Setor tecnológico da invenção

A invenção revelada neste relatório descritivo pertence, de modo geral, ao setor tecnológico de equipamentos para a secagem de grãos e se refere, de modo mais específico, ao setor de secadores de fluxo cruzado.

A secagem de grãos após a colheita é uma necessidade, para manter a umidade em níveis adequados e impedir a deterioração do produto armazenado. Existe uma grande variedade de métodos e equipamentos de secagem de grãos. Os secadores de fluxo contínuo se subdividem em secadores de fluxo concorrente, secadores de fluxo contracorrente, secadores em cascata e secadores de fluxo cruzado. Nos secadores de fluxo concorrente, o ar de secagem e os grãos fluem na mesma direção. Nos secadores de fluxo contracorrente, o ar de secagem e os grãos fluem em direções contrárias. Nos secadores em cascata, os grãos se movem entre uma multiplicidade de calhas invertidas em forma de V. Nos secadores de fluxo cruzado, o ar de secagem flui perpendicularmente ao fluxo de grãos.

Estado da técnica conhecido

No estado da técnica atual, os secadores contínuos de grãos de fluxo de ar cruzado tem como característica um fluxo de ar cruzado de secagem unidirecional. Em todo o percurso dos grãos na câmara de secagem estes recebem unidirecionalmente o fluxo de ar de secagem, não havendo em nenhum momento no seu tempo de residência uma mudança de direção de sentido do fluxo de ar, o que ocasiona um gradiente médio de umidade (%b.u.) por volta de oito pontos (comparando a umidade menor à umidade maior). A umidade é medida na descarga do secador e o valor do gradiente pode ser ainda maior, dependendo da umidade dos grãos na entrada do secador.

Deste modo, os secadores convencionais de grãos de fluxo de ar cruzado são deficientes nos resultados, pois uma fração dos grãos sai do secador com alta umidade e parte dos grãos sofre uma supersecagem. Os grãos que saem com alta umidade estão sujeitos na armazenagem a uma acelerada velocidade de deterioração, pois a sua respiração intensa causa rapidamente sua morte e consequentemente sua deterioração. Por outro lado, os grãos que sofreram uma supersecagem perderam água em excesso e sofreram queima de sua matéria seca, perdendo peso e qualidade tanto para armazenar quanto para ser industrializados.

Novidade e objetivos da invenção

A presente invenção se refere a um secador de grãos de fluxo de ar cruzado multidirecional que mantém a simplicidade construtiva e baixo custo de um secador de fluxo cruzado, porém propiciando uma secagem de alto desempenho, sem gradiente de temperatura e de alta precisão.

A invenção proposta compreende aerodutos fracionadores do fluxo de ar de secagem associados a estações sobrepostas em seus níveis, que alternam linhas de fluxo de ar para direita e ou esquerda, que promove a secagem em uma mesma coluna de fluxo de grãos, intensamente em sua face entrante direita e ou esquerda, sempre alternando o sentido do fluxo de ar para a mesma coluna de fluxo de grãos, em todo seu percurso durante o seu tempo de residência. Descrição dos desenhos anexos

A fim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática por qualquer técnico no assunto, a mesma será explicada de forma clara e objetiva, em referência aos desenhos anexos, que são apenas exemplificativos de possíveis concretizações do conceito proposto, sem ter qualquer intenção de ser limitativos do escopo da proteção, nos quais:

Figura 1 desenho em corte de uma primeira concretização da invenção.

Figura 2 detalhe em escala ampliada das entradas e saídas de ar alternadas.

Figura 3 desenho em perspectiva de um aeroduto fracionador do fluxo de ar.

Figura 4 desenho em corte de uma segunda concretização da invenção.

Figura 5 detalhe em escala ampliada das entradas e saídas de ar nas estações superiores do secador.

Figura 6 detalhe em escala ampliada das entradas e saídas de ar nas estações inferiores do secador.

Descrição detalhada da invenção

A presente invenção se refere a um secador de grãos de fluxo de ar cruzado multidirecional de alta precisão sem gradientes composto por um secador contínuo (1), provido internamente de caminhos (2) para a passagem do fluxo de grãos, definidos entre aerodutos fracionadores do fluxo de ar de secagem, constituindo entradas de ar de secagem (3) e saídas de ar (4), dispostas paralelamente em ambos os lados dos caminhos de passagem dos grãos (2), sendo distribuídas alternadamente em níveis, de modo que a mesma coluna de fluxo de grãos seja atingida alternadamente por fluxos de ar para a direita e para a esquerda e assim sucessivamente durante todo seu percurso.

Conforme pode ser visualizado nas figuras anexas, as linhas de fluxo de ar são compostas por conjuntos de vários aerodutos sobrepostos, para que haja o fracionamento igual do fluxo de ar de secagem, com isto o direcionamento terá a precisão da injeção de ar em todo o curso da coluna do fluxo de grãos por varias estações de passagem.

Em uma concretização da invenção, os aerodutos fracionadores do fluxo de ar são fechados em suas faces superiores (5) e apresentam aberturas de ar (6) apenas nas faces laterais inferiores (7), que apresentam maior extensão quando comparadas às faces superiores (5) (como representado na figura 3).

Em outra concretização, com o propósito de eliminar qualquer gradiente de umidade dos grãos, as estações inferiores (8) apresentam os aerodutos fracionadores do fluxo de ar deslocados para os eixos da coluna dos fluxos de grãos (2) das estações superiores, de modo a dividir o fluxo dos grãos em dois.

Será evidente para um técnico no assunto que várias modificações, variações, substituições e adições podem ser realizadas sem fugir do escopo da presente invenção, apenas definindo diferentes concretizações do mesmo conceito inventivo.