RU: Подготовка сушильного агента путем снижения его влагосодержания  с  использованием  энергоэффективной  термосифонной сушильной установки

Postol, Yuliia

Struchaiev, Mykola

Постол, Юлия Александровна

Постол, Юлія Олександрівна

Стручаєв, Микола Іванович

Tavria State Agrotechnological University

286 Анализ полученных зависимостей показал, что коэффициент потерь активной мощности электродвигателя практически не зави-сит от типа рабочей машины, поэтому скольжение может рассчи-тываться по более простому выражению для рабочей машины с независящей от скорости механической характеристикой, что су-щественно упрощает расчеты.  На примере электродвигателя типоразмера 4А100S2У3 было уста-новлено, что коэффициент потерь активной мощности уменьшается при снижении питающего напряжения на диапазоне загрузки до 50%. При загрузке рабочей машины на 50-70% минимальный коэффициент потерь будет при напряжении, близком к номинальному значению. А при загрузке рабочей машины свыше 70% целесообразно повышать напряжение для уменьшения коэффициента потерь. Таким образом, регулируя уровень питающего напряжения при переменной загрузке рабочей машины, можно обеспечивать энер-госберегающий режим работы электродвигателя. ЛИТЕРАТУРА 1. Вовк, О. Ю. Вплив зниження напруги живлячої мережі на теплове зношення ізоляції асинхронного електродвигуна [Текст] / О. Ю. Вовк, С. О. Квітка, О. С. Квітка // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. – 2014. – Вип. 153. – С. 79–81.   Стручаев Н.И., к.т.н., доцент, Постол Ю.А., к.т.н., доцент Таврический государственный агротехнологический  университет, г. Мелитополь  ТЕРМОСИФОННАЯ СУШИЛКА   Ключевые слова: термосифонная сушильная установка, сушка, охладитель-осушитель, воздухоподогреватель, термосифон. Аннотация. Подготовка сушильного агента путем снижения его влагосодержания с использованием энергоэффективной термоси-фонной сушильной установки.  В настоящее время вопрос экономии энергоресурсов является весьма актуальным. Использование в качестве установки для суш-287 ки семян, тепловых насосов, в частности термосифонов, имеет важное значение. [1]. Существуют разнообразные конструкции су-шильных аппаратов для растительного сырья, выпускаемых миро-вым машиностроением [1,3], однако они не охватывают всего диа-пазона изменения параметров сушильного агента. Основная цель статьи показать возможность использования термосифонов для щадящей сушки семян и последовательность расчета процесса сушки в предлагаемой термосифонной сушиль-ной установке. Энергоэффективная термосифонная сушильная установка работает следующим образом: воздух, через воздушный канал 1 (рис.1). под действием вентилятора 2 охлаждает конденса-ционную зону первого термосифона, отводя тепловую энергию от охладителя-осушителя, выполненного в виде испарительной зоны первого термосифона 6, тем самым понижая температуру наружно-го воздуха, подаваемого вентилятором 5 и используемого для суш-ки. При снижении температуры ниже точки росы, после охладите-ля-осушителя 6, избыточная влага выпадает в виде конденсата водяных паров и отводится при помощи  патрубка  для отвода кон-денсата 7, который расположен в нижней точке воздухопровода 4. Воздух, из которого удалена часть влаги, попадает в воздухоподо-греватель 8, выполненный в виде конденсационной зоны второго термосифона. Подогретый в воздухоподогревателе 8 воздух с низ-кой относительной влажностью поступает по патрубку с дифузо-ром 11 через решётчатую основу 12 в корпус сушильной камеры 13, где, благодаря низкой относительной влажности воздуха, из се-мян удаляется часть влаги и отдводится потоком воздуха. Подвод тепловой энергии в воздухоподогреватель 8 осуществляется вторым термосифоном, конденсационная зона 9 которого нагревается сол-нечными лучами при помощи гелиоконцентратора - рефлектора 10. 