков и лебедок, причем оси барабанов лебедок установлены на одном уровне, шарнирно закреплены на опорных стойках и соединены между собой конической передачей или карданными шарнирами и снабжены приводом (RU 2000125647 А, 10.12.2002).A device for laying, drying and storing pressed hay and straw in rolls is known, comprising a canopy roof, made with the possibility of vertical movement, suspended on supporting posts using cables, blocks and winches, the axes of the winch drums being mounted at the same level, pivotally mounted on the supporting racks and interconnected by a bevel gear or cardan joints and equipped with a drive (RU 2000125647 A, 12/10/2002).

Недостатком данного устройства является низкая производительность.The disadvantage of this device is its low performance.

Другим аналогом предлагаемого изобретения является дефлекторный сушильный агрегат, содержащий несущий каркас, установленный на горизонтальном основании, над которым расположен загрузочный бункер, в нижней части содержащий горизонтальную воздухопроницаемую перегородку, конусообразный защитный колпак, расположенный выше загрузочного бункера, в верхней части которого смонтирован вытяжной цилиндр с закрепленным на нем конусообразным вытяжным колпаком, при этом конструкция имеет три дефлекторных воздушных канала, первый (цокольный) - между основанием и нижней частью загрузочного бункера, второй - между верхней частью загрузочного бункера и защитным колпаком и третий - между вытяжным цилиндром и вытяжным колпаком, причем продукция, подлежащая сушке, размещается внутри загрузочного бункера на горизонтальной воздухопроницаемой перегородке (RU 2343380 С1, 10.01.2009).Another analogue of the invention is a deflector drying unit containing a supporting frame mounted on a horizontal base, above which a loading hopper is located, in the lower part containing a horizontal breathable partition, a cone-shaped protective cap located above the loading hopper, in the upper part of which an exhaust cylinder is mounted with a fixed on it a cone-shaped exhaust hood, while the design has three deflector air channels, the first (base) - Between the base and the lower part of the loading hopper, the second between the upper part of the loading hopper and the protective hood and the third between the exhaust cylinder and the exhaust hood, the products to be dried are placed inside the loading hopper on a horizontal breathable partition (RU 2343380 C1, 01/10/2009 )

Основным недостатком данного устройства является зависимость производительности сушильного агрегата от скорости атмосферного воздушного потока.The main disadvantage of this device is the dependence of the performance of the drying unit on the speed of atmospheric air flow.

Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого изобретения является дефлекторная сушилка на солнечных батареях, содержащая несущий каркас, установленный на горизонтальном основании, над которым снизу вверх расположены загрузочный бункер, в нижней части содержащий горизонтальную воздухопроницаемую перегородку, предназначенную для размещения продукции, подлежащей сушке, защитный колпак и вытяжной цилиндр с закрепленным на нем конусообразным вытяжным колпаком, при этом конструкция имеет два дефлекторных воздушных канала: цокольный - между основанием и нижней частью загрузочного бункера и вытяжной - между вытяжным цилиндром и вытяжным колпаком, при этом в конструкцию устройства введены солнечные батареи, расположенные снаружи защитного колпака, реверсивный вентилятор, закрепленный внутри вытяжного цилиндра, электронагреватели, установленные на горизонтальной воздухопроницаемой перегородке, осветительные приборы и аккумуляторная батарея, причем автономное питание электрооборудования устройства осуществляется солнечными батареями, а аккумуляторная батарея, подключенная к солнечным батареям для подзарядки, обеспечивает энергоснабжение и освещение сушилки в темное время суток (RU 2435119 С2, 27.12.2010).The closest analogue (prototype) of the present invention is a solar-powered baffle dryer containing a supporting frame mounted on a horizontal base, above which there is a loading hopper, in the lower part containing a horizontal breathable partition designed to accommodate products to be dried, a protective hood and an exhaust cylinder with a conical exhaust hood fixed to it, while the design has two deflector air channels: a base n - between the base and the lower part of the loading hopper and the exhaust - between the exhaust cylinder and the exhaust hood, with solar batteries located outside the protective hood, a reversible fan mounted inside the exhaust cylinder, electric heaters mounted on a horizontal air-permeable partition, lighting devices and a rechargeable battery, moreover, the autonomous power supply of the device’s electrical equipment is carried out by solar batteries, and the rechargeable battery It, connected to solar panels for recharging, provides power and lighting for the dryer in the dark (RU 2435119 C2, 12/27/2010).

