RU2628686C2 - Hopper-type recirculating grain dryer - Google Patents

Hopper-type recirculating grain dryer Download PDF

Info

Publication number
RU2628686C2
RU2628686C2 RU2015148327A RU2015148327A RU2628686C2 RU 2628686 C2 RU2628686 C2 RU 2628686C2 RU 2015148327 A RU2015148327 A RU 2015148327A RU 2015148327 A RU2015148327 A RU 2015148327A RU 2628686 C2 RU2628686 C2 RU 2628686C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grain
drying chamber
drying
hopper
conical
Prior art date
Application number
RU2015148327A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015148327A (en
Inventor
Владимир Витальевич Воронков
Степан Андреевич Марченко
Николай Вячеславович Муханов
Михаил Анатольевич Базаев
Алексей Николаевич Шевяков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.К. Беляева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.К. Беляева" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.К. Беляева"
Priority to RU2015148327A priority Critical patent/RU2628686C2/en
Publication of RU2015148327A publication Critical patent/RU2015148327A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2628686C2 publication Critical patent/RU2628686C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/06Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: hopper-type recirculation grain dryer contains a drying chamber, a vertical screw, an unloading window with a cylindrical chute, a heater and a fan. The grain dryer is also provided with a vertical cylindrical hopper with the conical base, a discharge deflector of the spent drying agent, a spreading disc, a drying chamber formed by the inner surface of the hopper and the outer surface of the central section fixed coaxially with it. The lower part of the drying chamber is an active zone with the height H located between two conical perforated surfaces with the opening diameter less than the minimum grain size, one of which is the conical bottom of the drying chamber and the other is the reverse cone of the central section with the inclination angle of the surfaces to the horizontal plane α, equal to the maximum angle of the natural slope of the moist grain, inside which there is a casing of the transporting working member rotatably mounted and made in the form of a vertical screw with the spreading disk fixed thereto in the upper part.
EFFECT: reducing the exposure of grain drying, improving its quality and improving the sowing conditions.
1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сушки продовольственного, фуражного и семенного зерна колосовых, крупяных, других зерновых культур, а также других сыпучих материалов и может быть использовано при подготовке зерна к хранению в крупных и мелких сельскохозяйственных и зерноперерабатывающих предприятиях, на элеваторах и хлебоприемных пунктах.The invention relates to a device for drying food, feed and seed grains of cereals, cereals, other grain crops, as well as other bulk materials and can be used in preparing grain for storage in large and small agricultural and grain processing enterprises, at elevators and grain receiving points.

Известна сушилка кипящего слоя, содержащая загрузочное устройство со шнековым питателем, нагреватель, вентилятор, систему очистки отработанного воздуха и сушильную камеру, дно которой представляет собой перфорированную поверхность, покрытую металлической сеткой из нержавеющей стали с отверстиями (патент RU 2305240, F26B 17/10).A known fluidized bed dryer containing a loading device with a screw feeder, a heater, a fan, an exhaust air purification system and a drying chamber, the bottom of which is a perforated surface covered with a stainless steel wire mesh with openings (patent RU 2305240, F26B 17/10).

Недостаток данной установки состоит в том, что при сушке в кипящем состоянии вследствие интенсивного теплообмена зерно нагревается до предельно допустимой температуры уже за 50…200°С в зависимости от температуры агента сушки. Снижение влажности зерна на 3…4% сопровождается повышением его температуры до 55…60°С. Дальнейшая сушка приводит к перегреву зерна, что ухудшает его посевные качества.The disadvantage of this installation is that when drying in a boiling state due to intense heat transfer, the grain heats up to the maximum permissible temperature already over 50 ... 200 ° C, depending on the temperature of the drying agent. A decrease in grain moisture by 3 ... 4% is accompanied by an increase in its temperature to 55 ... 60 ° C. Further drying leads to overheating of the grain, which affects its sowing quality.

Известна зерносушилка псевдоожиженного слоя, содержащая загрузочное устройство, сушильную камеру, фильтр, нагреватель, систему очистки отработанного воздуха, вентилятор и охладительной камерой с решетчатым дном образующей конусное кольцо (патент RU 2365840, F26B 17/10).A known fluidized bed dryer containing a loading device, a drying chamber, a filter, a heater, an exhaust air purification system, a fan and a cooling chamber with a grating bottom forming a conical ring (patent RU 2365840, F26B 17/10).

