На часі побудова саманної сушарки, яка б вирізнялася такими характеристиками:

• екологічністю
• продуктивністю
• цілорічним терміном використання
• незначною ціною, зумовленою використанням місцевих матеріалів
• довговічністю

Сушарка має три масивні непрозорі стіни – північну, східну та західну. Південна стіна повністю засклена і нахилена до горизонту під кутом 65° для отримання максимальних теплових надходжень у зимову пору (риc.1, 2). Частина даху теж засклена, оскільки влітку оптимальний кут нахилу поверхні коливається в межах 0-20°. Грубі непрозорі стіни вибудувані зі саману, який добре накопичує, але не тримає тепло. Тому зовні саманну стіну штукатурять теплоізолятором – сумішшю вапна з кострицею льону. Як саман, так і вапняна штукатурка є паропровідними, що зменшує потребу у вентиляції або ж виключає її. Будівля є каркасною, що підвищує її сейсмостійкість. Ефект термомаси грубих стін підсилює масивний фундаментний акумулятор із повітряними каналами, через які також накопичується тепло. Фактично, маємо дві автономні системи опалення.

Перша (нижня) система опалення живиться від сонячних повітряних колекторів, розміщених на східній та західній стінах. Колектори – власного виробництва, вартість яких не перевищує 350 грн/м² поверхні абсорбера.

Друга (верхня) система опалення живиться від сонячних променів, які проникають через південне вікно. Нагріте сонцем повітря накопичується під стелею. Далі воно надходить до сушильних камер і каналів верхньої системи опалення, де охолоджується і виходить із теплої підлоги.

Сушіння гарячим повітрям з використанням природних матеріалів екологічне, бо продукція не забруднюється, а сонячна енергія безкоштовна. Оскільки сушіння повинно відбуватися при певних температурних обмеженнях, то буде задіяна система керування тепловими процесами. Стіни усіх семи сушильних камер саманні, що забезпечує додатковий запас тепла. Сировина розкладається на сітчастих поличках з нержавіючої харчової сталі.

Другим аргументом для використання природних матеріалів є їхні унікальні властивості. Саман паропропускний, це ж стосується суміші льону і вапна. Водночас ці матеріали є термонакопичувальними. Запас тепла дає змогу продовжити роботу сушарки вночі або навіть під час дощу. Наявність великої термомаси гарантує роботу сушарки як парника навіть узимку. Тим паче, взимку для додаткового обігрівання парника буде застосована пічка на дрова.

Хороша теплоізоляція вікон досягається використанням фанерних щитів, наповнених зсередини кострицею льону. У зимовому парнику можна вирощувати зелену цибулю, часник, кріп, петрушку, шпинат, різні салати тощо.

Отже, використання сонячних сушарок збільшить зайнятість сільського населення. При розумному розподілі прибутків сільського кооперативу, отриманих від використання сушарки, можна робити інвестиції в інші переробні галузі (молочних продуктів, лікарського чаю, трав тощо).

Проектована сушарка є довговічною спорудою, оскільки глина, пісок, дерево, льон, житня солома є традиційними природними матеріалами, які становлять основу надійних будівельних конструкцій.

Відносно низька ціна сушарки пояснюється використанням місцевих матеріалів, зменшенням транспортних витрат і використанням принципів толоки при її будівництві.

Час окупності саманної сушарки визначається інтенсивністю її використання. Тому бажано забезпечити неперервний цикл сушіння плодоягідної продукції та навіть деревини. Термін окупності при оптимальному завантаженні сушарки і налагоджених каналах реалізації продукції становить не більше, ніж півроку.

Одним із подальших шляхів розвитку цього проекту буде добудова до північної частини сушарки кімнати відпочинку персоналу, душової та приміщення обробки сировини (мийка, різання плодів тощо). Це потребуватиме встановлення водяного сонячного колектора з 600-літровим водяним баком. Оскільки імпортні колекторні системи нагрівання води дуже дорогі, то є сенс встановити дешевшу систему сонячного нагрівання води, вартість якої не перевищує 500 євро. Окрім того, слід провести воду з криниці або будинку.

Розміри, термін окупності, мета проекту

Розміри визначаються з конструкторських, ергономічних та інших міркувань. Особливо важливим є термін окупності, що дає змогу скористатися короткими кредитами для її будівництва. Висота сушарки має бути мінімальною, адже що менші розміри приміщення, то легше його прогріти. Оптимальною є висота 2 м, оскільки забезпечується комфортність перебування персоналу. Окрім того, легко здійснювати операції демонтування і встановлення теплоізоляції скління, які слід проводити, принаймні, двічі на день – вранці та ввечері. На вибір розмірів сушарки впливає також спосіб її функціонування. Технологія сушіння включає два етапи.

На першому етапі у робочій зоні (рис. 3) відбувається попереднє прогрівання сировини.

На другому матеріал сушиться у камерах при вищій температурі. Завдяки такому розділенню можна підвищити продуктивність сушарки. Вибір розміру робочої зони впливає на габарити сушарки. Якщо камери сушарки можуть обробити продукцію, розкладену на 70 м², то при попередньому нагріванні слід забезпечити обробку сировини, розкладену на 75 м². Мінімальна площа робочої зони при цьому становить 75 м². Тобто необхідна 5-рядна сітка, натягнута на поверхні 15 м².

Отже, у першому наближенні довжина сушарки – 7 м, висота – 2 м, а ширина – 4 м. Для рівномірного обдування знизу робочої зони запропоновано реалізувати розподілену систему вентканалів, які виходять із теплої підлоги.

Для зчитування і обробки даних буде задіяна мікропроцесорна система збору даних із записом інформації на ПК.

Метою даного проекту є:

• визначення терміну окупності споруди
• оцінка щомісячної продуктивності сушарки
• порівняння кошторисних і фактичних витрат
• перевірка всіх систем і пристроїв, усунення виявлених недоліків
• збирання й обробка інформації про температурні та вологісні процеси, які виникають під час роботи сушарки

Юрій ДУДИКЕВИЧ
тел.: (097) 246-23-56
e-mail: jurijdudykevych@ukr.net