Солнечная сушилка с двухкамерным гелиоколлектором

(51) 26 3/28 (2009.01) 26 19/00 (2009.01) 26 23/00 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ солнечный нагреватель 1 с опорной рамой 2,сушильную секцию 3. В солнечном нагревателе(фиг. 2) поглощающая панель 11 выполнена виде двухкамерной полости, первая полость для водяного теплоносителя 12, виде регистра, вторая полость для воздушного теплоносителя 13 выполнена виде профиля, верхняя часть, которой покрыта прозрачным сотовым покрытием 14. В первой полости двухкамерного гелиоколектора нагретая вода подается в трубы теплоаккумулятора и нагревают регистры труб для радиационного излучения в сушильной секции. Во второй полости двухкамерного гелиоколлектора нагретый воздушный теплоноситель непосредственно подается в сушильную секцию. Предложено техническое решение конструкции солнечного коллектора с двумя камерами теплосъема,для термолабильной сушки растениеводческой продукции не вызывающий термический ожог, а также использование аккумулятора - грунта для накопления солнечной энергии с инерцией во времени для сушки в ночное время.(72) Атыханов Айбек Кашкымбайулы Жамалов Ажмукан Умбетов Ерик Сериккалиевич Омаров Рашид Абдыгаравович Умбетова Айгуль Становна(73) Республиканское государственное казенное предприятие Казахский национальный аграрный университет Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Солнечная сушилка с двухкамерным гелиоколлектором относится к сельскому хозяйству,а также к пищевой и перерабатывающей отрасли промышленности. Техническим результатом достигаемым изобретением является снижение энергоемкости процесса сушки и расширение функциональных возможности гелиосушилки. Технический результат достигается за счет того,что в солнечной сушилке (фиг.1, 2) содержащий Изобретение относится к гелиосушилкам может использоваться в области сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности. Известна солнечные коллектора для производства тепла и кондиционирования, которая выполняет две функции 1) производит тепло 2) производит сжатый воздух для привода вентилятора кондиционирующей установки. Конструктивно представляет собой герметичную емкость,заполненную частично маслом, в масло погружен трубчатый теплообменник, передающий часть аккумулированного солнечного излучения воде. Другая часть излучения расходуется на сжатие воздуха.(Заявка 4434317 ФРГ, МКИ 24 2/48, 1996) Недостатком является низкое давление сжатого воздуха. Известно солнечная зерносушилка в котором солнечная энергия используется для подогрева воздуха, а ветровая для создания его циркуляции через зерновой бункер. По периферии основания сушилки установлены наружные вертикальные боковые стенки из теплоаккумулирующих материалов,образующие первую закрытую конструкцию. В стенках выполнены несколько отверстий, через которые внутрь конструкции поступает наружный воздух, количество воздуха регулируется жалюзами, которые могут полностью перекрывать отверстие. Сверху конструкция образованная наружными боковыми стенками закрыта крышей в которой также выполнены отверстия. Внутри первой конструкции смонтирован бункер для зерна, ограниченная боковыми стенками. Пространство ограничено наружными и боковыми стенками, служат солнечной нагревательной камерой. На некотором высоте, над уровнем основания сушилки расположена горизонтальная перфорированная перегородка, ограничивающая нижнюю часть бункера. Под перегородкой находится напорная воздушная камера. Солнечные камеры соединены с напорной камерой через соединительную камеру, в которой установлен вентилятор, нагнетаемый воздух в напорной камере из напорной камеры воздух через перфорированную перегородку поступает в зерновой бункер. В соединенной камере имеется заслонки для регулирования количества воздуха, поступающего в бункер. В крыше зерносушилки выполнены отверстия, сообщающими с бункерами, в которой смонтирована воздушная турбина.(Пат. США 4045880, кл. 26 В 19/00, 1978). Недостатком является низкая эффективность сушки в следствие вертикальности солнечных камер и низкий коэффициент теплоемкости теплоаккумулирующего материала, которая имеет мгновенные характеристики. Известна коллектор солнечной энергии для сушки сельскохозяйственных продуктов, в котором средство подачи теплоносителя выполнено в виде реверсивного вентилятора и установлено по нагреваемому теплоносителю на выходе из коллектора,снабженного в этой зоне 2 распределительной камерой с отверстиями,сообщающими камеру с зазором между коаксиально расположенными оболочками.(Пат 2140613 Россия, МПК 24 2/36, 1999). Недостатком является низкая эффективность установки, вследствие большого гидравлического сопротивления воздуховодов. Известна солнечная сушилка, в котором обогреваемая солнечным теплом сушилка для сушки растительного материала содержит горизонтально установленную цилиндрическую камеру, стенки которой выполнены из тонко листового материала. Камера устанавливается на полу помещении в которой выполнены одно или несколько отверстии. Наружный поверхность камеры зачерненная для повышения ее поглощательной способности. Снаружи боковая поверхность камеры закрыта кожухом из прозрачного материала.