Недостаток данной установки являются использование традиционных источников энергии для разгона и разогрева воздушного потока для сушки зерна в псевдоожиженном слое, связанное со значительными энергозатратами, непредсказуемое распределение зерна между охладительной и сушильной камерой.The disadvantage of this installation is the use of traditional energy sources for accelerating and heating the air flow for drying grain in a fluidized bed, associated with significant energy consumption, unpredictable grain distribution between the cooling and drying chamber.

Наиболее близкими по сущности и достигаемому результату к заявленному устройству являются устройство для сушки зерна (патент RU 2506509, F26B 17/22, А23В 9/08).The closest in essence and the achieved result to the claimed device are a device for drying grain (patent RU 2506509, F26B 17/22, A23B 9/08).

Недостатками прототипа является высокий нагрев внутренней поверхности цилиндрического кожуха, неравномерность нагрева слоев зерна, неудовлетворительный отвод отработанного агента сушки.The disadvantages of the prototype is the high heating of the inner surface of the cylindrical casing, uneven heating of the layers of grain, poor removal of the spent drying agent.

Задачей изобретения является снижение экспозиции сушки и обеспечение равномерности нагрева зерна.The objective of the invention is to reduce the exposure of drying and ensuring uniform heating of grain.

Поставленная задача решается благодаря тому, что рециркуляционная зерносушилка бункерного типа содержит сушильную камеру, вертикальный шнек, выгрузное окно с цилиндрическим желобом, нагреватель и вентилятор. Зерносушилка снабжена вертикальным цилиндрическим бункером с конусным основанием, выпускным дефлектором отработанного агента сушки, разбрасывающим диском. Сушильная камера образована внутренней поверхностью бункера и наружной поверхностью центральной секции, закрепленной соосно с бункером. Нижняя часть сушильной камеры представляет собой активную зону с высотой Н, находящуюся между двумя коническими перфорированными поверхностями с диаметром отверстий меньше минимального размера зерна, одна из которых представляет коническое днище сушильной камеры, а другая - обратный конус центральной секции с углом наклона поверхностей к горизонтальной плоскости α, равным максимальному углу естественного откоса влажного зерна, внутри которой имеется кожух транспортирующего рабочего органа, установленного с возможностью вращения и выполненного в виде вертикального шнека с закрепленным на нем в верхней части разбрасывающим диском. С выгрузным окном соединен выгрузной цилиндрический желоб, расположенный с наклоном вниз, имеющий шарнирно установленную заслонку. Вентилятор с нагревателем установлены в соединении с коническим основанием бункера.The problem is solved due to the fact that the bunker-type recirculating grain dryer contains a drying chamber, a vertical screw, an unloading window with a cylindrical groove, a heater and a fan. The grain dryer is equipped with a vertical cylindrical hopper with a conical base, an exhaust deflector of the spent drying agent, and a scattering disk. The drying chamber is formed by the inner surface of the hopper and the outer surface of the Central section, mounted coaxially with the hopper. The lower part of the drying chamber is an active zone with a height H, located between two conical perforated surfaces with hole diameters smaller than the minimum grain size, one of which is the conical bottom of the drying chamber, and the other is the inverse cone of the central section with the angle of inclination of the surfaces to the horizontal plane α equal to the maximum angle of repose of wet grain, inside which there is a casing of a transporting working body, mounted for rotation and Making a in a vertical screw mounted thereon with the top of the spreader disc. An unloading cylindrical trough is connected to the discharge window, which is inclined downward, having a pivotally mounted flap. A fan with a heater is installed in conjunction with the conical base of the hopper.

На фиг. 1 представлена функциональная схема работы рециркуляционной зерносушилки бункерного типа.In FIG. 1 shows a functional diagram of the operation of a bunker-type recirculating grain dryer.

