Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным сушильным установкам, предназначенным для сушки сельскохозяйственной продукции, например, косточковых плодов и винограда.
Известная гелиоустановка для сушки сельскохозяйственой продукции, содержавший нагнетательный воздуховод с вентилятором и патрубком, гелио-воздухонагреватель, связанный с сушильной камерой, имеющей вытяжную трубку и подсоединенный к нижней части камеры рециркуляционный воздуховод для создания замкнутого контура циркуляции воздуха (авторское свидетельство СССР № 1332121).
Недостатком установки является низкая производительность из-за перерыва в работе в ночное время, в пасмурную и дождливую погоду.
Наиболее близкой по совокупности признаков и достигаемому резуль-тату является солнечная сушильная установка, содержащая гелиовоздухо-нагреватель с наружным вводом воздуха, сушильку и аккумулятор тепла соединённые между собой посредством воздуховодов приточного и рецир-кулирующего воздуха (авторское свидетельство СССР № 1128072). Гелиовоздухонагреватель в ней разделён ступенчатой перегородкой с отверстием в одной из ступеней на три последовательно соединённых канала рециркулирующего, наружного и приточного воздуха, подключённых к соответствующим воздуховодам, причём канал приточного воздуха ограничен с одной стороны стенкой воздухонагревателя, а с другой стороны крайней ступенью перегородки, а канал рециркулирующего воздуха расположен между ступнями перегородки и соединён с каналом наружного воздуха через отверстие в перегородке. При этом сушилка соединена с аккумулятором тепла, минуя гелиовоздухоподогреватель, при помощи дополнительного воздуховода.
Недостатком данной установки является невозможность её использования в пасмурные и дождливые дни, а также сложность конструкции.
Для обеспечения непрерывной работы установки независимо от погодных условий при простоте конструкции, в солнечной сушильной установке, содержащей гелиовоздухонагреватель с наружным вводом воздуха, связанный с сушильной камерой, снабжённой воздуховодами приточного и рециркулирующего воздуха в средней части гелиовоздухонагревателя выполнен поперечный полуцилиндрический канал, соединяющий воздуховоды приточного и рециркулирующего воздуха, первый из которых соединён с вентилятором, а под сушильной камерой установлена печь, дымоходы которой выведены наружу вдоль внутри сушильной камеры.
Для повышения прочности гелиовоздухонагревателя он содержит про-дольные перегородки, разделяющие его на параллельные каналы, каждый из которых с обоих концов снабжён наружным вводом воздуха с задвижкой.
Воздушная прослойка гелиовоздухонагревателя может быть заполнена металлическими стружками, что позволяет увеличить площадь теплопог-лощающей поверхности.
Один конец гелиовоздухонагревателя установлен в углублении ниже уровня поверхности земли. Это позволяет сократить расходы строительных материалов, уменьшить тепловые потери, а также повысить устойчивость установки во время ветра.
Солнечная сушильная установка содержит гелиовоздухонагреватель 1 с наружным вводом воздуха 2, снабжённый задвижкой, сушильную камеру 3 и установленную под ней печь (Фиг.1,Фиг.5,Фиг.6). Сушильная камера 3 снабжена воздуховодами приточного 5 и рециркулирующего воздуха 6. Внутри неё установлены перфорированные стеллажи 7. В нижней части сушильной камеры имеется отдушина с задвижкой 8. Дымоходы 9 печи 4 расположены под днищем сушильной камеры 3 и вдоль её внутренней поверхности (Фиг.3).
Гелиовоздухонагреватель 1 содержит теплоприемник 10 и установ-ленное с зазором к нему прозрачное стеклянное покрытие 11.
Теплоприемник 10 выполнен в виде двух металлических листов 12 с теплоизоляционным материалом 13 между ними (Фиг.2). В качестве теплоизоляционного материала использованы камыш или опилки.
В средней части гелиовоздухонагревателя 1 имеется поперечный полу-цилиндрический канал 14, который соединяет воздуховоды приточного 5 и рециркулирующего воздуха 6. Воздуховод 5 соединён с вентилятором 15 (Фиг.3,Фиг.5).
В гелиовоздухонагревателе 1 установлены продольные перегородки 16 по ширине стеклянных листов, выполняющие роль рёбер жёсткости и разделяющие его на параллельные каналы, каждый из которых снабжён с обоих концов наружным вводом воздуха с задвижкой 2 (Фиг.5).
Для увеличения площади теплопоглощающей поверхности гелиовоз-духонагревателя 1 в воздушной прослойке между стеклянным покрытием 11 и телоприёмником 10 помещены металлические стружки 17 (Фиг.2).
Один конец гелиовоздухонагревателя 1 установлен в углублённой ниже уровня поверхности земли 18 (Фиг.1). На воздуховодах приточного 5 и рециркулирующего воздуха 6 установлены заслонки 19 и 20, которые закрываются в ночное время (Фиг.3, Фиг.6).
Солнечная сушильная установка работает следующим образом.
Солнечные лучи, проходя через прозрачное покрытие из стекла 11 (Фиг.2, Фиг.5) гелиовоздухонагревателя 1, отдают свою тепловую энергию теплоприёмнику 10. Вентилятор 15 втягивает наружный воздух через отверстия 2 гелиовоздунагревателя 1. Нагретые от теплоприёмника 10 воздух поступает в полуцилиндрический канал 14 и через вентилятор 15 по воздуховоду 5 подаётся в сушильную камеру 3 (Фиг.3), где установлены перфорированные стеллажи 7 с высушиваемой продукцией. Нагретый воздух проходит сквозь сушильную камеру, отбирая из материала влагу, воздух увлажняется и охлаждается. Часть охлаждённого воздуха уходит наружу через отдушину 8, а основная часть его возвращается по воздуховоду 6 в полуцилиндрический канал 14, где смешивается со свежим воздухом и вновь через воздуховод 5 поступает в сушильную камеру 3. Цикл процесса сушки повторяется благодаря работы вентилятора 15.
В ночное время, или в пасмурную и дождливую погоду при недостаточной температуре в сушильной камере 3 подключается печь 4 (Фиг.3, Фиг.4), тепло от которой подогревает как днище сушильной камеры 3, так и через дымоходы 9 воздух внутри сушильной камеры. Топливом для печи 4 может служить биомасса отходов сельского хозяйства, например виноградная лоза.
Размер сушильной установки зависит от размеров сушильной камеры и гелиовоздухонагревателя.
Опытный образец сушильной установки выполнен из расчёта на 1м3 объёма сушильной камеры 12 м2 поверхности гелиовоздухонагревателя.
Проведённые испытания установки показали, что сушка винограда (оптимальная температура 60-65оС) осуществляется за 2-3 дня при высоком качестве продукта. Это не менее чем в 2 раза ниже сроков, достигаемых с помощью известных конструкций сушильных установок.
Кроме того, на работу предлагаемой солнечной сушильной установки не влияют погодные условия, что обеспечивает высокую производительность благодаря непрерывности её работы.
