Солнечные, гелио сушилки
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)

Гелиосушилки для растениеводческой продукции

В последнее время все шире применяют солнечную энергию дня сушки сена, зерна фруктов, овощей и другой сельскохозяйственной продукции. Действуют установки для сушки такой продукции как в нашей стране, так и за рубежом. Для сушки используется воздух, нагретый солнцем в специальных коллекторах.

Однако существующие технологии улавливания солнечной энергии еще недостаточно эффективны, а конструкции коллекторов громоздки, дорогостоящи, имеют невысокий КПД. Отсутствуют типовые и экономичные индивидуальные проекты гелиосушилок. Кроме того, несмотря на кажущуюся простоту процесса сушки на таких сушилках, на практике возникает целый ряд технологических, технических и строительных проблем. Основные из них решены в нашем объединении при разработке научно-технической документации на строительство гелиосушилок для ряда хозяйств республики.

Схема гелиоколлекторной сушилки сена.

1 – погрузочно-разгрузочная площадка, 2 – сушильное отделение; 3 – блок хранения высушенного сена; 4- помещение для вентиляторов

Рис. 134. Схема гелиоколлекторной сушилки сена.

Разработана гелиосушилка на 750 т сена в сезон для опытного хозяйства. Винницкого НПО. Она имеет прямоугольное здание (рис. 134) размером 18x24м. Такого же размера блок хранения сена, расположенный рядом. Два проезда с площадками для травы и сена размеру 18x6м расположены с торцов блоков сушки и хранения.

Сушильный блок оборудован двумя вентиляционными камерами, размещенными с обеих сторон здания. Их размер 3x24 м.

По длине здания сушилки предусмотрен подкрановый путь для подвесной кранбалки грейферным погрузчиком грузоподъемностью 0,7 т, которым загружают провяленную траву, выгружают кондиционное сено. С одной стороны здания на высоте 5,5 м от пола, размещена металлическая дорожка для оператора.

Каркас здания состоит из железобетонных колонн длиной 9,4 м (серия 1.423-3), пролетных конструкций арок из двутавра (серия 1.860-4). Покрытие и стеновое ограждение сушильного блока, сделаны из лотковых стеклопластиковых оболочек, которые выполняют несущую ограждающую функции, являясь одновременно гелиоколлекторами. Эти оболочки покрыты снаружи светопрозрачной армированной пленкой ПХВ или рулонным стеклопластиком РСЕ-75. Внутренняя поверхность оболочек окрашена в черный цвет. В коньке здания предусмотрена вентиляционная щель, покрытая сводчатыми оболочками длиной 3 м, размещенными вдоль скатов и закрепленными на продольных стыках лотков.

Покрытие вентиляционных камер из сборных плоских железобетонных плит, которые опираются на сборные железобетонные колонны высотой 2,1 м. Внутри – крепятся к колоннам сушильного блока. Камеры отделены от блока сплошным ограждением из стеновых панелей. Наружные стены – из плоских асбестоцементных плит.

Каждый пролет здания сушильного блока имеет два подпольных центральных канала и сборных железобетонных секций переменного сечения и решетчатые настилы. Решетчатые настилы выполняются секционными из деревянных брусков. Укладываются на центральные каналы.

Блок хрипения сена и погрузочно-разгрузочные площадки сооружаются в виде навесов покрытием из асбестоцементных волнистых листов. Ограждающей конструкцией в этом блок служит стальная плетеная сетка.

Провяленную траву влажностью 40...45% самосвальным транспортом доставляют гелиосушилке и выгружают под навесом. Затем оператор с помощью грейферного погрузчик равномерно укладывает ее на решетчатый пол сушилки. После того как образовался слой провяленной травы высотой 3 м, включают восемь вентиляторов ВЦ-4-70 № 10, установленных вентиляционных камерах.

Атмосферный воздух, нагретый солнечной радиацией в коллекторе, вентиляторами через распределительные каналы подается в нижнюю зону слоя травы.

Первые 2-2,5 суток вентилирование проводят непрерывно независимо от погоды. За это время трава высушивается до влажности 20...25%, после чего сушилку догружают провяленной травой, доводя высоту слоя до 5 м, и сушат ее до кондиционной влажности 17%. Затем сено грейферным погрузчиком перегружают в блок хранения. Оно можно прессовать в тюки или в рассыпном виде перевозить под навесы и в места постоянного хранения. Одновременно сушильный блок загружают новую партию провяленной травы, и процесс сушки повторяется. По окончании последнего технологического цикла сушильный блок используют как хранилище.