Зерносушилка (Фиг. 1), состоящая из бункера 1, содержит сушильную камеру 2 с внутренним конусным днищем 3, имеющим перфорацию, диаметр которой не превышает минимального размера зерна. Днище 3 установлено с углом наклона α к горизонтальной плоскости, равным максимальному углу естественного откоса влажного зерна. Центральная секция 4 закреплена соосно внутри бункера 1 таким образом, что образуется активная зона 5 сушильной камеры высотой Н. Для отвода отработавшего агента сушки из активной зоны нижняя коническая часть головки центральной секции 4 также имеет перфорацию. Внутри центральной секции имеется кожух 6 транспортирующего рабочего органа, установленного с возможностью вращения и выполненного в виде вертикального шнека 7, с закрепленным на нем в верхней части разбрасывающим диском 8. Агент сушки, образованный при прохождении воздушного потока, создаваемого вентилятором 10, через нагреватель 9 подается под перфорированную поверхность 3. Влажное зерно поступает в зерносушилку через загрузочный патрубок 11 при открытой заслонке 12. Высушенное зерно выгружается через выгрузное окно 13 и выгрузной цилиндрический желоб 14, закрываемый шарнирной заслонкой 15. Отработанный агент сушки выводится из бункера зерносушилки 1 через выпускной дефлектор 16.Grain dryer (Fig. 1), consisting of a hopper 1, contains a drying chamber 2 with an inner conical bottom 3 having a perforation, the diameter of which does not exceed the minimum grain size. The bottom 3 is installed with an angle of inclination α to a horizontal plane equal to the maximum angle of repose of wet grain. The central section 4 is fixed coaxially inside the hopper 1 in such a way that an active zone 5 of the drying chamber of height N is formed. To remove the spent drying agent from the active zone, the lower conical part of the head of the central section 4 also has perforation. Inside the central section there is a casing 6 of the transporting working element, mounted for rotation and made in the form of a vertical screw 7, with a spreading disc 8 mounted on it in the upper part. under the perforated surface 3. Wet grain enters the grain dryer through the loading nozzle 11 with the shutter 12 open. The dried grain is discharged through the discharge window 13 and the discharge cylinder matic trough 14 closed by a hinged flap 15. The spent drying agent is derived from a hopper dryer 1 through an exhaust deflector 16.

Технологический процесс сушки зерна в рециркуляционной зерносушилке основан на чередовании циклов нагрева и отлеживания зернового материала и тепломассообмена между его слоями.The technological process of drying grain in a recirculating grain dryer is based on the alternation of heating and tracking cycles of grain material and heat and mass transfer between its layers.

Рециркуляционная зерносушилка бункерного типа работает следующим образом. В начальный период после заполнения влажным зерном сушильной камеры последовательно включают вентилятор 10 и нагреватель 9. После достижения необходимой температуры нагрева зерна в активной зоне 5, при которой его влажность снижается на 0,40…0,45%, включают вертикальный шнек 7. С его помощью зерно поднимается на разбрасывающий диск 8 и равномерно распределяется по верхнему слою не нагретого зернового материала, где происходит тепломассообмен между слоями. Таким образом не нагретый слой зерна приобретает температуру на 4…5°С выше от начальной. При установившемся режиме сушки остывающий верхний слой зерна в сушильной камере нагревается только на 2,0…2,5°С. В результате происходит снижение влажности зернового слоя в пределах 0,03…0,05%. Дополнительное снижение влажности нагретого зерна, сходящего с разбрасывающего диска 8, наблюдается за счет обдувания зерновок воздухом во время их полета.Recirculation grain dryer hopper type operates as follows. In the initial period after filling the drying chamber with wet grain, the fan 10 and the heater 9 are sequentially turned on. After reaching the required temperature for heating the grain in the core 5, at which its humidity decreases by 0.40 ... 0.45%, the vertical screw 7 is turned on. with the help of the grain rises to the spreading disk 8 and is evenly distributed over the upper layer of unheated grain material, where heat and mass transfer between the layers occurs. Thus, an unheated layer of grain acquires a temperature 4 ... 5 ° C higher than the initial one. In the established drying mode, the cooling top layer of grain in the drying chamber is heated only by 2.0 ... 2.5 ° C. As a result, there is a decrease in the moisture content of the grain layer in the range of 0.03 ... 0.05%. An additional decrease in the humidity of the heated grain coming down from the spreading disk 8 is observed due to blowing of the grains with air during their flight.

Движение слоев зерна в сушильной камере и ее активной зоне осуществляется за счет действия гравитационных сил, возникающих при постоянном освобождении объема заборной части вертикального шнека 7 при его вращении.The movement of the layers of grain in the drying chamber and its active zone is due to the action of gravitational forces arising from the constant release of the volume of the intake part of the vertical screw 7 during its rotation.

Отработанный агент сушки и легкие примеси, отделившиеся от зернового материала, поступают в атмосферу через выпускной дефлектор 16. Для достижения кондиционной влажности зерно должно пройти через активную зону 10…15 раз в зависимости от начальной влажности зернового материала.The spent drying agent and light impurities, separated from the grain material, enter the atmosphere through the exhaust deflector 16. To achieve a conditioned humidity, the grain must pass through the active zone 10 ... 15 times depending on the initial moisture content of the grain material.

