Автономное устройство для сушки растительного сырья
Владельцы патента RU 2463537:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (RU)
Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в сельскохозяйственном и лесохозяйственном производствах. Автономное устройство для сушки растительного сырья содержит печь 1, электронный блок управления 5, сушильную камеру 13 с размещенным в ней лотком 14 для сырья, воздуходувку 9 с воздуховодами, двигатель Стирлинга 2, включающий в себя вал 7, горячую и холодную полости. Горячая полость соединена с печью 1, а вал 7 механически связан с генератором 6, электрически соединенным через электронный блок управления 5 с электромотором 8 привода воздуходувки 9, которая воздуховодами 10 и 12 через расположенные в печи трубы нагрева воздуха 11 соединена с сушильной камерой 13, лоток 14 которой связан с вибратором 15, соединенным электрически через электронный блок управления 5 с генератором 6. Сушильная камера 13 и печь 1 снабжены соединенными с электронным блоком управления 5 датчиками температуры 16 и 17, причем между печью 1 и горячей полостью двигателя Стирлинга 2 установлена заслонка 3 с приводом 4, связанным через электронный блок управления 5 с генератором 6. Система возбуждения генератора 6 связана с электронным блоком управления 5. Изобретение должно обеспечить упрощение конструкции и повышение качества сушки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в сельскохозяйственном производстве.
Известна установка для сушки высоковлажных термочувствительных материалов, содержащая сушильную камеру, лотки для размещения продукта, устройство подвода и отвода сушильного агента, калориферы и вентиляторы (пат. RU 2031339, МПК F26B 20/01).
Недостатком известной установки является невозможность автономной работы.
Известно также автономное устройство для сушки высоковлажного растительного сырья, содержащее сушильную камеру, лоток для размещения продукта, трубопроводы для подвода и отвода сушильного агента и вентилятор (Пат. RU 2381429, МПК F26B 9/06).
Недостатком известной установки является сложность ее конструкции и недостаточно высокое качество сушки.
Задача изобретения - упрощение конструкции и повышение качества сушки.
Технический результат достигается тем, что автономное устройство для сушки растительного сырья, содержащее печь, электронный блок управления, сушильную камеру с размещенным в ней лотком для сырья, воздуходувку с воздуховодами, снабжено двигателем Стирлинга, включающим в себя вал, горячую и холодную полости, причем горячая полость соединена с печью, а вал механически связан с генератором, электрически соединенным через электронный блок управления с электромотором привода воздуходувки, которая воздуховодами через расположенные в печи трубы нагрева воздуха соединена с сушильной камерой, лоток которой связан с вибратором, при этом привод вибратора через электронный блок управления электрически соединен с генератором, а сушильная камера и печь снабжены соединенными с электронным блоком управления датчиками температуры, причем между печью и горячей полостью двигателя Стирлинга установлена заслонка с приводом, связанным через электронный блок управления с генератором, а система возбуждения генератора связана с электронным блоком управления.
На фиг.1 изображена схема автономного устройства для сушки растительного сырья.
Устройство содержит печь 1, двигатель Стирлинга 2, горячей полостью (на фиг.1 горячая и холодная полости двигателя Стирлинга не показаны) соединенный с печью 1. Между печью 1 и двигателем Стирлинга 2 размещена заслонка 3, соединенная приводом 4 через электронный блок управления 5 с генератором 6, механически связанным с валом 7 двигателя Стирлинга 2. Генератор 6 электрически через электронный блок управления 5 связан с электромотором 8 привода воздуходувки 9. Воздуходувка 9 соединена воздуховодом 10 с трубами нагрева воздуха 11, расположенными внутри печи 1, а жаровые трубы 11 воздуховодами 12 - с сушильной камерой 13. Сушильная камера 13 снабжена лотком 14 для растительного сырья, причем лоток 14 соединен с вибратором 15, который электрически через электронный блок управления 5 соединен с генератором 6. В сушильной камере 13 расположен датчик температуры 16, а в печи 1 расположен датчик температуры 17, при этом датчики температуры 16 и 17 соединены с электронным блоком управления 5. Система возбуждения генератора (на фиг.1 система возбуждения генератора не показана) связана с электронным блоком управления 5.
Автономное устройство для сушки растительного сырья работает следующим образом. В печи 1 разжигается топливо, имеющееся на месте сбора растительного сырья. Между горячей и холодной полостями двигателя Стирлинга 2 возникает разность температур. Вал 7 двигателя Стирлинга 2 начинает вращаться и приводить в движение ротор генератора 6. Выработанная генератором 6 энергия через электронный блок управления передается электромотору 8 привода воздуходувки 9, которая через воздуховод 10, трубы нагрева воздуха 11 и воздуховод 12 подает нагретый в печи 1 воздух в сушильную камеру 13. Проходя через лоток 14 для размещения сырья, горячий воздух нагревает растительное сырье и уносит с собой выделяющуюся влагу. Вибратор 15 периодически встряхивает лоток 14 с сырьем по заданной программе от блока управления 5. Блок управления 5, получая данные о температуре лотка 14 от датчика температуры 16, изменяет режим работы электромотора 8 привода воздуходувки 9, при этом изменяется объем подаваемого горячего воздуха в сушильную камеру 13. Необходимая для получения требуемой мощности двигателя Стирлинга 2 разность температур между его горячей и холодной полостями определяется положением заслонки 3, регулирующей нагрев горячей полости двигателя Стирлинга 2. Привод 4 заслонки 3 получает сигналы от блока управления 5 в зависимости от температуры печи 1, определяемой датчиком температуры 17, и режима работы генератора 6.
Комбинация печь - двигатель Стирлинга с автоматической электронной системой управления режимами сушки позволит обеспечить высокое качество сушки растительного сырья непосредственно на месте его сбора с использованием любого твердого топлива, имеющегося на месте сбора растительного сырья. Кроме этого, наличие генератора позволит освещать место работы сушилки и обеспечивать возможность работы обслуживающего сушилку и в темное время суток, благодаря чему суточная производительность устройства будет максимальной.
Устройство для сушки растительного сырья может быть использовано в сельскохозяйственном и лесохозяйственном производствах, а также и в других отраслях промышленности. Автономность работы устройства позволит использовать его непосредственно на месте сбора сырья, значительно снижая расходы на транспортировку сырья.
1. Автономное устройство для сушки растительного сырья, содержащее печь, электронный блок управления, сушильную камеру с размещенным в ней лотком для сырья, воздуходувку с воздуховодами, отличающееся тем, что устройство снабжено двигателем Стирлинга, включающим в себя вал, горячую и холодную полости, причем горячая полость соединена с печью, а вал механически связан с генератором, электрически соединенным через электронный блок управления с электромотором привода воздуходувки, которая воздуховодами через расположенные в печи трубы-нагрева воздуха соединена с сушильной камерой, лоток которой связан с вибратором, соединенным электрически через электронный блок управления с генератором, а сушильная камера и печь снабжены соединенными с электронным блоком управления датчиками температуры, причем между печью и горячей полостью двигателя Стирлинга установлена заслонка с приводом, связанным через электронный блок управления с генератором.
2. Автономное устройство для сушки растительного сырья по п.1, отличающееся тем, что система возбуждения генератора связана с электронным блоком управления.
