SU1370396A1 - Гелиосушилка - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. использовано при термообработке сельхозпродуктов с использованием солнечного тепла, в пищевой, химической отрасл х промьшг- ленности. Цель изобретени  - интенсификаци  процесса сушки. Дл  этого опора дл  высушиваемого материала выполнена в виде по русно расположенных полок 3 различной длины, контактирующих с трем  стенками камеры 1 и снабженных в нижней части откидными бортами 4. Над каждой полкой установлены сетки 5. Под светопрозрачным потолочным покрытием 2 с зазором по отношению к нему установлена жалю- зийна  поворотна  решетка. Загрузочное устройство выполнено в виде откидного бункера с наклонными перегородками внутри, образующими каналы дл  материала, подключенные к соответствующей полке 3. Подвод щий короб размещен под днищем 12 камеры, которое выполнено перфорированным и наклонено в сторону, противоположную наклону полок 3. Така  конструкци  гелиосушилки позвол ет испольс О)

Description

оо

о

со Ot

/7

зовать не только пр мую солнечную радиацию , но и рассе нную, улавливаемую солнечным нагревателем воздуха

вместе с отражающей поверхностью южного ограждени  сушильной камеры 1. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относитс  к гелиотехнике , в частности к конвективным солнечным сушилкам, предназначенным дл  термообработки сельхозпродуктов с использованием солнечного тепла, и может найти применение в пищевой, химической и других отрасл х промышленности .

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса сушки.

На фиг. 1 изображена гелиосушилка продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Гелиосушилка содержит сушильную камеру 1 со светопрозрачным потолочным покрытием 2 и перфорированными полками 3 дл  высушиваемого материала , расположенными параллельно между собой и на одинаковом рассто нии одна от другой по высоте сушильной камеры 1. При этом перфорированные полки 3 установлены с наклоном к одному из торцов сушильной камеры 1 и выполнены различной длины. Боковые кромки перфорированных полок 3 вплотную примыкают к торцам сушильной камеры 1. К нижним свободным кромкам перфорированных полок 3 шарнирно присоединены откидные упорные борта 4, взаимосв занные кинематически между собой (не показано). На рассто нии высоты откидных бортов 4 над перфорированными полками 3 параллельно с ними расположены крупно чеистые сетки 5,зигзагообразно нат нутые между несущими стержн ми 6. Между верхней перфорированной полкой 3 и светопрозрачным потолочным покрытием 2 установлен р д тепловоспринимающих пластин 7 с горизонтальными ос ми вращени ,расположенными между собой эквидистан- ционно, образуюш,их жалюзийную решетку . При этом тепловоспринимающие пластины 7 взаимосв заны кинематически (не показано). С наружной стороны сушильной камеры 1 предусмотрен откидной загрузочный бункер 8 с пере0

5

0

5

0

5

0

5

городками 9 и направл ющими каналами 10, наклоненными в соответствии с наклоном перфорированных полок 3.Между загрузочным бункером и сушильной камерой 1 в зазорах между перфорированными полками 3 и сетками 5 подвешены уплотнительные эластичные шторки 11. В нижней части сушильной камеры 1 под перфорированными полками 3 установлено перфорированное днище 12 с наклоном, противоположным наклону полок 3. Под перфорированным дн1щем 12 размещены дублирующий нагреватель 13, аккумул тор 14 тепла фазового превращени  и конденсатор 15 гравитационной тепловой трубы, испаритель 16 которой расположен ниже конденсатора 15. Конденсатор 15 выполнен в виде системы оребренных труб. Элементами оребрени  могут служить , например, теплопроводные проволоки 17, приваренные к системе труб конденсатора 15. Испаритель 16 гравитационной тепловой трубы может быть выполнен в виде системы труб с луче- поглощающими участками (приемниками тепла), размещенными в фокальной зоне параболоцилиндрических концентраторов 18, взаимосв занных между собой кинематически и имеющих возможность одновременной ориентации на солнце. Конденсатор 15 и испаритель 16 гравитационной тепловой трубы герметично св заны между собой эластичным соединением 19. Верхние кромки перфорированных полок 3 и сеток 5 вплотную примыкают к наружной вертикальной стенке канала 20 нисход щего потока воздуха. Т говое устройство представл ет собой вертикальный канал 21 восход щего потока воздуха, отгороженный от канала 20 общей внутренней теплопроводной перегородкой. Внутри канала 21 установлена заслонка 22. Верхний конец канала 21 через заслонку 23 сообщаетс  с атмосферой и рециркул ционным каналом 24. У нижней кромки