Проектная производительность сушки ее сезон – 1200...1350 т травы. Вместимость гелиоколлекторной сушилки при высоте слоя 5м составляет 240г.

Для опытного хозяйства Закарпатской государственной сельскохозяйственной опытной станции разработана гелиосушилка на 500 т сена в сезон. Она также имеет прямоугольное здание размером 18x24 м. Сушильное отделение сблокировано с двумя вентиляционными камерами, расположенными с обеих сторон здания.

Конструктивное здание сушилки выполнено аналогично, но отличается тем, что в нем не предусмотрен блок хранения. Кроме того, оно отличается по высоте. Это позволило более рационально использовать ее как хранилище, которое в последнем цикле загружается слоем травы до 6м.

Пол сушилки выполнен с учетом нагрузки как от высушиваемой травы, так и его мобильного погрузчика, который перемещается по зданию при выполнении погрузочно-разгрузочных работ. Пол опирается на железобетонные столбы, образуя подполье, разделенное на четыре сектора. На каждый сектор приходится два вентилятора ВЦ-4-70 № 10, который подают в зону сушки травы воздух, нагретый в коллекторе.

Для нормальной работы мобильного погрузчика и равномерной загрузки сушилки в пол предусмотрена колея с колесоотбойниками.

Загрузка провяленной травы и выгрузка высушенного сена осуществляется с помощь мобильного грейферного погрузчика ПФ-0,5. Процесс сушки провяленной травы осуществляется аналогично и в такой же последовательности.

Экспериментальная гелиосушилка на 550т создана доя опытного хозяйства. ВНИИМОЖ. Это прямоугольное здание размером 18x18 м, сблокированное с навесом для хранения сена. Между сушильным отделением и навесом для хранения расположены два проезда с площадками для травы и сена размером 12x18 м. Сушильное отделение с торца здания сблокировало вентиляционной камерой размером 4x18 м.

Конструктивно здание выполнено аналогично зданию гелиосушилки производительностью 750 т, что отличается тем, что покрытие и стеновое ограждение выполнено из стеклопластиковых складок-гелиоколлекторов с высотой сечения 0,8 м. Пространство между складками снаружи покрыто стеклопластиком РСЕ-75, а внутри – армированной пленкой ПХВ. Наружная поверхность складок окрашена в черный цвет. Складки на наружной и внутренней гранях имеют продольные ребра и снабжены треугольными диафрагмами для забора воздуха. Кропление складок к каркасу сушилки болтовое через накладные элементы. Образованны складками воздуховоды примыкают к сборному коробу размером 3x0,8 м из кровельной стали, который соединен с вентиляционной камерой с шестью вентиляторами ВЦ-4-70 № 10.

Технологический процесс досушивания провяленной травы и погрузочно-разгрузочные работы выполняются в такой же последовательности.

Вместимость сушилки дня провяленной травы – 130 т, кондиционного сена – 100 т.

Технико-экономические показатели гелиосушилок приведены в таблице.

Таблица 34 Сравнительные технико-экономические показатели

Показатели

Сезонная производительность сушилки, т

750

500

550

Общая сметная стоимость, тыс. руб. в ценах 1990 г., в том числе

75,3

84,3

68,8

строительно-монтажных работ

67,8

71,9

62,1

оборудования

6,6

7,9

6,7

Трудовые затраты на строительство, чел.-дн.

793

2384

1760

Окупаемость, лет

1,4

1,8

1,2

Расчетный годовой экономический эффект, тыс. руб.

55

46

5,6

Расход:

     

бетона и железобетона, м3

67

271

цемента, т

67

37

44

стали, т

46

62

10

круглого лесоматериала, м3

38

17

76

Затраты электроэнергии на 1 т высушенного сена, кВт/ч

80

80

120

В результате применения полимерных материалов значительно снизились затраты цемента, бетона, железобетона, стали и лесоматериалов. Сметная стоимость строительства в пересчете на 1 т сена уменьшилась на 45…50%, трудовые затраты – более чем в 2 раза.

Использование солнечной энергии позволяет обеспечить мягкие режимы сушки увеличить интенсивность процесса на 30...50%, содержание каротина на 45...60%, уменьшит затраты электроэнергии на 50...70 кВт ч на 1 т заготавливаемого сена.