288  Рис.1. Схема термосифонной сушильной установки: 1 – воздушный канал, 2, 5 - вентиляторы, 3 - конденсационная зона первого термосифона, 4 – общий возду-хопровод, 6 - охладитель-осушитель, 7 - патрубок для отвода конденсата, 8 - воз-дохоподогреватель, 9 - конденсационная зона второго термосифона, 10 - гелио-концентратор - рефлектор, 11 - патрубок с дифузором, 12 - решетчатая основа, 13 - корпус сушильной камеры  Для определения количества воды, которая удаляется из воздуха в дополнительном охладителе-осушителе и расчета уменьшения количества энергии, необходимой для сушки, по сравнению с обычной, для примера задаемся следующими условиями: атмо-сферный воздух при начальной температуре t1 = 20 0C и влажности 1 = 60. Дальнейший расчет выполняем с использованием Нd-диаграммы влажного воздуха. Определяем влагосодержание равное d1 = 10 г/ кг воздуха и энтальпию Н1= 42 кДж/кг. Из точки росы на линии =100% опускаемся до изотермы t2=3°С, получим точку со-стояния воздуха на выходе из охладителя-осушителя: d2=4,7 г/кг, H2 = 18 кДж/кг. Уменьшение влагосодержания составит Δd = d1 – d2= 10 – 4,7 = 5,3 г/кг. Далее, проводим линию d1=4,7 г/кг=const до пересечения с  изо-термой t3=45°С, получим точку состояния воздуха на выходе из воз-дохоподогревателя: d3 =4,7 г/кг и Н3=58 кДж/кг, влажность воздуха понижается до 3 =7,5%. Далее, проводим линию Н3=58кДж/кг =const до 4 = 95%, что характеризует состояние воздуха на выходе из су-шильной камеры: d4=15 г/кг, H4 = 58 кДж/кг. Определяем изменение влагосодержаия после сушки семян.  Δd = d4-d3= 15-4,7 =12,3 грамм/кг. 289 Очень важно, что бы пар не сконденсировался в сушилке или на её выходе, поэтому его относительная влажность не должна пре-вышать 4 =95%. Аналогично выполняем расчеты для процесса сушки в сушилках без предварительного осушения воздуха.  Определяем увеличение производительности по отобранной из семян влаги в сушилке с предварительным осушением воздуха по сравнению с обычной сушилкой: %35100*3,1283,12100*новыйобычныйновыйdddk Выводы. 1.Предложенная методика может быть использована для практического применения при сушке семян. 2. Увеличение производительности, по отобранной из семян влаги в сушилке с предварительным осушением 35 %. 3. Экономия энергии, затрачиваемой на сушку более 40 %.    ЛИТЕРАТУРА 1. Справочник по теплоснабжению сельскохозяйственных предпри-ятий. Под. ред В.В. Уварова. – М.: Колос, 1983. – 320 с. Селекционные су-шильные установки. С. 139…140.  2. Наместников А.Ф. Хранение и переработка овощей, плодов и ягод / А.Ф. Наместников. – М.: Высшая школа, 1972. – 312 с.  3. Скрипников Ю.Г. Инновационные технологии сушки рас-тительного сырья / Ю.Г. Скрипников, М.А. Митрохин, Ю.В. Роди-онов и др. // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. – №3(41). – 2012. – С. 371-376.   Цубанов И.А., Цубанова И.А. УО «Белорусский государственный аграрный технический университет», Минск, Республика Беларусь  РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ВЛАГОВЫПАДЕНИЯ  В КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛОУТИЛИЗАТОРАХ  Ключевые слова: коэффициент влаговыпадения, тепловой рас-чет, коэффициент эффективности. 

Термосифонная сушилка

http://elar.tsatu.edu.ua/bitstream/123456789/3216/1/59-286-289.pdf

Термосифонная сушилка

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Tavria State Agrotechnological University