перфорированного днища 12 во входном сечении канала 21 над днищем 12 параллельно с ним установлен вращающийс  питатель 25, за которым подвешена уплотнительна  эластична  шторка 26. Под нижней кромкой перфорированного днища 12 установлен разгрузочный бункер 27 дл  приема готовой продукции. С южной стороны сушильной камеры 1 к ней шарнирно подсоединен солнечный нагреватель 28 воздуха, снабженный патрубком 29 атмосферного воздуха и заслонкой 30. Наружна  поверхность южного ограждени  31 сушильной каме- ры 1 выполнена отражающей.

Светопрозраиное потолочное покрытие 2 сушильной камеры 1 снабжено откидным отражателем 32.

Гелиосушилка работает следующим образом.

Концентраторы 18, солнечный нагреватель 28 воздуха, тепловоспринимаю- щие пластины 7 и откидной отражатель 32 ориентируют относительно пр мой солнечной радиации в соответствии с количеством тепла, требуемого дл  нагрева сушащего воздуха до необходимой температуры. Если недостаточна производительность сушилки по теплу пр - мой и рассе нной солнечной радиации, включают дублирующий нагреватель 13 и с помощью заслонки 23 производ т частичную или полную рециркул цию отработанного воздуха через рециркул ционный канал 24. Откидные упорные борта 4 посредством кинематического механизма (не показан) одновременно устанавливают в вертикальном положении относительно перфорированных по- лок 3 и сеток 5. Откидной загрузочный бункер 8 заполн ют обрабатьшаемым сырьем . После того, как под действием сил т жести обрабатьшаемое сырье про

ходит наклоненные направл ющие каналы

10 и заполн ет наклоненные зазоры между перфорированными полками 3 и сетками 5, откидной бункер 8 отсоедин ют от корпуса сушильной камеры 1 и опрокидывают его, опорожн   от остатков сырь . Уплотнительными эластичными шторками 11 снижаютс  конвективные теплопотери от сушильной камеры 1. С целью полной ликвидации конвективных теплопотерь через отверстие, сообщавщее загрузочный бункер с сушильной камерой 1, его рекомендуетс  г ерметично закрыть перед началом сушки . Атмосферный воздух поступает в

5

5 о Q

5

5

0

с

сз шнльную камеру 1 снизу вверх через емкость, в которой по ходу движени  воздуха последовательно вмонтированы конденсатор 15 гравитационной тепловой трубы, аккумул тор 14 тепла фазового превращени  и дублирующий нагреватель 13. При необходимости атмосферный воздух может подаватьс  в сушильную камеру 1 и через патрубок 29 солнечного нагревател  28 воздуха . Количество атмосферного воздуха, подаваемого в сушильную камеру 1 через солнечный нагреватель 28, регулируетс  с.помощью заслонки 30. Количество атмосферного воздуха, подаваемого в сушильную камеру 1 снизу вверх, также регулируетс  заслонкой (не показана). Подача атмосферного воздуха в сушильную камеру 1 может осуществл тьс  принудительно или за счет сил естественной конвекции.Подаваемый в сущильную камеру 1 атмосферный воздух нагреваетс  конденсатором 15, имеющим оребрение, например проволочное 17, тепловоспринима- ющим элементом солнечного нагревател  28, поглощающим как пр мой, так и отраженный от южного ограждени  31 поток радиационного тепла солнца, и(или) дублирующим нагревателем 13. Воспринима  скрытую теплоту фазового превращени  от омывающего нагретого воздуха и(или) радиационное тепло от дублирующего нагревател  13, рабочее вещество теплового аккумул тора 14 плавитс  и переходит в жидкую фазу. Нагретый за счет солнечного тепла атмосферный воздух, поступа  через солнечный нагреватель 28 в сушильную камеру 1, движетс  снизу вверх к прозрачному покрытию 2. Атмосферный воздух, нагретый конденсатором 15 и(нли) дублирующим нагревателем 13, поступает в сушильную камеру 1 через перфорированное днище 12 и равномерным восход щим потоком проходит через перфорированные полки 3, омыва  со всех сторон каждый отдельный элемент высушиваемого материала (не показан). Затем проходит через крупно чеистые сетки 5 и также направл етс  к светопрозрачному покрытию 2. Тештовоспринимающие пластины 7 нагреваютс  пр мым и отраженным от плоского откидного отражател  32 потоками солнечной радиации, проникающей в сушильную камеру 1 через прозрачное покрытие 2. Смесь атмосферного воздуха, нагретого в солнечном нагревателе 28, с воздухом, отработанным в .;ушильной камере 1, омывает тепловоспринимающие пластины 7 с более высокой температурой, отбирает у них тепло и нисход щим потоком движетс  по каналу 20, покидает его и тут же эжектируетс  нагретым восход щим потоком атмосферного воздуха, поступающего в сушильную камеру 1 через перфорированное днище 12. Таким образом используетс  не только пр ма  солнечна  радиаци , улавливаема  концентраторами 18, но и рассе нна , улавливаема  солнечным нагревателем 28 воздуха вместе с отражающей поверхностью южного ограждени  3 сушильной камеры 1, и теаловосприни- мающими пластинами 7 вместе с откидным плоским отражателем 32, которым накрывают светопрозрачное покрытие 2 сушильной камеры 1 при незначительной интенсивности солнечной радиации а посредством шибера 30 разобщают солнечный нагреватель 28 воздуха и сушильную камеру 1.

