RU2292275C1

RU2292275C1 - Universal movable hopper for grain material

Info

Publication number: RU2292275C1
Application number: RU2005123676/11A
Authority: RU
Inventors: Зоригто Васильевич Бадмаев (RU); Зоригто Васильевич Бадмаев; Лариса Очировна Онхонова (RU); Лариса Очировна Онхонова; Нима Егорович Цыренов (RU); Нима Егорович Цыренов
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2007-01-27

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: invention can be used for drying, heating, defumigation and fumigation of grain and seeds. Proposed hopper has housing, perforated-surface air distributing channels installed in housing and connected through air dispensing channel with fan. Housing is made in form of body-hopper of truck whose internal combustion engine plays part of source of thermal and mechanical energy. Fan installed on truck frame under can is connected with two inlet air intake branch pipes with shutters to take in warm air from hood space and atmospheric air, with adapter branch pipe connected with air dispensing channel and furnished with filter-dust trap and with hydraulic drive, and with control panel of hydraulic drive and air intake branch pipe shutters.

EFFECT: reduced time and energy consumption for treatment of grain material, reduced moisture content of material.

2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для приема и активного вентилирования зернового материала, и может быть использовано для сушки, подогрева, дефумигации и фумигации зерна и семян.The present invention relates to the field of agriculture, in particular to devices for receiving and actively ventilating grain material, and can be used for drying, heating, de-fumigation and fumigation of grain and seeds.

Известны стационарные устройства для активного вентилирования и транспортирования сыпучих материалов, бункеры для размещения и вентилирования зернового вороха, содержащие бункер или транспортный канал, вентилятор, воздухоподводящий канал, воздухораспределительную или перфорированную решетку (см. А.с. RU №2144898 С1, МПК 7 В 65 G 53/20; RU №2140143 С1, МПК 6 A 01 F 24/08, В 65 G 53/20; SU №1192715 А, МПК A 01 F 25/08, 25/14).Known stationary devices for active ventilation and transportation of bulk materials, bins for placement and ventilation of grain heap containing a hopper or transport channel, fan, air supply channel, air distribution or perforated grate (see A. S. RU No. 2144898 C1, IPC 7 V 65 G 53/20; RU No. 2140143 C1, IPC 6 A 01 F 24/08, B 65 G 53/20; SU No. 1192715 A, IPC A 01 F 25/08, 25/14).

Недостатком данных устройств является их стационарность, а при необходимости подогрева зерна необходимость установки нагревательного элемента. Так как данные устройства имеют большую вместительность, то возникает необходимость установки нагревательного элемента и вентилятора большой мощности.The disadvantage of these devices is their stationarity, and if necessary, heating the grain, the need to install a heating element. Since these devices have a large capacity, it becomes necessary to install a heating element and a high-power fan.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является установка для вентилирования и сушки зерна, содержащая аэрожелоба, разделенные грузонесущей перегородкой на транспортный и воздухоподводящие каналы, рассекатели, установленные на основаниях между аэрожелобами, вентилятор, связанный с рассекателями, каждый из которых представляет собой воздухораспределитель постоянного напора (см. А.с. №1521364 А1, МПК А 01 F 25/08, опубл. 15.11.89 г.).Closest to the claimed invention is a plant for ventilating and drying grain, containing aerial channels separated by a load-bearing partition into transport and air supply channels, dividers installed on the bases between the aerosites, a fan connected to the dividers, each of which is a constant pressure air distributor (see A.S. No. 1521364 A1, IPC A 01 F 25/08, publ. 11/15/89).

Недостатком его является стационарность, т.е. невозможность использования в качестве передвижного устройства для вентилирования и сушки зерна.Its disadvantage is stationarity, i.e. the inability to use as a mobile device for ventilation and drying of grain.

Состояние зерна при хранении, так называемая стойкость, его качество и возможность использования по назначению в значительной степени зависят от условий, в которых оно находилось сразу после уборки урожая.The state of grain during storage, the so-called resistance, its quality and the possibility of its intended use largely depend on the conditions in which it was immediately after harvesting.

