Повышение энергоэффективности микроволново-конвективных сушилок для зерна
Вантажиться...
Дата
2019
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Рассматривается вопрос повышения энергоэффективности микроволново-конвективных
сушилок для зерна. Изучаются два варианта утилизации теплоты: в первом предварительный
подогрев осуществляется за счет теплоты воздуха из охладителя зерна, во втором подогрев
осуществляется за счет теплоты воздуха из системы воздушного охлаждения магнетронов.
Сравнение сушилок проводилось по следующим характеристикам: объем сушилки, время сушки,
количество магнетронов, потребляемая мощность, удельный (на килограмм испаренной влаги)
расход теплоты. Проанализировано влияние изменения скорости зерна на соотношение высоты и
поперечного сечения сушилки. Изучено влияние температуры воздуха, поступающего в сушилку из
охладителя высушенного материала, на температуру материала и воздуха по высоте сушилки, и
на расход энергии на нагрев зерна. Расчеты показали, что второй вариант является
предпочтительным. Кроме значительного улучшения массогабаритных характеристик, при
заданных параметрах необходимое количество магнетронов уменьшается на двенадцать единиц.
Утилизация теплоты воздуха от системы воздушного охлаждения анодных блоков магнетронов в
микроволново-конвективной сушилке позволяет существенно уменьшить потребляемую энергию по
сравнению со схемой, которая предполагает утилизацию теплоты от охладителя высушенного
материала.
The issue of increasing the energy efficiency of microwave convective grain dryers is considered. Two options for the utilization of heat are being studied: in the first, preheating is carried out due to the heat of air from a grain cooler, in the second, heating is carried out due to the heat of air from an air cooling system of magnetrons. Dryers were compared according to the following characteristics: dryer volume, drying time, number of magnetrons, power consumption, specific (per kilogram of evaporated moisture) heat consumption. The effect of changes in grain velocity on the ratio of height and cross section of the dryer is analyzed. The influence of the temperature of the air entering the dryer from the cooler of the dried material on the air flow, the temperature of the material and air along the height of the dryer, and on the energy consumption on heating the grain is studied. Calculations showed that the second option is preferred. In addition to a significant improvement in weight and size characteristics, for given parameters, the required number of magnetrons is reduced by twelve units. Utilization of the heat of air from the air cooling system of the anode magnetron blocks in a microwave-convective dryer can significantly reduce energy consumption compared to a scheme that involves the utilization of heat from a cooler of dried material.
Розглядається питання підвищення енергоефективності мікрохвильово-конвективних сушарок для зерна. Вивчаються два варіанти утилізації теплоти: в першому попередній підігрів здійснюється за рахунок теплоти повітря з охолоджувача зерна, у другому підігрів здійснюється за рахунок теплоти повітря з системи повітряного охолодження магнетронів. Порівняння сушарок проводилося за такими характеристиками: об'єм сушарки, час сушіння, кількість магнетронів, споживана потужність, питома (на кілограм випареної вологи) витрата теплоти. Проаналізовано вплив зміни швидкості зерна на співвідношення висоти і поперечного перерізу сушарки. Вивчено вплив температури повітря, що надходить в сушарку з охолоджувача висушеного матеріалу, на температуру матеріалу і повітря по висоті сушарки, і на витрату енергії на нагрів зерна. Розрахунки показали, що другий варіант є кращим. Крім значного поліпшення масогабаритних характеристик, при заданих параметрах необхідна кількість магнетронів зменшується на дванадцять одиниць. Утилізація теплоти повітря від системи повітряного охолодження анодних блоків магнетронів в мікрохвильово-конвективної сушарці дозволяє істотно зменшити споживану енергію в порівнянні зі схемою, яка передбачає утилізацію теплоти від охолоджувача висушеного матеріалу.
The issue of increasing the energy efficiency of microwave convective grain dryers is considered. Two options for the utilization of heat are being studied: in the first, preheating is carried out due to the heat of air from a grain cooler, in the second, heating is carried out due to the heat of air from an air cooling system of magnetrons. Dryers were compared according to the following characteristics: dryer volume, drying time, number of magnetrons, power consumption, specific (per kilogram of evaporated moisture) heat consumption. The effect of changes in grain velocity on the ratio of height and cross section of the dryer is analyzed. The influence of the temperature of the air entering the dryer from the cooler of the dried material on the air flow, the temperature of the material and air along the height of the dryer, and on the energy consumption on heating the grain is studied. Calculations showed that the second option is preferred. In addition to a significant improvement in weight and size characteristics, for given parameters, the required number of magnetrons is reduced by twelve units. Utilization of the heat of air from the air cooling system of the anode magnetron blocks in a microwave-convective dryer can significantly reduce energy consumption compared to a scheme that involves the utilization of heat from a cooler of dried material.
Розглядається питання підвищення енергоефективності мікрохвильово-конвективних сушарок для зерна. Вивчаються два варіанти утилізації теплоти: в першому попередній підігрів здійснюється за рахунок теплоти повітря з охолоджувача зерна, у другому підігрів здійснюється за рахунок теплоти повітря з системи повітряного охолодження магнетронів. Порівняння сушарок проводилося за такими характеристиками: об'єм сушарки, час сушіння, кількість магнетронів, споживана потужність, питома (на кілограм випареної вологи) витрата теплоти. Проаналізовано вплив зміни швидкості зерна на співвідношення висоти і поперечного перерізу сушарки. Вивчено вплив температури повітря, що надходить в сушарку з охолоджувача висушеного матеріалу, на температуру матеріалу і повітря по висоті сушарки, і на витрату енергії на нагрів зерна. Розрахунки показали, що другий варіант є кращим. Крім значного поліпшення масогабаритних характеристик, при заданих параметрах необхідна кількість магнетронів зменшується на дванадцять одиниць. Утилізація теплоти повітря від системи повітряного охолодження анодних блоків магнетронів в мікрохвильово-конвективної сушарці дозволяє істотно зменшити споживану енергію в порівнянні зі схемою, яка передбачає утилізацію теплоти від охолоджувача висушеного матеріалу.
Опис
Бошкова, И. Л. Повышение энергоэффективности микроволново-конвективных сушилок для зерна / И. Л. Бошкова, Н. В. Волгушева, Т. Ю. Дементьева // Енергоефективність в галузях економіки України : матеріали Міжнар. наук.-техн. конф., Вінниця, 12–14 листоп. 2019 р. / Вінниц. нац. техн. ун-т. – Вінниця, 2019. – [5 с.] : табл., рис. – Бібліогр.: 12 назв.
Ключові слова
утилизация теплоты, магнетроны, предварительный подогрев, охладитель зерна, потребляемая мощность, heat recovery, magnetrons, preheating, grain cooler, power consumption, утилізація теплоти, магнетрони, попередній підігрів, охолоджувач зерна, споживана потужність