193692. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés anyagok és mezőgazasági termények konvekciós szárításához
7 193692 8 nák, valamint a 6 áramlásrendező betét megfelelő méretezése. A 3 és 4 csatornák félnyílását meghatározó a szöget a termény természetes rézsüszögénél kisebbre választjuk. Ha a példa szerinti esetben a termény rézsüszöge 30°, akkor a 3,4 légcsatornák a félnyílásszögét 25°-ra választjuk. Ha a légcsatorna háromszög-alakú keresztmetszeti részének magassága m, akkor az alsó szélesség,.s=2m.tga. Az m magasságot a kifúvás va áramlási sebessége által meghatározott keresztmetszet alapján lehet meghatározni. A Va kifúvási áramlási sebességet két feltétel alapján választjuk meg, éspedig VA V > 13 m/s e's — ^-10 A V ahol V« a szárítóközeg függőleges áramlási sebessége a szárítóban. Végül ahhoz, hogy a 8 áramlási irány 45°os legyen, a 3, 4 légcsatornák H hosszúsága, függőleges oldalfalainak L magassága és a 6 áramlásrendező betét h hosszúsága között a következő összefüggéseket tartjuk be: egyoldalú kifúvas . f kétoldalú kifúvas esetén m , H -£h T ■ 4 -h~ c* ahol C,, illetve C2 állandók, amelyek nagysága az — felületaránytól függ. H-S A szárító egyenletes és energiaveszteség nélküli üzemét a száradási zónahatár eltolódásának érzékelésével és az érzékelt eltolódásnak megfelelő beavatkozással lehet biztosítani. A gravitációs anyagáramlású konvektiv szárítóba (5. ábra) a 9 nedves termény felül lép be és a 10 száraz termény a 11 hútőzónán át alul távozik. A forró szárítóközeg a 12 csatornán át lép be*a szárítóba és a 3 befúvó légcsatornákon, a szárítandó terményen, majd a 4 kifúvó légcsatornákon át a 13 átvezető csatornába jut. A 3 befúvó és a 4 kifúvó légcsatornák lehetnek párhuzamos, vagy egymásra merőleges elrendezésűek; a 4 kifúvó légcsatorna lehet egyoldalú vagy kétoldalú kifúvású. A példa szerinti esetben a 3 és 4 légcsatornák párhuzamosak, a 4 kifúvó légcsatorna pedig egyoldalú kifúvású. A 4 kifúvó légcsatorna kifúvási oldalán helyezkedik el a 13 átvezető csatorna, amely-6 ben a 4 kifúvó légcsatornákból kilépett, lehűlt és nedves szárítóközeg-áramok keverednek. A kevert szárítóközeg-áram átáramlik a szárítandó terményen és a 14 csatornán távozik a 5 szárítóból. A szácító intenzív szárítási zónáján belüli két különböző szintjén a termény nedvességtartalmának, vagy a 4 kifúvócsatornák belsejében áramló lehűlt, nedves szárítóközeg TO hőmérsékletének és/vagy relatív nedvességtartalmának érzékelésére 15 és 16 érzékelőt helyezzük el. A termény száradási sebessége ahol W a termény nedvességtartal-15 ma. 1 A termény kezdeti száradási sebessége (6. ábra) a 15 érzékelő szintjén w( értékre növekszik, majd a 16 érzékelő szintjét elérve w2 értékre csökken. Mint az ábrából látható, 20 a w, a makrokapillárisok meniszkuszának párolgási zónájában kialakuló száradási sebesség, míg w2 a diffúziós nedvesség-transzport zónája kezdetének száradási sebessége 25 (folyamatos függvényábra). Egy következő terménybeadagolási periódusban a belépő termény makrokapilláris meniszkuszának száradási sebessége a 15 érzékelő szintjén w3; a száradási sebesség a 16 érzékelő szintjéig alig változik, értéke w4 (szaggatott függ- 0° vényábra). Miután a termény abszolút nedvességtartalma a függvényábra alatti területtel arányos, az ábrából látható, hogy a szaggatott függvényábra szerint száradó termény nedve- 35 sebb, mint a folytonos függvényábra szerint száradó termény, ezért annak esetében a makrokapillárisok párolgási zónájába több szárítóközeget kell bejuttatni. Erre a 17 átkeverő csatornán át van lehetőség, a 18 csappantyú 40 nyitásával, amelyet a 19 szervomotor működtet. A száradási sebesség szabja meg, hogy adott mennyiségű szárítóközeg mennyi nedvességet vesz fel. Ezért a 15 és 16 érzékelők 45 a 4 kifúvócsatornákban, vagy az azok környezetében lévő te-rményben a w,, w3, illetve w2, w4 száradási sebesség-értékekkel arányos jeleket kapnak, amelyek akár hőmérsékleti, akár relatív nedvesség, akár terménynedvességi 50 értékek lehetnek. Habár a 15 és 16 érzékelők környezetének szennyezettsége a mérések pontosságát rontja, a változások tendenciája előjelhelyesen érzékelhető. A 6. ábrából látható, hogy szárazabb ter- 55 mény után nedvesebb termény érkezése esetén a w, értéke a w3 felé, a w2 a w4 felé és a Aw|2 a Aw34 felé tart. A változás pontos értéke helyett elegendő a változás irányának (a különbség előjelének) érzékelése és a 20 jelát- 60 alakítóba való közvetítése, amely a 19 szervomotort úgy vezérli, hogy a Aw csökkenése esetén a 18 csappantyú nyíljon és a 12 csatornából több forró szárítóközeg áramoljék a 17 átkeverő csatornán és a 13 átvezető csa- 05 tornán át a szárító felső részébe, ami a szárítási sebességet a termény nagyobb nedves