В период уборки урожая зерна, отличающегося повышенной влажностью и температурой, возникает необходимость немедленной его обработки по снижению значений этих параметров. Пункты приема и обработки зернового вороха, как правило, располагаются на значительном расстоянии от полей, что влияет на своевременность обработки из-за затраты времени на транспортировку и ожидания на разгрузку.In the period of harvesting grain, characterized by high humidity and temperature, there is a need for immediate processing to reduce the values of these parameters. Reception and processing centers for grain heaps are usually located at a considerable distance from the fields, which affects the timeliness of processing due to the time spent on transportation and waiting for unloading.

Необходимо учитывать, что свежеубранное зерно менее устойчиво при хранении, чем прошедшее послеуборочное дозревание. Его несвоевременная обработка приводит к повышенным потерям из-за значительно возрастающих физиологических процессов (увлажнение, самосогревание, развитие микроорганизмов и т.п.), а также возникают дополнительные затраты энергии на доведение зерна до кондиционного состояния.It should be borne in mind that freshly harvested grain is less stable during storage than past post-harvest ripening. Its untimely processing leads to increased losses due to significantly increasing physiological processes (hydration, self-heating, the development of microorganisms, etc.), and additional energy costs for bringing the grain to a conditioned state also arise.

Известно, что повышение влажности зернового вороха на 1% сверх 20% дает снижение производительности воздушно-решетных машин (ОВП-20А, ОВС-25 - для предварительной очистки; ЗМ-30, ЗМ-60 - для перелопачивания) от паспортного на 5%, а засоренности выше 15% - на 20% (ГОСТ 5888-84).It is known that an increase in the moisture of grain heaps by 1% in excess of 20% gives a decrease in the performance of air-sieve machines (OVP-20A, OVS-25 - for preliminary cleaning; ZM-30, ZM-60 - for shoveling) from the passport by 5%, and weeds above 15% - by 20% (GOST 5888-84).

Данный факт еще раз показывает насколько необходимо сдерживать и снижать влажность зернового вороха. Основными средствами, используемыми для снижения влажности и температуры зернового вороха, в технологической линии послеуборочной обработки зерна являются устройства для активного вентилирования - аэрожелоба, аэролотки, аэроднища, бункеры активного вентилирования и др. При временном хранении зернового вороха на асфальтированных площадках и др. местах, не снабженных средствами активного вентилирования, его влажность и температура растут пропорционально его времени хранения, а это исчисляется всего лишь часами. При этом растет количество насекомых-вредителей и интенсивное развитие микрофлоры, т.к. возникают идеальные условия для их жизнедеятельности.This fact once again shows how much it is necessary to restrain and reduce the moisture of the grain heap. The main means used to reduce the humidity and temperature of the grain heap in the post-harvest grain processing line are devices for active ventilation - aeration channels, aerial trays, aerial bins, active ventilation bunkers, etc. For temporary storage of grain heaps on asphalt pads and other places not equipped with active ventilation, its humidity and temperature increase in proportion to its storage time, and this is calculated only for hours. At the same time, the number of insect pests and the intensive development of microflora are growing, because there are ideal conditions for their life.

Существующая технологическая схема послеуборочной обработки не учитывает возможность использования времени, затрачиваемого на транспортирование зернового вороха с полей на пункты его послеуборочной обработки, для его предварительной обработки активным вентилированием по снижению влажности и температуры. Продолжительность этого времени зависит от расстояния перевозки и может варьироваться в пределах от 0,5-2,5 ч и более, включая время на ожидание разгрузки и временя на погрузку из комбайна или погрузчика. Этого времени достаточно для того, чтобы частично задержать и снизить развитие нарастающих физиологических процессов в зерновом ворохе, вызванных увлажнением и самосогреванием.The existing technological scheme of post-harvest processing does not take into account the possibility of using the time taken to transport the grain heap from the fields to the post-harvest processing points for its preliminary processing by active ventilation to reduce humidity and temperature. The duration of this time depends on the distance of transportation and can vary from 0.5-2.5 hours or more, including the time to wait for unloading and the time for loading from a combine or loader. This time is enough to partially delay and reduce the development of increasing physiological processes in the grain heap caused by moisture and self-heating.

