Сіносховище-сушарка з активним вентилюванням сіна і підігрівом повітря сонячними променями

Сіносховище-сушарка з активним вентилюванням сіна і підігрівом повітря сонячними променями, що включає бокові стінки, дах, повітропровід, вентилятори, шахту, підземний повітропровід, три підпільних вентиляційних канали, три напільних вентиляційних канали, розміщених в штабелі сіна, яке відрізняється тим, що бокові стінки і дах 3 СЕЛЬХОЗ МСХ СССР)]. Розміри цього сховища 36 18 6м. Стіни і покрівля виготовлені із асбоцементних хвилястих листів, каркас будівлі - збірний залізобетон. Завантажується сховище подрібненою або не подрібненою травою за допомогою пневмотранспортера. Активне вентилювання здійснюється не підігрітим повітрям. Вентиляційні канали напільні. Вентиляційна система проектом не обумовлена. Вона вибирається і монтується на місці в залежності від умов експлуатації сховища. Недоліки даної конструкції такі: 1. Відсутня оптимальна система активного вентилювання сіна. 2. Відсутня система підігріву повітря для активного вентилювання. Остання з вищеописаних конструкцій сіносховищ-сушарок вибрана як аналог запропонованої корисної моделі. В основу корисної моделі поставлено завдання розробити конструкцію сіносховища-сушарки (в подальшому тексті - сіносховище) з активним вентилюванням і підігрівом повітря сонячними променями, в якому режим вентилювання сіна оптимальний. Завдання вирішується таким чином. Сіносховище являє собою каркасну будівлю, бокові стінки і дах виготовлені із гофрованої жерсті і прикріплені до металічних ферм каркасу. Із внутрішньої сторони будівлі до тих же ферм прикріпляється обшивка із меблевого картону або іншого теплоізолюючого матеріалу. Між зовнішньою стінкою із жерсті і обшивкою утворюється порожнина, яка з'єднана повітропроводом з вентиляційною системою. Жерсть покрівлі пофарбована в чорний колір. В нижній частині зовнішньої стінки зроблені щілини, через які атмосферне повітря поступає в порожнину між стінкою і обшивкою. Вентилятор відсмоктує із порожнини повітря, яке відбирає тепло від жерсті, нагріте сонячними променями. Вентилятор направляє тепле повітря через шахту у вентиляційні канали, розміщені в штабелі вологого сіна. Із вентиляційних каналів повітря проходить через вологе сіно, висушує його і виходить п атмосферу через отвори в торцях будівлі та через спеціальний вентиляційний канал у штабелі сіна і підпільний повітропровід, який має вихід в атмосферу. Штабель сіна обмежений з боків сіткою. Між сіткою і обшивкою існує простір для виходу повітря із штабеля. Суть оптимізації полягає в тому, щоб вибрати розміри і розміщення вентиляційних каналів в даному штабелі так, щоб середні відхилення питомої кількості повітря, що проходить через будь-яку точку об'єму штабеля були мінімальними, опір потокам повітря був мінімальний і забезпечувалася максимальна вологовіддача сіна. Hа рисунку (Фіг.) показана технологічна схема запропонованого сіносховища. Сіносховище складається із таких функціональних елементів: зовнішньої обшивки 1 із гофрованої жерсті, пофарбованої в чорний колір, внутрішньої обшивки 2, сітчастої стінки 3 для формування штабеля сіна 4, отворів 5 в торцях будівлі для виходу в атмосферу відпрацьованого 54011 4 повітря, трубопроводу 6 для сполучення з вентилятором 7 порожнини між зовнішньою стінкою 1 і обшивкою 2, шахти 9, куди нагнітається вентиляторами 7 тепле повітря, підземного повітропроводу 10, підпільних вентиляційних каналів 11 і вентиляційних каналів 12 в штабелі 4. В даній корисній моделі за вихідний елемент прийнятий штабель сіна прямокутної форми шириною 9м і висотою 4м. Довжина штабеля приймається в залежності від кількості сіна, яке потрібно заготовити. Всередині такого штабеля пропонується розмістити 3 вентиляційних канали. Два крайніх канали служать для нагнітання в сіно теплого повітря. Середній вентиляційний канал через підпільний вентиляційний канал сполучений з атмосферою і служить для виходу відпрацьованого повітря із штабеля сіна. Для досягнення вказаного вище позитивного ефекту пропонується прийняти такі розміри: висота штабеля сіна 4м, товщина шару сіна між боковою стінкою штабеля і крайнім вентиляційним каналом 1,5м, віддаль між сусідніми вентиляційними каналами 1,5м, ширина кожного вентиляційного каналу 1м, висота крайніх вентиляційних каналів 3м, висота середнього вентиляційного каналу 1,5м. Вказані розміри вибрані із розрахунку, що тиск повітря в вентиляційних каналах дорівнює 1200Па. Для забезпечення такого тиску і необхідної продуктивності пропонується вентилятор Ц4-70 №8, 3 який має продуктивність 35000м повітря за 1 годину. Кількість таких вентиляторів вибирається в залежності від довжини штабеля. Один такий вентилятор розрахований на штабель довжиною 6м. Вентиляційні канали пропонується виготовляти із металічної сітки, закріпленої на каркасі із дерев'яних брусків. Заповнення сховища подрібненим або не подрібненим вологим сіном пропонується за допомогою пневмотранспортера. Використання бокових стіп і даху сіносховища для уловлювання сонячної енергії дозволяє одержувати додатково енергію з потужністю не менше 0,23кВт/м2. Підігріте за рахунок цієї енергії повітря пришвидшує вологовіддачу сіна і скорочує тривалість сушіння. Внаслідок цього економія енергії на висушування становить 86,5кВт год на 1 тонну сіна. Для даного сховища розміри штабеля сіна, розміщення і розміри вентиляційних каналів і робочого тиску повітря, що нагнітається вентилятором, оптимізовані на основі спеціальних досліджень [Бурнаєв М. Д. Механіко-технологічні основи заготівлі кормів із трав. - Львів - Оброшино. - 2008. 262 с.]. Запропонована конструкція сіносховища забезпечує процес висушування сіна в оптимальному режимі, при якому тривалість сушіння найкоротша, витрати енергії мінімальні і рівномірність вологовіддачі по об'єму штабеля задовільна. Це все сприяє одержанню високоякісного сіна. В запропонованій конструкції сіносховища відсутні недоліки, що властиві розглянутим аналогам. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 54011 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601