Основным недостатком данного устройства является то, что солнечная энергия сначала преобразуется в электрическую энергию (максимальный КПД солнечных панелей 20%), затем - в тепловую.The main disadvantage of this device is that solar energy is first converted into electrical energy (maximum efficiency of solar panels 20%), then - into thermal energy.

Технической задачей изобретения является создание установки для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии, позволяющей эффективно преобразовывать солнечную энергию в инфракрасное излучение требуемого качества (длина волны, удельная мощность).An object of the invention is to provide an installation for drying fruit of berry crops using solar energy, which allows efficiently converting solar energy into infrared radiation of the required quality (wavelength, specific power).

Эта техническая задача достигается тем, что в установку для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии включен корпус сушильной установки, выполненный из поликарбоната, панель управления, осуществляющая включение и выключение вентиляторов для циркуляции воздуха в корпусе, получающих питание от солнечных панелей или аккумуляторов, введена крышка, выполненная из селективного материала, на корпусе сушильной установки выполнена дверца для доступа к материалу, подвергаемому сушке на сетках, при этом над сетками, на заданной высоте подвешены электронагреватели, представляющие собой пленочные инфракрасные электронагреватели.This technical problem is achieved by the fact that the drying unit made of polycarbonate is included in the installation for drying fruit of berries using solar energy, the control panel that turns on and off the fans for air circulation in the case, powered by solar panels or batteries, is introduced a cover made of selective material, a door is made on the drying unit body to access the material to be dried on the nets, while above the nets, on Anna adjustment suspended heaters constituting film infrared heaters.

Общий вид установки приведен на фиг. 1 - главный вид, фиг. 2 - вид слева, фиг. 3 - вид сверху.A general view of the installation is shown in FIG. 1 is a main view, FIG. 2 is a left view, FIG. 3 is a top view.

Крышка 2 сушильной установки выполнена из селективного материала и предназначена для нагрева воздуха и материала в сушильной камере. На корпусе 1 сушильной установки, выполненной из поликарбоната, расположены петли 5 и крючки 4 для закрывания дверцы 6, которая предназначена для доступа к сеткам 9, где размещается продукт, подвергаемый сушке. Дверца 6 удерживается креплением 11 на корпусе 1 сушильной установки. Над сеткой 9 сверху и снизу, на определенной высоте, например 10 см, подвешены пленочные инфракрасные электронагреватели 7, которые расположены на полках 8 и предназначены для дополнительной сушки материала. Панель управления 13 регулирует включение и выключение приточного вентилятора 10 и вытяжного вентилятора 3 для циркуляции воздуха в корпусе 1. Солнечные панели 12, расположенные по кругу крышки, обеспечивают питание панели управления 13, работу приточного 10 и вытяжного 3 вентилятора и пленочных инфракрасных нагревателей 7. Для обеспечения работоспособности установки в пасмурные дни предусмотрена аккумуляторная батарея 14.The cover 2 of the drying unit is made of selective material and is designed to heat air and material in the drying chamber. On the housing 1 of the drying installation made of polycarbonate, there are loops 5 and hooks 4 for closing the door 6, which is designed to access the nets 9, where the product to be dried is placed. The door 6 is held by a fastener 11 on the housing 1 of the drying installation. Above the grid 9 above and below, at a certain height, for example 10 cm, film infrared electric heaters 7 are suspended, which are located on shelves 8 and are designed for additional drying of the material. The control panel 13 controls the on and off of the supply fan 10 and exhaust fan 3 for air circulation in the housing 1. Solar panels 12 located in a circle around the cover provide power to the control panel 13, the operation of the supply 10 and exhaust 3 fan and infrared film heaters 7. For ensure the operation of the installation on cloudy days, a battery 14 is provided.

