Спосіб сушіння зернових матеріалів

Реферат: Спосіб сушіння зернових матеріалів включає висушування зернового матеріалу в U-подібній вібруючій сушильній камері з горизонтально розташованим перфорованим дном, при цьому матеріал переміщують по перфорованим поверхням при проходженні крізь нього агента сушіння. Зерновий матеріал подають всередину U-подібної вібруючої сушильної камери з перфорованим дном, нахиленим в один бік, під яким утворена порожнина для подачі озоноповітряної суміші одночасно з агентом сушіння, при цьому U-подібну вібруючу сушильну камеру, із завантаженим зерновим матеріалом, герметизують шиберами з боків завантаження і розвантаження зернового матеріалу, приводять її у коливальний рух і подають всередину Uподібної вібруючої сушильної камери озоно-повітряну суміш з температурою 18…25 °C, 3 концентрацією озону 1,0…0,1 г/м , котру змішують з агентом сушіння з температурою 25…70 °C, в залежності від необхідних, наперед заданих, значень кінцевої вологості зернового матеріалу, окрім того відпрацьовану озоно-повітряну суміш разом із агентом сушіння з Uподібної вібруючої сушильної камери направляють у деструктор, в котрому руйнують залишки озону, чим утворюють суміш, безпечну для обслуговуючого персоналу. UA 83846 U (12) UA 83846 U UA 83846 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сушіння зернових матеріалів і може бути використана у сільському господарстві, переробній, харчовій та інших галузях промисловості. Відомий спосіб сушіння зернових матеріалів (патент RU №2422741 С1, Бюл. №18, 27.06.2011 p.), який полягає у тому, що матеріал висушують у два етапи. На першому етапі його подають безперервним потоком зверху донизу у бункер, де зерновий матеріал перемішують та продувають високотемпературним агентом сушіння. На другому етапі зерновий матеріал подають з першого у другий бункер де його перемішують та продувають низькотемпературною озоно-повітряною сумішшю. Відпрацьовану озоно-повітряну суміш повертають у трубопровід з високотемпературним агентом сушіння, котрий подають у перший бункер. У цьому трубопроводі, завдяки високій температурі, проходить деструкція озону, а озоно-повітряна суміш стає безпечною для обслуговуючого персоналу. Недоліком способу є обробка зернового матеріалу озоно-повітряною сумішшю на другому етапі, а на першому етапі використовують високотемпературний агент сушіння. Така послідовність сушіння зернового матеріалу не сприяє високій інтенсивності процесу, оскільки озоно-повітряна суміш більше ефективна на вологому зерновому матеріалі, ніж на підсушеному. Невідомо, як зерновий матеріал перемішують у бункерах, а це не сприяє рівномірній обробці всіх зерен матеріалу. Відомий конвективний спосіб сушіння насіння (Патент України №34508, Бюл. № 15, 11.08.2008 p.), який виконують на установці, котра містить підсушувач у вигляді вібраційного конвеєра та сушарку у вигляді вертикально розташованого теплоізольованого корпусу, вертикальної труби, перфорованої у нижній частині, до якої закріплена за гвинтовою лінією перфорована напрямна, до зовнішнього торця якої нерухомо закріплена перфорована обичайка. Вертикальна труба, уміщена коаксіально відносно теплоізольованого корпусу. Установка містить також патрубки підведення і відведення теплоносія, вузли для завантаження і розвантаження продукту. Насіння подають на верхній виток перфорованої напрямної і відводять його з нижнього витка. Теплоносій подають у нижню частину вертикальної труби і відводять його з верхньої частини теплоізольованого корпусу. Недоліком способу є недостатня інтенсивність конвективного способу сушіння насіння, що гальмує його застосування у промислових умовах для сушіння зернових матеріалів. Спосіб не дає можливості знезаражувати поверхню зерен зернових матеріалів і сприяти підвищенню їх якості з точки зору стимулювання росту і розвитку насіння. Найбільш близьким аналогом є спосіб сушіння (Патент України №48697, Бюл.