Таким образом, задачей, решаемой изобретением, является использование времени, затрачиваемого на погрузку, транспортировку и разгрузку зернового материала для интенсификации послеуборочного дозревания и снятия его влажности, а также при необходимости для повышения температуры зернового вороха для последующей интенсивной влагоотдачи при охлаждении на стационарных установках активного вентилирования, для подогрева семян во время транспортировки на посевные поля и обеспечение возможности зимних перевозок, для охлаждения зерновой массы, обеспечения возможности дефумигации и фумигации во время транспортировки.Thus, the problem solved by the invention is the use of time spent on loading, transportation and unloading of grain material to intensify post-harvest ripening and removal of its moisture, and also, if necessary, to increase the temperature of the grain heap for subsequent intensive moisture loss during cooling in stationary installations of active ventilation , for heating the seeds during transportation to the sowing fields and providing the possibility of winter transport, for cooling the grain ma sy, enabling defumigatsii and fumigation during transport.

Технический результат изобретения заключается в сокращении времени и затрат энергии для дальнейшей обработки зернового материала (аэрация, охлаждение, дефумигация и т.п.), снижение его влажности.The technical result of the invention is to reduce the time and energy costs for further processing of grain material (aeration, cooling, defumigation, etc.), reducing its moisture content.

Указанный технический результат достигается тем, что в универсальном передвижном бункере для зернового материала, включающем корпус, установленные в нем воздухораспределительные каналы с перфорированной поверхностью, соединенные через воздухораздающий канал с вентилятором, согласно изобретению корпус выполнен в виде кузова-бункера грузового автотранспорта, двигатель внутреннего сгорания которого играет роль источника тепловой и механической энергии, при этом вентилятор установлен на раме автотранспорта под кабиной и соединен с двумя входными патрубками с заслонками: для забора теплого воздуха из подкапотного пространства и забора атмосферного воздуха, с переходным патрубком, соединенным с воздухораздающим каналом и оснащенным фильтром-пылеуловителем, а также с гидроприводом и панелью управления гидроприводом и воздухозаборных патрубков.The specified technical result is achieved in that in a universal mobile hopper for grain material, comprising a housing, air distribution channels with a perforated surface mounted therein, connected through an air distribution channel with a fan, according to the invention, the housing is made in the form of a truck-hopper body, the internal combustion engine of which plays the role of a source of thermal and mechanical energy, while the fan is mounted on the frame of vehicles under the cab and is connected to umya inlets with shutters: intake of warm air from the engine compartment and the intake air, with the transfer pipe connected with vozduhorazdayuschim channel and equipped with a filter dust collector, as well as hydraulic and hydraulic control panel and air intake ports.

Отличительными особенностями заявляемого устройства являются новое взаимное расположение конструктивных элементов, а именно установка корпуса бункера на грузовом автотранспорте и использование его двигателя в качестве источника тепловой и механической энергии, соединение вентилятора с панелью управления гидроприводом. Указанные признаки при осуществлении изобретения обеспечивают различные функции активного вентилирования (аэрация, сушка, подогрев, охлаждение, дефумигация, фумигация и др.) во время транспортирования и ожидания разгрузки зернового материала.Distinctive features of the claimed device are a new mutual arrangement of structural elements, namely, the installation of the housing of the hopper on trucks and the use of its engine as a source of thermal and mechanical energy, the connection of the fan to the hydraulic control panel. These features during the implementation of the invention provide various functions of active ventilation (aeration, drying, heating, cooling, de-fumigation, fumigation, etc.) during transportation and waiting for the unloading of grain material.

Использование двигателя грузового автотранспорта в качестве источника тепловой и механической энергии для продувания свежеубранного зернового вороха теплым сухим воздухом во время его погрузки, транспортирования и разгрузки обеспечивает снижение влажности вороха и сокращение времени и затрат энергии на его послеуборочную обработку. Таким образом, заявляемое устройство позволяет осуществить подготовку материала (предварительный подогрев) для дальнейшей основной (аэрацией, охлаждением) или дополнительной (дефумигация и т.п.) обработки стационарными средствами активного вентилирования. Это, в свою очередь, позволяет сократить время на обработку в указанных установках и улучшить выходные параметры материала за один проход (например, предварительно подогретое влажное зерно при аэрации интенсивнее отдает влагу), а также позволяет осуществлять предпосевной подогрев семян.The use of a truck engine as a source of thermal and mechanical energy for blowing freshly harvested grain heaps with warm, dry air during its loading, transportation and unloading provides a reduction in the moisture of the heap and a reduction in time and energy costs for its post-harvest processing. Thus, the claimed device allows the preparation of the material (preheating) for further main (aeration, cooling) or additional (defumigation, etc.) processing with stationary means of active ventilation. This, in turn, allows you to reduce the processing time in these plants and improve the output parameters of the material in one pass (for example, pre-heated wet grain gives moisture more intensively during aeration), and also allows for pre-sowing seed heating.

