CC BY
69
УДК 631.363.258/ 638.178 Д.Е. Каширин
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ПЕРГИ
Перга является продуктом пчеловодства, представляющим собой законсервированную пчелами в ячейках сота цветочную пыльцу. Богатый состав этого продукта делает его эффективным лекарственным средством при лечении многих заболеваний, поэтому спрос на него с каждым годом увеличивается. В статье описано устройство энергосберегающей установки для сушки перги в сотах. Экспериментально доказана целесообразность использования разработанной установки.
Ключевые слова: устройство энергосберегающей установки, сушка перги, лекарственное средство.
D.Ye. Kashirin POWER-SAVING INSTALLATION FOR BEEBREAD DRYING
Beebread is the beekeeping product representing flower pollen preserved by bees in the honeycomb cells. The rich compound of this product makes it an effective medical product for many diseases treatment, therefore demand for it increases every year. The power saving installation structure for beebread in honeycombs drying is described in the article. The expediency of the developed installation use is experimentally proved.
Key words: power saving installation structure, beebread drying, medical product.
Перга является продуктом пчеловодства, представляющим собой законсервированную пчелами в ячейках сота цветочную пыльцу. Богатый состав этого продукта делает его эффективным лекарственным средством при лечении многих заболеваний, поэтому спрос на него с каждым годом увеличивается.
Сушка перги - необходимая операция в технологии ее извлечения из сотов - используется для стабилизации биологически активных свойств продукта и зашиты его от порчи при хранении [1].
На практике обеспечить качественную конвективную сушку перги в сотах возможно только в производственных условиях, так как скорость разогретого до 40-420С воздуха, обтекающего соты, должна составлять 1,8-1,9 м/с, это означает, что для одновременной сушки 20-24 перговых соторамок необходимо использовать электрокалорифер мощностью 18-20 кВт [2].
Энергоемкость такой сушки необоснованно высока, так как разогретый атмосферный воздух однократно обдувает соты и выбрасывается в атмосферу практически сухим.
Значительное снижение энергоемкости конвективной сушки в разработанной и изготовленной нами сушилке достигается путем многократного использования теплоносителя, что позволяет существенно уменьшить затраты энергии, необходимые для поддержания его постоянной температуры.
Конструкция установки (рис. 1), защищенная патентом Российской Федерации №2275563, рассчитана на использование от бытовой электросети напряжением 220 В в условиях пасеки и позволяет одновременно сушить 12 сотов при потребляемой мощности 1,5-2 кВт [3].
Установка состоит из сушильной камеры 1 и электрокалорифера 3. Конструкция размещена на четырех опорах 2. Внутри установки находятся ТЭНы 4, полки для сот 5 и защитная сетка 6. В верхней части сушильной камеры закреплены два воздуховода 11, а также под углом 450 к горизонту установлен осевой электровентилятор 7. Нижняя часть воздуховодов 11 снабжена распределителями воздушного потока, выполненными в виде двойного колена с конфузором 12, зафиксированных в пластине 13. На опорах 2 находится щит 10, на котором расположены осевые вентиляторы 8 и направляющие 9. Одна из сторон сушильной камеры выполнена в виде двери 14, имеющей три замка 15. В рабочей зоне камеры 1 находится термадатчик 16.
Принципиальная электрическая схема сушильной установки, представленная на рис. 2, состоит из электродвигателей М1, М2, электронного таймера времени КТ1, включающего и выключающего магнитный пускатель КМ 1, двух реле времени КТ2, КТ3, обеспечивающих заданную продолжительность циклов включений и выключений магнитного пускателя КМ2, терморегулятора ВТ, управляющего работой ТЭНов ЕК с помощью магнитного пускателя КМ3.
Рис. 1. Установка для сушки перги в сотах: а - вид сбоку; б - вид спереди; в - опытный образец
Сушку перги проводят следующим образом: предварительно осушенные пчелами от остатков меда перговые соты помещают в корпус 1 и располагают на полках 5. Дверь 14 закрывают и посредством замков 5 обеспечивают ее плотное прилегание. После чего в работу включают данную на рис. 2 электрическую схему, которая приводит в действие вентилятор 7 и ТЭНы 4.
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема энергосберегающей установки для сушки перги в сотах
190
в
Создаваемый вентилятором воздушный поток выходит из электрокалорифера 3 нагретым, обтекает расположенные на полках 5 перговые соты, при этом влага из перговых гранул удаляется. Выйдя из сушильной камеры 1, воздух подается вентилятором 7 в воздуховоды 11. Пройдя по воздуховоду, поток теплоносителя выходит через распределители 12, вновь обдувает ТЭНы 4, что обеспечивает восполнение потерянной им теплоты. Необходимая температура теплоносителя поддерживается при помощи терморегулятора, замыкающего и размыкающего цепь питания ТЭНов. По окончании интервала времени, заданного с помощью электрической схемы, воздушный поток в сушильной камере достигает высокой влажности, процесс сушки замедляется, поэтому ТЭНы отключаются и одновременно включаются в работу вентиляторы 8. Воздушный поток, создаваемый вентиляторами 8, удаляет влагонасыщенный теплоноситель из сушильной камеры в атмосферу, заменяя его холодным сухим воздухом. После чего в работу вновь включаются ТЭНы, а вентиляторы 8 отключаются. Смена циклов сушки и замены влажного воздуха продолжается до тех пор, пока влажность перговых гранул не достигнет 14-15%. По окончании сушки установка автоматически отключается.
W, %.
18
17
16
15
14
0 10 20 30 40 50 Ъ ч
Рис. 3. Графические зависимости остаточной влажности перги в соте от времени сушки:
1 - традиционная конвективная сушка (нагреваемым атмосферным воздухом однократно обдувающим соты с пергой); 2 - сушка периодически заменяемым замкнутым потоком теплоносителя
На рис. 3 представлены графические зависимости остаточной влажности перги в соте (W, %) от продолжительности сушки (t, часов) при традиционном конвективном и предложенном нами способе сушки [4]. Анализ полученных зависимостей показывает, что использование для сушки перги в сотах периодически заменяемого замкнутого воздушного потока приводит к увеличению продолжительности сушки по сравнению с традиционной конвективной на 20+25%. Значительное снижение удельной энергоемкости процесса сушки в предложенной установке достигается путем существенного снижения энергопотребления и составляет 12+14 кВт-ч/кг; при традиционной конвективной сушке удельная энергоемкость равна 37+39 кВгч/кг продукта.
Литература
1. Каширин, Д.Е. Качество перги, стабилизированной различными способами, в процессе ее хранения / Д.Е. Каширин, М.Н. Харитонова // Инновационные технологии в пчеловодстве: мат-лы науч.-практ. конф. - Рыбное, 2006.
2. Каширин, Д.Е. Совершенствование технологии извлечения перги из пчелиных сотов / Д.Е. Каширин, С.В. Винокуров, В.Н. Кривобоков, А.В. Ларин // Современные перспективные разработки механизации животноводства и пчеловодства: сб. науч. тр. - Рязань, 2003.
3. Пат. № 2275563 Российская Федерация. Установка для сушки перги в сотах / Д.Е. Каширин; опубл.
27.04.2006, Бюл. №12.
4. Пат. № 2297763 Российская Федерация. Способ извлечения перги из сотов / Д.Е. Каширин; опубл.
27.04.2006, Бюл. №12.
'--------♦------------