№6, 25.03.2010 p.), який полягає у тому, що зерновий матеріал переміщують по перфорованим поверхням при проходженні крізь нього агента сушіння. Зерновий матеріал розміщують в Uподібній вібруючій сушильній камері з перфорованим дном. При значеннях вологості зернового матеріалу більше 30 % агент сушіння з температурою +30 °C подають зверху донизу крізь перфоровану бокову поверхню пустотілого циліндра, шар матеріалу, перфороване днище сушильної камери і відсмоктують його з дифузора. При значеннях вологості зернового матеріалу менше 30 % агент сушіння з температурою +50 °C подають знизу догори, крізь перфороване днище сушильної камери і крізь аеровіброкиплячий шар матеріалу, котрий висушують до стандартизованих значень вологості. Недоліком способу є недостатня інтенсивність конвективного способу сушіння насіння, яку недостатньо підвищують і вібраційні процеси у матеріалі. Спосіб не дає можливості знезаражувати поверхню зерен зернових матеріалів і сприяти підвищенню їх якості з точки зору стимулювання росту і розвитку насіння. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення інтенсивності процесу сушіння зернових матеріалів, за рахунок поєднання сушіння одночасно озоно-повітряною сумішшю з конвективним способом сушіння. В задачу корисної моделі також входить і знезараження поверхні зерен зернових матеріалів і сприяння підвищенню їх якості, з точки зору стимулювання росту і розвитку насіння. Поставлена задача вирішується тим, що зерновий матеріал подають всередину U-подібної вібруючої сушильної камери з перфорованим дном, нахиленим в один бік, під яким утворена порожнина для подачі озоно-повітряної суміші одночасно з агентом сушіння, при цьому Uподібну вібруючу сушильну камеру, із завантаженим зерновим матеріалом, герметизують шиберами з боків завантаження і розвантаження зернового матеріалу, приводять її у коливальний рух і подають всередину U-подібної вібруючої сушильної камери озоно-повітряну 3 суміш з температурою 18…25 °C, концентрацією озону 1,0…0,1 г/м , котру змішують з агентом сушіння з температурою 25…70 °C, в залежності від необхідних, наперед заданих, значень кінцевої вологості зернового матеріалу, окрім того відпрацьовану озоно-повітряну суміш разом із агентом сушіння з U-подібної вібруючої сушильної камери направляють у деструктор, в 1 UA 83846 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 котрому руйнують залишки озону, чим утворюють суміш безпечну для обслуговуючого персоналу. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображено принципову схему, на фіг. 2 - переріз А-А на фіг. 1, які реалізують спосіб сушіння зернових матеріалів, що заявляється. На кресленнях показані зерновий матеріал 1, U-подібна вібруюча сушильна камера 2 з перфорованим дном 3, нахиленим в один бік, під яким утворена порожнина 4 для подачі озоноповітряної суміші одночасно з агентом сушіння (фіг. 1), за допомогою пружних підвісок 5 змонтована на нерухомій рамі 6 і оснащена вібратором 7 (фіг. 2). Для герметизації U-подібної вібруючої сушильної камери 2, із завантаженим зерновим матеріалом 1, застосовують шибери 8,9 з боків завантаження і розвантаження зернового матеріалу 1. Установка оснащена генератором озону 10, калорифером 11 і деструктором 12. Спосіб здійснюють наступним чином. Зерновий матеріал 1 завантажують всередину Uподібної вібруючої сушильної камери 2 з перфорованим дном 3, нахиленим в один бік, під яким утворена порожнина 4 для подачі озоно-повітряної суміші одночасно з агентом сушіння. Uподібну вібруючу сушильну камеру 2, із завантаженим зерновим матеріалом 1, герметизують шиберами 8, 9 з боків завантаження і розвантаження зернового матеріалу 1. Включають вібратор 7, який за допомогою пружних підвісок 5, змонтованих на нерухомій рамі 6, приводить у коливальний рух U-подібну вібруючу