Сушильна установка для сіна

Винахід належить до галузі кормовиробництва і може бути застосований при заготівлі сіна з використанням активного вентилювання. Відома установка (прототип) для досушування сіна активним вентилюванням [Сакун В.А. Сушка и активное вентилирование зерна и зеленых кормов. Μ., Колос, 1974, с. 145-147]. Ця установка включає в себе вентилятор, повітроподавальний канал, циліндричний навіс з решітчастою стінкою висотою 10 м, циліндричний каналоутворювач з підіймальним пристроєм і пневмотранспортер для завантаження сіна. Установка працює таким чином. На початку завантаження сіна в установку каналоутворювач знаходиться в крайньому нижньому положенні, закриваючи вихідну горловину повітроподавального каналу. За допомогою пневмотранспортера сіно вологістю 35-40% завантажується в установку. В міру заповнення установки сіном каналоутворювач періодично піднімається підіймальним пристроєм на певну висоту. Таким чином, в процесі заповнення установки сіном формується циліндричний штабель, а по вертикальній осі штабеля утворюється внутрішній циліндричний вентиляційний канал. Після заповнення установки сіном каналоутворювач займає крайнє верхнє положення І служить як заглушка створеного в штабелі сіна вентиляційного каналу. Для досушування сіна активним вентилюванням вентилятор через повітроподавальний канал нагнітає повітря в створений у штабелі сіна вентиляційний канал. Повітря проходить через сіно і виходить в атмосферу через решітчасту стінку навісу. Недоліком цієї установки є нерівномірність сушіння сіна по висоті штабеля. Це зумовлено тим, що щільність сіна по висоті штабеля різна. В нижній частині штабеля щільність набагато більша, ніж у верхній. Тиск повітря, яке через повітроподавальний канал нагнітається у вентиляційний канал всередині штабеля, практично однаковий по всій висоті вентиляційного каналу, тому що втрати тиску незначні А так як опір шару сіна при продуванні, обумовлений щільністю сіна, в нижній частині штабеля виявляється значно більший, ніж у верхній, то при однаковому тиску у вентиляційному каналі швидкість продування у нижній частині менша, ніж у верхній В результаті кількість повітря, що припадає на одиницю маси сіна, у нижній частині штабеля низька, а у верхній - висока А це означає, що у верхній частині штабеля сіно висихає швидше За час, доки сіно досушиться і в нижній частині штабеля, через верхню марно втрачається повітря. Сіно тут пересушується, що погано впливає на його якість. Крім того, під час досушування утворюється зазор між сіном і стінкою канало-утворювача, що збільшує непродуктивні витрати повітря. В основу винаходу покладено завдання удосконалити сушильну установку для сіна, в якій за рахунок вирівнювання опору продування по висоті штабеля забезпечити підвищення рівномірності сушіння сіна І зменшити непродуктивні витрати повітря. Це дасть змогу скоротити час сушіння, підвищити якість сіна і зменшити витрати енергії на активне вентилювання. Поставлене завдання вирішується тим, що сушильна установка, яка включає вентилятор, повітроподавальний канал, циліндричний навіс з решітчастою стінкою, циліндричний каналоутворювач з підіймальним пристроєм і пневмотранспортер для завантаження сіна у відповідності з винаходом відрізняється тим, що між повітроподавальним каналом і каналоутворювачем розміщений еластичний перфорований рукав однакового діаметра з каналоутворювачем, нижнім кінцем герметично, з'єднаний з вихідною горловиною повітроподавального каналу, а верхнім, також герметично, - з каналоутворювачем, причому, перфорація рукава має п'ять однакових по висоті ділянок, коефіцієнти живого перетину яких (відношення сумарної площі отворів перфорації на ділянці до загальної площі цієї ділянки), починаючи з нижнього, мають значення: 0,30; 0,20; 0,15; 0,10; 0,01. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак винаходу, що заявляється, І технічним результатом пояснюється таким чином. Так як перфорований рукав герметично з'єднаний нижнім кінцем з вихідною горловиною повітроподавального каналу, а верхнім - з каналоутворювачем, то повітря, яке нагнітається у вентиляційний канал, проходить у сіно тільки через отвори перфорації. Стінка рукава, що притиснута під тиском повітря до сіна, створює додатковий опір продуванню. Коефіцієнти живого перетину перфорації на ділянках на основі проведених досліджень підібрані так, що сумарний опір стінки перфорованого рукава І шару сіна для кожної ділянки по висоті рукава виявляється таким, що середня кількістьповітря, яка припадає на одиницю маси сіна, забезпечується однаковою для всіх ділянок. Причому за рахунок того, що загальний опір продування всього штабеля сіна, обумовлений наявністю перфорованого рукава, збільшився, вентилятор створює у вентиляційному каналі більший тиск. Таким чином, нижній шар сіна у штабелі, сушіння якого обумовлює загальний час сушіння, продувається під більшим тиском І висушується швидше, в порівнянні з тим, якщо б перфорованого рукава не було. Отже, наявність перфорованого рукава, який нижнім кінцем герметично з'єднаний з вихідною горловиною повітроподавального каналу, а верхнім - з каналоутворювачем, а перфорація рукава узгоджена по ділянках з опором шару сіна на відповідній ділянці, дозволяє вирішити поставлене завдання, а саме, підвищити рівномірність сушіння сіна по висоті штабеля і зменшити непродуктивні витрати повітря. А це, в свою чергу, дає змогу скоротити час сушіння, підвищити якість сіна і зменшити витрати енергії на активне вентилювання. На кресленні показана схема сушильної установки для сіна в положенні, коли вона повністю завантажена сіном. Установка включає в себе вентилятор 1, повітроподавальний канал 2, циліндричний навіс 3 з решітчастою стінкою висотою 10 м, циліндричний каналоутворювач 4 висотою 1,5 м з підіймальним пристроєм 5 і пневмотранспортер 6 для завантаження сіна 8. Між повітроподавальним каналом 2 і каналоутворювачем 4 розміщений еластичний перфорований рукав 7 однакового діаметра з каналоутворювачем 4, нижнім кінцем герметично з'єднаний з вихідною горловиною повітроподавального каналу 2, а верхнім - з. каналоутворювачем 4. Перфорація рукава 7 має п'ять однакових по висоті ділянок (для навіса висотою 10 м і при висоті каналоутворювача 1,5 м - висота ділянок - 1,7 м). Діаметр отворів перфорації може бути в межах 10-50 мм. Коефіцієнти живого перетину перфорації ділянок (відношення сумарної площі отворів перфорації на ділянці до загальної площі цієї ділянки), починаючи з нижньої, мають значення: 0,30; 0,20; 0,15:0.10; 0,01. Отвори перфорації рівномірно розподілені по площі кожної ділянки. Запропонована сушильна установка використовується так. Формування штабеля сіна здійснюється так само, як у прототипа. Сіно вологістю 35-40% подається β установку за допомогою пневмотранспортера 6. В міру заповнення установки сіном ка-налоутворювач 4 піднімається підіймальним пристроєм 5 і в штабелі сіна 8 формується внутрішній циліндричний вентиляційний канал. При цьому одночасно з підняттям каналоутворювача 4 піднімається верхній край перфорованого рукава 7, щодо цього знаходився у складеному стані між вихідною горловиною повітроподавального каналу 2 і каналоутвсрювачем 4. Після заповнення установки сіном каналоут-ворювач 4 займає крайнє верхнє положення, а перфорований рукав 7 розпрямляється повністю. Для досушування сіна вентилятор 1 через повітроподавальний канал 2 нагнітає повітря у вентиляційний канал штабеля сіна. Повітря проходить через отвори перфорації рукава 7, проникає через сіно виходить зовні через решітчасту стінку 3. Суть винаходу підтверджується дослідженнями, проведеними згідно з державною тематикою в Західному філіалі Інституту механізації та електрифікації сільського господарства. При цьому експериментально І теоретично визначені закономірності повітропроникності сіна з використанням перфорованих екранів. Розроблена спеціальна методика розрахунків повітряних потоків в штабелі сіна. І оптимізаці! конструкцій вентиляційних каналів.