Заявляемое устройство является универсальным, т.к. его можно использовать для приема, активного вентилирования и сушки зернового материала, охлаждения зерновой массы, подогрева семян, дефумигации во время транспортировки.The inventive device is universal, because it can be used for receiving, actively ventilating and drying grain material, cooling the grain mass, heating the seeds, defumming during transportation.

Таким образом, именно отличительные признаки заявляемого изобретения во взаимосвязи обеспечивают достижение указанного выше технического результата.Thus, it is the distinctive features of the claimed invention in conjunction ensure the achievement of the above technical result.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство, на фиг.2 - его вид сверху.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a device, figure 2 is a top view thereof.

В качестве грузового автотранспорта используют переоборудованный грузовой самосвальный автотранспорт типа ГАЗ-53, ЗИЛ-130 и т.п.As a truck, they use a converted truck dump truck type GAZ-53, ZIL-130, etc.

Заявляемое устройство состоит из кузова-бункера 1, установленных в нем воздухораспределительных каналов 2 с перфорированной поверхностью, соединенных с воздухораздающим каналом 3, имеющим отверстия 4 с заслонками 5. Воздухораздающий канал 3 через переходной патрубок 6, оснащенный фильтром-пылеулавливателем 7, соединен с вентилятором 8, установленным под кабиной на раме грузового автотранспорта, двигатель внутреннего сгорания 9 которого играет роль источника тепловой и механической энергии. Вентилятор 8 соединен с двумя входными воздухозаборными патрубками: для забора теплого воздуха 10 из подкапотного пространства автотранспорта с заслонкой 11 и забора атмосферного воздуха 12 с заслонкой 13. Вентилятор 8 также соединен с гидроприводом 14 и панелью управления 15 гидроприводом 14 и заслонками 11 и 13 воздухозаборных патрубков.The inventive device consists of a hopper body 1, air distribution channels 2 installed therein with a perforated surface, connected to an air distribution channel 3 having openings 4 with shutters 5. The air distribution channel 3, through an adapter pipe 6 equipped with a dust filter 7, is connected to a fan 8 installed under the cab on a truck frame, the internal combustion engine 9 of which plays the role of a source of thermal and mechanical energy. The fan 8 is connected to two inlet air inlets: for taking warm air 10 from the engine compartment hood with a damper 11 and atmospheric air 12 with a damper 13. The fan 8 is also connected to the hydraulic actuator 14 and the control panel 15 of the hydraulic actuator 14 and the damper 11 and 13 of the air inlet .