сушильну камеру у 2, разом із зерновим матеріалом 1 (фіг. 1, 2). Включають генератор озону 10, який з повітря утворює озоно-повітряну суміш з 3 параметрами: температура 18…25 °C, концентрація озону 1,0…0,1 г/м . Включають калорифер 11, котрий з повітря утворює агент сушіння з температурою 25…70 °C. Озоно-повітряну суміш змішують з агентом сушіння і одночасно подають їх всередину U-подібної вібруючої сушильної камери 2. Температуру агента сушіння варіюють в межах 25…70 °C, в залежності від необхідних, наперед заданих, значень кінцевої вологості зернового матеріалу 1. Утворена суміш з порожнини 4 проходить крізь перфороване дно 3 і аеровіброкиплячий шар зернового матеріалу 1, чим здійснює процес сушіння зернового матеріалу 1. Відпрацьовану озоноповітряну суміш з агентом сушіння із U-подібної вібруючої сушильної камери 2 направляють у деструктор 12, де руйнується структура озону, а суміш стає безпечною для обслуговуючого персоналу. Після завершення процесу сушіння піднімають шибер 9 і зерновий матеріал 1 розвантажують із U-подібної вібруючої сушильної камери 2. Подалі цикл сушіння повторюють. Підвищення інтенсивності процесу сушіння зернового матеріалу 1 досягають за рахунок поєднання сушіння вологого зернового матеріалу 1 низькотемпературною озоно-повітряною сумішшю одночасно із високотемпературним агентом сушіння. Відомо, що озон у складі озоноповітряної суміші інтенсивно руйнується при підвищенні температури вище 70 °C, тому температуру агенту сушіння обмежують. Завдяки тому, що U-подібна вібруюча сушильна камера 2, разом із зерновим матеріалом 1, приводиться у коливальний рух вібратором 7, всі зерна матеріалу отримують рівномірну обробку, як озоно-повітряною сумішшю, так і агентом сушіння. Відомо також, що використання озону у складі сушильного агенту, забезпечує безпосередній біохімічний вплив на зерновий матеріал 1, поліпшує транспорт вологи та газів із внутрішніх шарів зерен. Тому використання озоно-повітряної суміші одночасно з агентом сушіння до моменту біохімічного етапу масообміну позитивно впливає на процес сушіння. У результаті біохімічних реакцій окислення озоном зерен матеріалу, утворюються нові хімічні елементи, які є природними антисептиками і біологічними стимуляторами росту і розвитку зерен. Отже, спосіб сушіння зернових матеріалів дозволяє виконати і другу частину поставленої задачі - знезараження поверхні зерен зернових матеріалів 1 і сприяння підвищенню їх якості, з точки зору стимулювання росту і розвитку насіння. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 Спосіб сушіння зернових матеріалів, який полягає у тому, що зерновий матеріал висушують в Uподібній вібруючій сушильній камері з горизонтально розташованим перфорованим дном, при цьому матеріал переміщують по перфорованим поверхням при проходженні крізь нього агента сушіння, який відрізняється тим, що зерновий матеріал подають всередину U-подібної вібруючої сушильної камери з перфорованим дном, нахиленим в один бік, під яким утворена порожнина для подачі озоно-повітряної суміші одночасно з агентом сушіння, при цьому Uподібну вібруючу сушильну камеру, із завантаженим зерновим матеріалом, герметизують шиберами з боків завантаження і розвантаження зернового матеріалу, приводять її у коливальний рух і подають всередину U-подібної вібруючої сушильної камери озоно-повітряну 3 суміш з температурою 18…25 °C, концентрацією озону 1,0…0,1 г/м , котру змішують з агентом 2 UA 83846 U 5 сушіння з температурою 25…70 °C, в залежності від необхідних, наперед заданих, значень кінцевої вологості зернового матеріалу, окрім того відпрацьовану озоно-повітряну суміш разом із агентом сушіння з U-подібної вібруючої сушильної камери направляють у деструктор, в котрому руйнують залишки озону, чим утворюють суміш, безпечну для обслуговуючого персоналу. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 3