По достижении зерна влажности 15,0…15,5% отключают нагреватель 9, чтобы охладить нагретый зерновой материал наружным воздухом, подаваемым в активную зону вентилятором 10. При этом удаляется свободная влага в виде пара из межзернового пространства. Процесс охлаждения зерна прекращают при достижении им кондиционной влажности 14,0…14,5%.Upon reaching a grain moisture content of 15.0 ... 15.5%, the heater 9 is turned off to cool the heated grain material with external air supplied to the active zone by the fan 10. At the same time, free moisture in the form of steam is removed from the intergranular space. The grain cooling process is stopped when it reaches a conditional moisture content of 14.0 ... 14.5%.

Выгрузку готового продукта осуществляют через выгрузное окно 13, для чего переводят заслонку 15 в выгрузном желобе 14 в открытое положение. В результате зерновой материал, поднимаемый вертикальным шнеком 7, поступает в окно 13 и самотеком транспортируется из бункера зерносушилки.Unloading of the finished product is carried out through the discharge window 13, for which the shutter 15 in the discharge chute 14 is moved to the open position. As a result, the grain material lifted by the vertical screw 7 enters the window 13 and is transported by gravity from the hopper of the grain dryer.

Предлагаемая рециркуляционная зерносушилка бункерного типа позволяет:The proposed bunker-type recirculating grain dryer allows you to:

- равномерно распределять нагретый материал по поверхности слоев влажного зернового материала за счет разбрасывающего диска, улучшая процесс отлеживания и тепломассообмена;- evenly distribute the heated material on the surface of the layers of wet grain material due to the spreading disk, improving the tracking process and heat and mass transfer;

- осуществлять процесс рециркуляции зернового материала внутри сушильной камеры с чередованием циклов нагрева и отлеживания, что дает возможность подавать в активную зону подогретый зерновой материал и уменьшить экспозицию сушки;- to carry out the process of recycling grain material inside the drying chamber with alternating heating and tracking cycles, which makes it possible to supply heated grain material to the active zone and reduce the drying exposure;

- предотвратить сводообразование в зерновом материале и обеспечить его равномерный подвод к вертикальному шнеку;- prevent arching in the grain material and ensure its uniform supply to the vertical screw;

- в зависимости от величины высоты активной зоны Н выбрать вентилятор и электродвигатель с меньшими выходными параметрами по сравнению с существующими зерновыми сушилками подобного типа, что позволит оптимизировать энергозатраты процесса сушки зерна;- depending on the height of the active zone H, select a fan and an electric motor with lower output parameters compared to existing grain dryers of this type, which will optimize the energy consumption of the grain drying process;

- предотвратить передачу излишней влаги насыщенным отработавшим агентом сушки в подсушенные слои зернового материала, расположенные вблизи активной зоны.- prevent the transfer of excess moisture by the saturated spent drying agent to the dried layers of grain material located near the core.

Предложенная рециркуляционная зерносушилка бункерного типа при эксплуатации не требует подбора партий зерна по влажности, а за счет тепломассообмена и рециркуляции зернового материала позволяет выровнять влажность и температуру зерна по всему объему сушильной камеры.The proposed bunker-type recirculating grain dryer during operation does not require the selection of grain batches by humidity, and due to heat and mass transfer and grain material recycling, it makes it possible to equalize moisture and grain temperature throughout the entire volume of the drying chamber.

Claims (1)