(Пат США 4245398, кл. 26 В 19/00, 1981) Недостатком является низкая эффективность установки,обусловленная неравномерностью нагрева в солнечной батарее и не селективность параметра управления процесса сушки. Известна конвективная солнечная сушилка для пищевого продукта, содержащая соединенные последовательно солнечный нагреватель воздушную сушильную секцию с теплоаккумулятором и тяговое устройство. Тяговое устройство представляет собой солнечный коллектор в виде черного короба прямоугольного сечения типа колонны устанавливаемого вертикально. В верхней части колонны отверстие у ее основания трубопровод,который соединяют полость коллектора с сушильной секцией, где установлены полки для высушиваемого материала. С другой стороны сушильная камера соединенная с солнечным нагревателем воздуха, представляющей собой солнечный коллектор в виде черного короба коллектор имеет впускное отверстие для воздуха с клапаном и выпускным отверстием для воздуха.(Патент США 4501074, кл. 26 В 9/06, Б.И.10, вып. 98, 1985 г). Недостатком установки является прерывистый режим процесса сушки и высокая энергоемкость обусловленная низкой теплоемкостью теплоносителя и низкая эксплуатационная надежность. Задачей изобретения является создание гелиосушилки с техническим решением конструкции солнечного коллектора с двумя камерами теплосъема, для термолабильной сушки растениеводческой продукции не вызывающий термический ожог. Технический результат заключается в снижении энергоемкости процесса сушки и расширении функциональных возможности гелиосушилки. Технический результат достигается за счет того,что в солнечной сушилке содержащий сушильную секцию, солнечный нагреватель, в котором поглощающая панель выполнена виде двухкамерной полости,первая полость для водяного теплоносителя, виде регистра, вторая полость для 23567 воздушного теплоносителя выполнена виде профиля, верхняя часть, которой покрыта прозрачным сотовым покрытием. В первой полости двухкамерного гелиоколектора нагретая вода подается в подземные трубы под камерой сушки и нагревают регистры труб для радиационного излучения в камере сушки. Во второй полости двухкамерного гелиоколлектора нагретый воздушный теплоноситель непоредственно подается в камеру сушки растениеводческой продукции. На фиг.1 изображен общий вид гелиосушилки с двухкамерным гелиоколлектором, на фиг. 2 поперечное сечение двухкамерного гелиоколлектора фиг.1, на фиг. 3 вид сверху в двухкамерного гелиоколлектора фиг.1. Предлагаемая гелиосушилка соответственно фиг.1 содержит двухкамерные гелиоколлектора 1 с опорной рамой для регулирования угла наклона гелиоколлектора 2, сушильную секцию 3, сетчатые стеллажи для сырья 4 на роликах, радиационные панели 5 соединенные с расширительным баком 6 циркуляционный насос 7 и вентилятор 8,воздуховоды 9 и трубопроводы 10 для горячей воды. Солнечные коллектора на фиг. 2 состоит из поглощающей панели типа металлического профнастила 11, окрашенного в черный цвет, внутри которой расположены две камеры, которые образуют полости для воды 12 и для воздуха 13. Гелиоколлектор верхней части имеет светопрозрачное покрытие 14 из полигаля, в нижней части теплоотражающее днище 15. Двухкамерный гелиоколлектор в поперечном сечении на фиг.2 состоит из регистра прямоугольных труб 16 снизу и сверху обвязанные гидравлическим коллектором. В полости для воздуха на фиг.3 выполнены пластины 17 регулирующие поток воздуха, расположенных в ряд через 15-20 см, имеющие оси вращения 18, в нижней части соединенные в единую роликовую систему, обеспечивающего одинаковый угол поворота. Предлагаемая камерная гелиосушилка работает следующим образом, солнечные коллектора устанавливаются в южном направлении, под углом наклона примерно 30-40 С, соответственно фиг.2.,солнечные лучи проходят через полигаль 14,абсорбируется поглощающей панелью 11 и нагревают циркулирующие воздушный и водяной теплоноситель. Для подачи теплоносителя воздуха на фиг.1 из солнечного коллектора 1 в сушильную секцию 3 используется вентилятор 8. Воздух вентилятором 8 прокачивается по воздушной полости коллектора, нагреваясь от солнечной энергии подаются с помощью воздуховодов 9 в нижнюю часть сушильной секции 3. Нагретый воздух за счет конвективного теплообмена производит сушку растениеводческой продукции. Вода циркулирующая в системе на фиг. 1 проходит через солнечные коллектора 1, нагреваясь солнечной энергией, подается в металлические трубы 10 расположенные в внутри каменного полааккумулятора, затем подается в металлические панели 5 укрепленных на стене, охладившая вода подается обратно в солнечный коллектор, цикл повторяется. Нагретый каменный пол и стена в ночное время отдает свое тепло, т.е. процесс сушки происходит в непрерывном режиме. Для циркуляции воды по контуру солнечный коллектор и металлические панели используются циркуляционный насос 7. Предложено решение конструкции солнечного коллектора с двумя камерами теплосъема для гелиосушилки, а также гелиоаккумулятора для накопления солнечной энергии с инерцией во времени для сушки растениеводческой продукции. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Солнечная сушилка содержащая солнечный нагреватель,сушильную секцию с теплоаккумулятором, отличающаяся тем, что в поглощающей панели выполнены двухкамерные полости для теплоносителей, при этом, первая полость для водяного теплоносителя выполнена виде регистра груб соединенных в верхней и нижней части гидравлическим коллектором, а вторая полость для воздушного теплоносителя выполнена профилированной и обе полости закрыты прозрачным покрытием. 2. Сушилка по п.2, отличающаяся тем, что первая полость снабжена с установленными трубами, и сообщены с тепло аккумулятором, и с регистром труб для радиационного излучения в сушильной секции. 3. Сушилка по п.1, отличающаяся тем, что вторая воздушная полость сообщена с сушильной секцией.