Устройство работает следующим образом. С комбайна или погрузчика на грузовой автотранспорт в кузов-бункер 1 загружают зерно, при этом в режиме подогрева или подсушивания, через воздухозаборный патрубок 10 теплого воздуха при открытой заслонке 11, от источника тепловой и механической энергии - двигателя внутреннего сгорания 9, с помощью вентилятора 8, через переходной патрубок 6 и воздухораздающий канал 3 в воздухораспределительные каналы 2, очищенный от пыли в фильтре-пылеулавливателе 7 подается подогретый воздух. Воздух из воздухораспределительных каналов 2 через перфорированные поверхности попадает в зерновую массу и начинает подогревать ее и частично осуществлять влагосъем с поверхности зерновок и из межзернового пространства. Вентилятор 8 приводится в работу от двигателя внутреннего сгорания 9 посредством гидропривода 14. Для регулирования температуры или концентрации подаваемого в зерновую массу рабочего агента необходимо варьировать величиной открытия заслонок 11 и 13. При работе в других режимах процесс протекает аналогично, разница заключается лишь в используемом рабочем агенте и его параметрах. При простой аэрации и дефумигации воздух подается через воздухозаборный патрубок 12 атмосферного воздуха. При необходимости возможно проведение фумигации зернового материала во время его транспортирования. Для этого на раму автомобиля устанавливают систему фумигации, и воздух подается через нее и далее по воздухораспределительной системе в зерновую массу. Кузов-бункер 1 при необходимости укрывают герметично брезентовым материалом.The device operates as follows. From a combine harvester or a loader to trucks, grain is loaded into the hopper body 1, while in the heating or drying mode, through the intake pipe 10 of warm air with the shutter 11 open, from a source of thermal and mechanical energy - an internal combustion engine 9, using a fan 8 , through the transition pipe 6 and the air distribution channel 3 into the air distribution channels 2, cleaned of dust in the filter dust collector 7 is fed heated air. Air from the air distribution channels 2 through the perforated surfaces enters the grain mass and begins to heat it and partially carry out moisture removal from the surface of the grains and from the intergranular space. The fan 8 is driven from the internal combustion engine 9 by means of a hydraulic actuator 14. To regulate the temperature or concentration of the working agent supplied to the grain mass, it is necessary to vary the opening value of the shutters 11 and 13. When working in other modes, the process proceeds similarly, the difference is only in the used working agent and its parameters. With simple aeration and de-fumigation, air is supplied through the intake pipe 12 of atmospheric air. If necessary, it is possible to carry out fumigation of grain material during its transportation. For this, a fumigation system is installed on the car frame, and air is supplied through it and further through the air distribution system to the grain mass. The body hopper 1, if necessary, cover hermetically with canvas material.

Данное изобретение позволяет использовать устройство для активного вентилирования и сушки зерна на грузовом автотранспорте и дополнительно использовать автотранспорт от его основного предназначения, не требуя капитальных, экономических, трудовых затрат и вложений. Для изготовления рабочих элементов воздухоподводящей системы, его монтажа и для управления процессами вентилирования не возникает необходимости точных, трудоемких и высококвалифицированных работ и кадров. Главное требование при изготовлении рабочих элементов и монтаже системы заключается лишь в обеспечении герметичности соединений. Масса и металлоемкость конструкции незначительна, т.к. все элементы выполняются из тонкого металлического листового проката. Также затраты энергии на привод вентилятора в работу от двигателя внутреннего сгорания через гидропривод незначительны.This invention allows the use of a device for active ventilation and drying of grain in freight vehicles and additionally use vehicles from its main purpose, without requiring capital, economic, labor costs and investments. For the manufacture of working elements of the air supply system, its installation and for controlling the ventilation processes, there is no need for accurate, labor-intensive and highly qualified work and personnel. The main requirement in the manufacture of working elements and installation of the system is only to ensure the tightness of the joints. The mass and metal consumption of the structure is negligible, because all elements are made of thin metal sheet metal. Also, the energy costs for the fan drive to work from the internal combustion engine through the hydraulic drive are negligible.

Для управления процессами вентилирования необходимо знать лишь температуру, влажность и необходимую концентрацию рабочего агента, объекта обработки - зерновой массы и окружающей среды. Поэтому в течение дня и всего периода посевных и уборочных работ необходимо осуществлять контроль параметров обрабатываемого материала и своевременно проводить регулировку воздухоподводящей системы.To control the ventilation processes, it is necessary to know only the temperature, humidity and the necessary concentration of the working agent, the processing object - the grain mass and the environment. Therefore, during the day and the entire period of sowing and harvesting, it is necessary to monitor the parameters of the processed material and timely adjust the air supply system.

Claims

A universal mobile hopper for grain material, comprising a housing, air distribution channels with a perforated surface installed in it, connected through an air distribution channel with a fan, characterized in that the body is made in the form of a body-hopper of freight vehicles, the internal combustion engine of which plays the role of a thermal and mechanical source energy, while the fan is mounted on the frame of the vehicle under the cab and is connected to two inlet air inlets having Onka intake warm air from the engine compartment and the intake air, with the transfer pipe connected with vozduhorazdayuschim channel and equipped with a filter chip deflector, as well as hydraulic and the control panel and hydraulic dampers air intake ports.