Рециркуляционная зерносушилка бункерного типа, содержащая сушильную камеру, вертикальный шнек, выгрузное окно с цилиндрическим желобом, нагреватель, вентилятор, отличающаяся тем, что, с целью снижения экспозиции сушки и равномерности нагрева зерна, она снабжена вертикальным цилиндрическим бункером с конусным основанием, выпускным дефлектором отработанного агента сушки, разбрасывающим диском, сушильной камерой, образованной внутренней поверхностью бункера и наружной поверхностью центральной секции, закрепленной соосно с ним, а нижняя часть сушильной камеры представляет собой активную зону с высотой Н, находящуюся между двумя коническими перфорированными поверхностями с диаметром отверстий, меньшим минимального размер зерна, одна из которых представляет коническое днище сушильной камеры, а другая - обратный конус центральной секции с углом наклона поверхностей к горизонтальной плоскости α, равным максимальному углу естественного откоса влажного зерна, внутри которой имеется кожух транспортирующего рабочего органа, установленного с возможностью вращения и выполненного в виде вертикального шнека.A bunker-type recirculating grain dryer containing a drying chamber, a vertical screw, an unloading window with a cylindrical trough, a heater, a fan, characterized in that, in order to reduce the drying exposure and even grain heating, it is equipped with a vertical cylindrical bunker with a conical base, an exhaust agent exhaust deflector drying, a spreading disk, a drying chamber formed by the inner surface of the hopper and the outer surface of the Central section, mounted coaxially with it, and the lower Part I of the drying chamber is an active zone with a height H, located between two conical perforated surfaces with hole diameters smaller than the minimum grain size, one of which is the conical bottom of the drying chamber, and the other is the inverse cone of the central section with the angle of inclination of the surfaces to the horizontal plane α equal to the maximum angle of repose of wet grain, inside which there is a casing of a transporting working body, mounted for rotation and nennogo in the form of a vertical screw.
RU2015148327A 2015-11-10 2015-11-10 Hopper-type recirculating grain dryer RU2628686C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015148327A RU2628686C2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Hopper-type recirculating grain dryer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015148327A RU2628686C2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Hopper-type recirculating grain dryer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015148327A RU2015148327A (en) 2017-05-15
RU2628686C2 true RU2628686C2 (en) 2017-08-21

Family

ID=58715492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015148327A RU2628686C2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Hopper-type recirculating grain dryer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2628686C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU7482U1 (en) * 1997-07-07 1998-08-16 Научно-исследовательский институт химии Саратовского государственного университета им.Н.Г.Чернышевского DRYER FOR BULK MATERIALS
RU2168684C1 (en) * 2000-02-22 2001-06-10 Галда Николай Александрович APPARATUS FOR DRYING ROOTS AND ROOTSTOCKS OF LICORICE "GLYCYRRHIZA GLABRA l"
US7138354B2 (en) * 1998-02-24 2006-11-21 Cabot Corporation Method for the fabrication of an electrocatalyst layer
RU2506509C2 (en) * 2012-01-10 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" Grain drying device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU7482U1 (en) * 1997-07-07 1998-08-16 Научно-исследовательский институт химии Саратовского государственного университета им.Н.Г.Чернышевского DRYER FOR BULK MATERIALS
US7138354B2 (en) * 1998-02-24 2006-11-21 Cabot Corporation Method for the fabrication of an electrocatalyst layer
RU2168684C1 (en) * 2000-02-22 2001-06-10 Галда Николай Александрович APPARATUS FOR DRYING ROOTS AND ROOTSTOCKS OF LICORICE "GLYCYRRHIZA GLABRA l"
RU2506509C2 (en) * 2012-01-10 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" Grain drying device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015148327A (en) 2017-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4064638A (en) Apparatus for drying seeds
CN205957669U (en) Chrysanthemum tea rapid dryer
US2858620A (en) Apparatus for conditioning grain
RU2571877C1 (en) Unit for drying disperse plant materials in polydisperse layer of inert bodies
Dissanayake et al. Development of mobile dryer for freshly harvested paddy
US3634949A (en) Continuous-flow dryer for granular material
PL231842B1 (en) Method and the device for drying and thermal setting of biological materials, including the grains of plant raw materials, preferably sesame
RU2453782C2 (en) Apparatus for infrared drying of seeds
RU2628686C2 (en) Hopper-type recirculating grain dryer
RU170621U1 (en) Installation for the preparation of oilseeds for collapse
RU2365840C1 (en) Grain dryer of pseudoliquid layer
CN107300316A (en) A kind of paddy hot air circulation utilizes the application method dried except chaff integrated device
RU202462U1 (en) GRAIN DRYER
RU198401U1 (en) DEVICE FOR DRYING SEEDS
KR200401815Y1 (en) Drier of hot red pepper and grain meal
CN107432319A (en) A kind of cereal circulation drying equipment
RU2481533C1 (en) Method to dry seeds in dense layer
US2407636A (en) Drier
RU2380632C1 (en) Drying and sorting plant for loose materials
RU166569U1 (en) COMBINED GRAIN DRYER
RU2395769C1 (en) Carousel drier
RU50642U1 (en) CEREAL DRYER
RU2238493C1 (en) Loose material drier
RU2315933C2 (en) Drier for thermoplastic materials
US708604A (en) Drier.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181111