Выгрузка готового продукта из су- щильной камеры 1 производитс  следующим образом. Откидные упорные борта 4 одновременно поворачивают против часовой стрелки на 180 посредством кинематического механизма (не пок а- зан). Высушиваемый материал с накло- ненньгх перфорированных полок 3 скатываетс  на перфорированное днище 12 с наклоном, противоположным наклону полок 3, посредством питател  25 задерживаетс  в сушильной камере 1 до необходимой подсушки и вращением питател  25 подаетс  в разгрузочный бункер 27 готовой продукции. Уплот- нительна  эластична  шторка 26, подвешенна  за питателем 25, снижает конвективные потери тепла, представл ющего собой безвозвратно тер емую часть нагретого воздуха, направл емого снизу вверх по каналу 21 дл  частичной или полной рециркул ции через канал 24 рециркул ционного воздуховода или выброса в атмосферу. При это часть тепла нисход щего потока воздуха , движущегос  по каналу 20, передаетс  через теплопроводную перегородку восход щему потоку воздуха, движущегос  по смежному каналу 21. После выгрузки высушенного готового продукта производ т загрузку следую

щей партии высуши11аемого сырь , и цикл повтор етс .

Предлагаема  гелиосушилка высокоэффективно использует солнечную энергию , упрощает загрузку сырь  и выгрузку готового продукта, обеспечивает гибкую регулировку теплового режима сушки и, соответственно, высокое качество сушки.

Claims (2)

1.Гелиосушилка, содержаща  камеру со свегопрозрачным потолочным покрытием , имеющим откидной отражатель, днищем, загрузочным и разгрузочным устройствами, опору дл  размещени  высушиваемого материала, и боковые гелиовоздухонагреватели, один из которых подключен к подвод щему коробу , снабженному аккумул тором тепла, отличающа с  тем, что, с целью интенсификации процесса сушки, опора дл  высушиваемого материала выполнена в виде по русно расположенных наклонных полок различной длины, контактирующих с трем  стенками камеры и снабженных в нижней части откидными бортами, кинематически св занными между собой, над каждой полкой параллельно ей на высоте бортов установлены сетки, а под све- топрозрачным потолочным покрытием с зазором по отношению к нему - жалюзийна  поворотна  решетка, образующа  с покрытием циркул ционный воздушный канал, загрузочное устройство выполнено в виде откидного бункера с наклонными перегородками внутри, образующими каналы дл  материала, подключенные к соответствующей полке , а подвод щий короб размещен под днищем, которое выполнено перфорированным и наклонено в сторону, противоположную наклону полок.

2.Гелиосушилка по п. 1, о т л и- чающа с  тем, что боковой ге- лиовоздухонагреватель, подключенный к подвод щему коробу, выполнен в виде ориентируемых на солнце концентраторов солнечной энергии и наклонной тепловой трубы, испарительна  зона которой расположена в фокальной зоне концентраторов, а зона конденсации

введена в подвод щий короб, в котором также дополнительно установлен дублирующий нагреватель.

.2