Установка для сушіння подрібненої деревини

Реферат: Установка для сушіння подрібненої деревини складається з автономного джерела теплової енергії, системи подачі сировини, системи розподілу сухого продукту та теплоносія, сушильної камери, в нижній частині якої встановлений горизонтальний ротор з перемішуючими елементами, у вигляді штифтів та лопаток, вертикальних поперечних перегородок, завантажувального та розвантажувального патрубків та патрубків для відведення теплоносія. Приводи системи подачі сировини через завантажувальний та розвантажувальний патрубки, привід системи подачі та відведення теплоносія та привід ротора сушильної камери мають автоматичні регулятори співвідношення частоти. UA 103814 U (12) UA 103814 U UA 103814 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до деревообробної промисловості і може бути використана для конвективного сушіння подрібненої деревини, що використовується для прямого спалювання або виготовлення пелетів та паливних брикетів. Вологість деревинної сировини, подрібненої в щепу, в лісозаготівельних виробництвах, загалом, складає 80-120 %. Подальша технологія використання подрібненої деревини при прямому спалюванні, виробництві пелетів та паливних брикетів вимагає, щоб подрібнена деревина мала низьку вологість, залежно від виду матеріалу і фракції [Білей П.В., Павлюст В.М. Сушіння та захист деревини. Підручник - Львів: Кольорове небо, 2008. - 312 с; Сторкин Д.М. Сушка в производстве фанеры древесностружечных плит. - Μ.: Лесная пром-ть, 1977. - 382 с]. Сушіння подрібненої сировини, при подальшому її застосуванні, є обов'язковим технологічним процесом. Відомі конвективні сушарки з рухомим барабаном [www.progress.ua ПАО Бердичевський машинобудівний завод "Прогресс"], які використовуються в деревообробній промисловості, як найбільш прості за виконанням та достатні за продуктивністю. Але недоліками цих сушарок є те, що здійснюється додаткове подрібнення стружки з утворенням пилу, який налипає на лопатках і часто загоряється при попаданні іскор. В цих сушарках теплообмін між матеріалом і агентом сушіння відбувається, в основному, за рахунок конвекції (до 75 %). Залишки тепла передаються за рахунок контакту подрібненої деревини з тепловим випромінюванням від нагрітих поверхонь. Відома сушильна установка [а. с. № 1134866, F26B 17/18 опублікована 15.01.1985 p.], яку беремо за найближчий аналог, де в нижній частині сушильної камери встановлено горизонтальний ротор з перемішуючими елементами у вигляді штифтів та лопаток, вертикальних поперечних перегородок, завантажувального та розвантажувального патрубків та патрубків для підведення та відведення теплоносія. Відома сушильна установка не обладнана регулюючими приладами. Сушіння подрібненої деревини має такі особливості. Процес сушіння можна чітко розділити на два періоди, коли виділяється вільна волога (до середньої вологості 30 %) та коли випаровується зв'язана волога. Подрібнена деревина характеризується розвинутою поверхнею випаровування вологи і тому в початковий період можна давати високу температуру сушильного середовища до tc=300-500 °C, що не завдає шкоди матеріалу (його температура досягає тільки точки кипіння води, тобто 100 °C). Потім температуру агента сушіння слід різко знизити, до 180 °C, бо поріг займання подрібненої деревини знаходиться в межах 200-250 °C. Тому, процес сушіння подрібненої деревини слід розділяти на дві частини: коли випаровується вільна волога (від початкової вологи деревини до W=30 %) та коли випаровується зв'язана волога (від 30 % до кінцевої вологи W=2-6 %) [Никишов В.Д. Комплексное использование древесины. Учебник для ВУЗов. Изд. Лесная пром-ть, 1985.]. 