Описание работы устройства.Description of the operation of the device.

Принцип работы солнечной установки для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии заключается в том, что селективный материал, расположенный на крышке 2 корпуса 1, под действием солнечных лучей нагревается и передает тепловую энергию в виде инфракрасного излучения внутрь корпуса. Материал, расположенный на сетке 10, под воздействием инфракрасных лучей и конвекции высушивается. Для улучшения качества сушки материала, расположенного на сетке 9, над ней с обеих сторон, на расстоянии около 10 см подвешиваются пленочные инфракрасные электронагреватели 7. Для циркуляции воздуха в корпусе 1 предусмотрены приточный 10 и вытяжной 3 вентиляторы, которые управляются с панели управления 13. Панель управления 13 получает питание от солнечных панелей 12. В пасмурные дни питание панели управления 13, приточного вентилятора 10, вытяжного вентилятора 3 и пленочных инфракрасных электронагревателей 7 осуществляется с помощью аккумуляторных батарей 14.The principle of operation of a solar installation for drying fruits of berry crops using solar energy is that the selective material located on the lid 2 of the housing 1 is heated by sunlight and transmits thermal energy in the form of infrared radiation into the housing. The material located on the grid 10, under the influence of infrared rays and convection is dried. To improve the drying quality of the material located on the grid 9, infrared film heaters 7 are suspended above both sides of it at a distance of about 10 cm. For air circulation, a supply 10 and exhaust 3 fans are provided in the housing 1, which are controlled from the control panel 13. Panel control 13 receives power from solar panels 12. On cloudy days, power supply to the control panel 13, supply fan 10, exhaust fan 3 and film infrared electric heaters 7 is carried out using a battery batteries 14.

Предлагаемая установка для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии позволяет эффективно преобразовывать солнечную энергию в инфракрасное излучение требуемого качества (длина волны, удельная мощность - в зависимости от технологического регламента сушки), тем самым осуществлять низкотемпературный инфракрасный нагрев и сушку материала без его заветривания и потери качества (витамины, сахара, органолептические свойства при такой сушке теряются незначительно).The proposed installation for drying fruit berries using solar energy allows you to effectively convert solar energy into infrared radiation of the required quality (wavelength, specific power - depending on the technological procedure for drying), thereby low-temperature infrared heating and drying of the material without airing and loss qualities (vitamins, sugars, organoleptic properties during such drying are lost slightly).

Высушенные предлагаемым образом плоды ягодных культур, например красной и черноплодной рябины, могут быть использованы для транспортировки на дальние расстояния, длительного хранения с последующим использованием в медицинских целях (витаминные чаи, народная медицина и т.д.), а также в пищевой промышленности.The fruits of berry crops, for example, red and aronia, dried by the proposed method, can be used for long-distance transportation, long-term storage, followed by medical use (vitamin teas, traditional medicine, etc.), as well as in the food industry.

Предлагаемая установка для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии может быть легко изготовлена из имеющегося в продаже селективного материла, пленочных инфракрасных электронагревателей и поликарбоната и использоваться на частных садовых участках, а также кочевниками в летний период времени, обеспечивая при этом мобильность, автономность и электробезопасность.The proposed installation for drying fruit berries using solar energy can be easily made from commercially available selective material, film infrared electric heaters and polycarbonate and used in private garden areas, as well as nomads in the summer, while ensuring mobility, autonomy and electrical safety .

