Комбінований спосіб сушіння вологих компонентів

Реферат: Винахід належить до сільського господарства, а саме до сушіння різних компонентів рослинного або тваринного походження, які мають високу вологість. Комбінований спосіб сушіння вологих компонентів, що включає підготовку сировини, розташування її на сітчастих піддонах та сушіння, проводять в два етапи: на першому етапі - інфрачервоним випромінюванням до вологості 28-33 %, на другому етапі - за допомогою конвективного сушіння до кінцевої вологості 16-18 %, причому теплоносій підігрівається до 55-58 °C в геліоколекторах. Досягається зниження енергетичних витрат на сушіння та скорочення тривалості усього процесу. UA 104052 C2 (12) UA 104052 C2 UA 104052 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Винахід належить до сільського господарства, а саме до сушіння різних компонентів рослинного, або тваринного походження, які мають високу вологість. Відомий спосіб сушіння сільськогосподарської сировини за допомогою інфрачервоних ламп в спеціальних сушильних камерах [Лаго Л.А., Завалий А.А., Янович И.В. "Инфракрасная сушка виноградной выжимки" сб. научных трудов ЮФ НУБиП КАТУ, выпуск 131, 2010 г.], що включає підготовку сировини, розподіл її на спеціальних сітчастих піддонах, та сушіння інфрачервоним випромінюванням. Такий спосіб дозволяє проводити процес при відносно невисокій температурі - до 40 C, що сприяє зберіганню вітамінів, цукру та інших поживних речовин у сировині. Недоліком даного способу є нерівномірність розподілу температурного поля в камері та високі питомі витрати енергії на здійснення процесу. Найбільш близьким до пропонованого рішення є існуючий спосіб за допомогою конвективної сушильної установки [Гербер Ю.Б., Носковский О.В. Комплекс технологического оборудования для сушки плодово-ягодной продукции //Инновационный потенциал Крымского государственного аграрного университета в сб. "Вопросы развития Крыма", Симферополь: Таврия-Плюс, 2001 г], що включає підготовку сировини, розподіл її в піддони, які встановлюються в сушильній камері, підігрів та подачу в камеру теплоносія (повітря). Такий спосіб передбачає відбір вологи теплоносієм від сировини, та видалення її за межі сушильної камери. Недоліком даного способу є довга тривалість процесу та великі питомі енергетичні затрати. В основу пропонованого винаходу поставлене технічне завдання - зниження питомих енергетичних витрат, та скорочення тривалості процесу сушіння. Поставлене технічне завдання досягається тим, що пропонується комбінований спосіб, який включає підготовку сировини, розташування її на сітчастих піддонах та безпосередньо сушіння, яке проводять в два етапи: на першому етапі інфрачервоним випромінюванням до вологості 2833 %, на другому етапі - за допомогою конвективного сушіння до кінцевої вологості 16-18 %, причому, теплоносій для конвективного сушіння підігрівається до 55-58 °C в геліоколекторах. Спосіб сушіння вологих компонентів здійснюють комбіновано в два етапи: 1-й - за допомогою інфрачервоної сушарки протягом 5-6 годин до вологості матеріалу 28-33 %. Це рішення пояснюється тим, що обробка сировини інфрачервоним випромінюванням на початковій стадії сприяє інтенсивному нагріву матеріалу всередині та обумовлює інтенсивний рух води з середніх шарів матеріалу до поверхні. Але здійснювати повний цикл сушіння інфрачервоними лампами економічно невигідно. Це пояснюється повільним випаровуванням вологи з поверхні матеріалу, так як температура повітря в камері невисока - до 40° C, і градієнт температур низький. На 2 етапі сушіння вологих компонентів комбікорму здійснюють конвективним способом до остаточної вологості 18-20 %, а нагрів повітря (теплоносія) здійснюється в геліоколекторах, де джерелом енергії є сонячна енергія. Тому усувається основний недолік конвективного сушіння великі витрати на теплоносій. Сукупність вищевказаних відмінностей є необхідною і достатньою умовою для виконання задачі, поставленої в основу винаходу з досягненням технічного результату - зниження питомих енергетичних витрат на сушіння та скорочення тривалості процесу. Проведений експеримент в умовах лабораторії сушіння ПФ НУБіП України "Кримський агротехнологічний університет" показав, що питомі витрати енергії на інфрачервоне сушіння складають 4,2…4,4 кВт∙ч/кг; витрати на конвективне сушіння за допомогою геліоколекторів складають 3,4…3,5 кВт∙ч/кг (на привід вентилятора для подачі теплоносія). Більш інтенсивно процес сушіння проходить при інфрачервоному сушінні протягом перших 5-6 годин (фіг. 1), в подальшому процес проходить при однаковій швидкості. Тому на другому етапібільш доцільно використання саме конвективного способу сушіння. Схема запропонованого способу наведена на фіг. 2. Випробування показало, що таке технічне виконання способу дозволяє знизити питомі енергетичні витрати на сушіння та скоротити тривалість процесу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 55 Комбінований спосіб сушіння вологих компонентів, що включає підготовку сировини, розташування її на сітчастих піддонах та сушіння, який відрізняється тим, що процес сушіння проводять в два етапи: на першому етапі - інфрачервоним випромінюванням до вологості 2833 %, на другому етапі - за допомогою конвективного сушіння до кінцевої вологості 16-18 %, причому теплоносій підігрівається до 55-58 °C в геліоколекторах. 1 UA 104052 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2