3 метою реалізації активного гідродинамічного режиму в камері при обробці високо вологих термолабільних матеріалів, таких як щепа та інші, найбільш доцільно використовувати механічний ротор, що обертається вздовж осі камери. При цьому утворюється зважений шар матеріалу, розділення крупних кусків, закрутка газового потоку, зменшення адгезії до робочих поверхонь камери та постійно оновлюється поверхня тепломасообміну. При збільшенні інтенсивності сушки одночасно з інтенсифікацією термічного впливу на термолабільний матеріал, створюється зважений стан, який доцільно організовувати в одній камері. Така організація процесу дасть можливість штучно підтримувати температуру поверхні матеріалу близькою до температури мокрого термометру, тим самим скорочуючи час обробки матеріалу у другому періоді до мінімуму. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення установки для сушіння подрібненої сировини шляхом встановлення на приводи установки автоматичних регуляторів співвідношення частоти, що забезпечує їх ефективну роботу та оптимізує процес сушіння. Поставлена задача вирішується тим, що в установці для сушіння подрібненої деревини, що складається з автономного джерела теплової енергії, системи подачі сировини, системи розподілу сухого продукту та теплоносія, сушильної камери, в нижній частині якої встановлений горизонтальний ротор з перемішуючими елементами, у вигляді штифтів та лопаток, вертикальних поперечних перегородок, завантажувального та розвантажувального патрубків та патрубків для відведення теплоносія, згідно з корисною моделлю, приводи системи подачі сировини через завантажувальний та розвантажувальний патрубки, привід системи подачі та відведення теплоносія та привід ротора сушильної камери мають автоматичні регулятори співвідношення частоти. Встановлення автоматичних регуляторів частоти на приводи установки забезпечує ефективну роботу установки, регулює та оптимізує процес сушіння. 1 UA 103814 U 5 10 15 20 Розподіл сушильної сировини на фракції дозволяє основну фракцію використовувати при прямому спалюванні в котлах, тощо, а пиловидну - при виготовленні комбінованого сухого формованого продукту з вологим або сухим формуванням. Робота установки показала, що подрібнена деревина при сушінні розподіляється на основну та пиловидну фракції у співвідношенні 80 до 20 %. Модульна установка для сушіння подрібненої деревини, що представлена на фіг. 1 складається з корпуса сушарки 1, ротора 2, які змонтовані на рамі 3, та шафи управління 4. На фіг. 2 показано вентилятор 5, циклон 6, повітропроводи 7 та живильник 8. Модульна установка для сушіння подрібненої деревини працює таким чином. Подрібнена деревина живильником надходить до камери та підхоплюється елементами, які змонтовані на роторі, що обертається. При цьому утворюється завислий шар, розділення крайних кусків, закрутка газового потоку. У міру просування вздовж камери основна фракція матеріалу надходить до розвантажувального патрубка, який підтримує в сушарці певний рівень шару матеріалу, забезпечуючи тим самим потрібний час перебування його в зоні сушіння. Сушильний агент, рухаючись у зворотному напрямку продукту, що сушиться, в зоні завислого шару, підхоплює пиловидні фракції та виносить їх у циклон. Сировина, що подається на сушіння (навіть в одній партії), має різну вологість та розмір. Встановлені в шафі управління регулюючі прилади та виведені на панель управління кнопки дозволяють регулювати роботу того чи іншого елемента установки, ефективно проводити процес сушіння та оптимізувати виробництво. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Установка для сушіння подрібненої деревини, що складається з автономного джерела теплової енергії, системи подачі сировини, системи розподілу сухого продукту та теплоносія, сушильної камери, в нижній частині якої встановлений горизонтальний ротор з перемішуючими елементами, у вигляді штифтів та лопаток, вертикальних поперечних перегородок, завантажувального та розвантажувального патрубків та патрубків для відведення теплоносія, яка відрізняється тим, що приводи системи подачі сировини через завантажувальний та розвантажувальний патрубки, привід системи подачі та відведення теплоносія та привід ротора сушильної камери мають автоматичні регулятори співвідношення частоти. 2 UA 103814 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3