Claims (1)

Установка для сушки плодов ягодных культур с использованием солнечной энергии, включающая корпус сушильной установки, выполненный из поликарбоната, панель управления, осуществляющую включение и выключение вентиляторов для циркуляции воздуха в корпусе, получающих питание от солнечных панелей или аккумуляторов, отличающаяся тем, что крышка сушильной установки выполнена из селективного материала, на корпусе установки предусмотрена дверца для доступа к продукту, подвергаемому сушке на сетках, при этом над сетками, на заданной высоте, подвешены электронагреватели, представляющие собой пленочные инфракрасные электронагреватели.Installation for drying fruit berries using solar energy, including the drying unit housing made of polycarbonate, a control panel that turns on and off the fans for air circulation in the housing, powered by solar panels or batteries, characterized in that the drying unit cover is made made of selective material, a door is provided on the unit casing for access to the product to be dried on the nets, while above the nets, at a given height, under hung electric heaters, which are film infrared electric heaters.
RU2016112824A 2016-04-04 2016-04-04 Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy RU2615617C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112824A RU2615617C1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112824A RU2615617C1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615617C1 true RU2615617C1 (en) 2017-04-05

Family

ID=58505939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112824A RU2615617C1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615617C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1268912A1 (en) * 1985-05-29 1986-11-07 Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Плодоовощного Хозяйства Solar drier
RU2042092C1 (en) * 1992-04-23 1995-08-20 Борис Иванович Казанджан Heliodrier
US20100226629A1 (en) * 2008-07-21 2010-09-09 Solopower, Inc. Roll-to-roll processing and tools for thin film solar cell manufacturing
RU2435119C2 (en) * 2009-06-23 2011-11-27 Государственное научное учреждение Костромской научно-исследовательский институт сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук Deflector drier operating on solar batteries

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1268912A1 (en) * 1985-05-29 1986-11-07 Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Плодоовощного Хозяйства Solar drier
RU2042092C1 (en) * 1992-04-23 1995-08-20 Борис Иванович Казанджан Heliodrier
US20100226629A1 (en) * 2008-07-21 2010-09-09 Solopower, Inc. Roll-to-roll processing and tools for thin film solar cell manufacturing
RU2435119C2 (en) * 2009-06-23 2011-11-27 Государственное научное учреждение Костромской научно-исследовательский институт сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук Deflector drier operating on solar batteries

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fudholi et al. Review of solar drying systems with air based solar collectors in Malaysia
Fudholi et al. Review of solar dryers for agricultural and marine products
Ekechukwu et al. Review of solar-energy drying systems II: an overview of solar drying technology
Pangavhane et al. Review of research and development work on solar dryers for grape drying
Chua et al. Low-cost drying methods for developing countries
Poblete et al. Factors influencing solar drying performance of the red algae Gracilaria chilensis
Srisittipokakun et al. Solar drying of Andrographis paniculata using a parabolicshaped solar tunnel dryer
CN105403004A (en) Natural drying and warehousing device for grains
Bolin et al. Food dehydration by solar energy
Patel et al. Review on solar dryer for grains, vegetables and fruits
CN207936720U (en) A kind of interior circulating vacuum rice drying unit
CN203586693U (en) Baking room adopting solar energy and marsh gas
RU2615616C1 (en) Unit for drying small-fruit crops using solar energy
CN205897785U (en) Far infrared dewatering device of grain
RU2615617C1 (en) Plant for drying fruit and berries crops using the solar energy
CN208520117U (en) Solar energy agricultural product drying system
CN108668927A (en) A kind of high-cold steppe pasture stock supplementary feeding sliding type feeding device
Hahn et al. Optimization of roselle drying time and drying quality
Bharadwaz A review on different solar dryers and drying techniques for preservation of agricultural products
CN102132942B (en) Crop drying equipment
CN207674900U (en) A kind of stalk dehydration device with drying function
Panwar et al. State of the art on solar drying technology: a review
CN106679334A (en) Low-temperature drying device for camellia seeds
RU2435119C2 (en) Deflector drier operating on solar batteries
CN208387562U (en) A kind of high-cold steppe pasture stock supplementary feeding sliding type feeding device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190405