Сроки выполнения разработки (год начала - год окончания):

Головная организация-разработчик:

Институт теоретической и прикладной механики (ИТПМ) СО РАН (г.Новосибирск).
Контактный телефон: (3832) 35-23-46;
научный руководитель работ зав. лабораторией
доктор физ.-мат. наук ГЛАЗНЕВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ;
факс: (3832) 35-22-68;
e-mail: adm@itam.nsk.su.

Организация-заказчик:

Миннауки РФ через РНТП "Сибирь".
Контактный телефон: (3832) 35-75-47;

Опытно-производственное хозяйство "Элитное" Сибирского отделения Российской Академии сельхознаук.
Контактный телефон: (3832) 48-57-08;

Облагропром администрации Новосибирской области.

Предприятия-производители:

Опытное производство Института теоретической и прикладной механики СО РАН г.Новосибирск.
Контактный телефон: (3832) 35-35-33;
(головные образцы).

Машиностроительный завод г.Новосибирска.
(серийное производство).

Краткая содержательная характеристика разработки:

При акустической сушке влага экстрагируется из осушаемого материала под действием звука с подходящими характеристиками. В отличие от традиционного термического способа акустическая сушка протекает без повышения температуры осушаемого материала. Для ряда материалов, имеющих жизненно важное значение для человека, это обстоятельство является принципиальным. Зерно в результате нагрева теряет ряд важнейших биологических качеств и становится пригодным только на фураж. Древесина коробится и растрескивается, медбиопрепаратыы разлагаются и т.д.

Акустический способ позволяет сушить широкий набор материалов: продукты сельского хозяйства (зерно, овощи, фрукты и другие), древесина, хлопок, лекарственные препараты и травы, бумага, продукция химической и других отраслей промышленности.

Выполнен цикл экспериментов по акустической сушке широкого набора материалов. Анализ показал, в частности, что всхожесть зерна после акустической сушки не ухудшилась. Изготовлен маломасштабный макет сушильной камеры. Выполненные эксперименты позволили оценить некоторые экономические показатели предлагаемого способа. Наиболее важный - энергозатраты в процессе сушки.

ПШЕНИЦА. Для снижения влажности 1 тонны эерна с 20% до 14% необходимо затратить 150кВт.часов электроэнергии при использовании традиционного способа. Акустический способ требует для этого 50-100 кВт.часов.

ДРЕВЕСИНА. Для снижения влагосодержания одного кубометра пиломатериалов при использовании традиционного парового способа сушки необходимо 500 кВт.часов энергии и более в зависимости от конкретных условий. Акустический способ требует для этого 100-200 кВт.часов. Кроме того, традиционный способ сушки требует затрат времени в 5-10 раз больше, чем акустический.

Для питания источников звуков необходим компрессор, обеспечивающий давление сжатого воздуха 5-6 атмосфер. Потребный расход воздуха зависит от требуемойпроизводительности сушилки. Для сушилки зерна производительностью 2-5 тонн/час или древесины с производительностью приблизительно 3000 кубометров в год производительность компрессора должна быть 30-40 нормальных кубометров в минуту.

Конструкции сушилок весьма просты по сравнению с традиционными; их себестоимость будет в несколько раз ниже, чем традиционных. Их конструкция подчиняется модульному принципу. Производительность базового модуля для сушилки зерна и древесины указана выше.

Итак, предлагаемая технология обладает следлующими преимуществами по сравнению с традиционной.
1. Более высокое качество и процент выхода товарного продукта, обусловленные отсутствием нагрева в процессе сушки.
2. Более низкие энергозатраты в процессе эксплуатации сушилок.
3. Более низкие капитальные затраты (себестоимость) при производстве сушилок.

Кроме того, акустические сушилки имеют ряд дополнительных преимуществ. Они легко масштабируются, что позволяет использовать их в хозяйствах и учреждениях с различным масштабом производства (от элеваторов до фермерских хозяйств при сушке зерна). Они пожаробезопасны, не требуют специальных помещений и могут быть смонтированы в любых складских помещениях, а также выполнены в передвижном варианте. Только за счёт разницыы в энергозатратах они могут окупится в течение 1-2 лет.

Способ и соответствующие устройства запатентованы.

В настоящее время Институт ищет партнеров для организации производства акустических сушилок. Первый этап - проектирование, изготовление и отладка опытно-промышленного образца. Все расходы по реализации первого этапа (10-15 тысяч долларов, срок 6-8 месяцев) должен взять на себя партнер.

Степень готовности (завершение эксперимента, проведение испытания опытного образца, выпуск партии и т.п.):

Изготовлена и используется в лабораторных и полупромышленных экспериментах маломасштабная модель сушильной камеры с источником звука. Выполнен цикл экспериментов с рядом материалов, позволивший провести предварительную оценку технико-экономических показателей предлагаемого способа.

Наличие необходимой инфраструктуры, производственных мощностей:

Производственные возможности имеются. Требуется дополнительное комплектование специальным оборудованием.

Ожидаемые результаты:

Энергозатраты при использовании традиционного способа сушки пшеницы составляют 150 кВт/час и более для снижения влажности одной тонны зерна с 20% до 14%. При использовании предлагаемого способа этот показатель составит 50-100 кВт/часов. Традиционный (термический) способ сушки зачастую ведет к пережогу зерна, после чего оно теряет всхожесть и оказывается пригодным только на фураж. Предлагаемая "холодная" сушка зерна полностью снимает эту проблему. Устройства, реализующие предлагаемый способ, предельно просты по конструкции, они не требуют специального помещения, легко масштабируются по производительности, могут быть передвижными.

Оценка основных характеристик разработки, обеспечивающих конкурентоспособность.

• Научно-технический уровень:
  
  1. По отношению к лучшим отечественным образцам:
     

     Аналогов нет.

  2. По отношению к лучшим мировым образцам:
     

     Аналогов нет.

• Экологичность:
  

  Единственная экологическая проблема - звукоизоляция сушильной камеры. Способы ее решения известны.

• Экономические показатели (оценочные):
  
  1. Требуемый объем инвестиций: 0.2 млн. USD.
  2. Потенциальный объем продаж: 20.0 млн. USD.
  3. Наличие конкретных потребителей:
     

     Элеваторы, хозяйства, фермеры.

  4. Срок окупаемости проекта: 1 год.

Область применения разработки (наименование и двузначные коды позиций ОКДП - Общероссийского классификатора вида экономической деятельности, продукции и услуг ОК 004-93):

01 - сельское хозяйство, охота и связанная с этим деятельность по предоставлению услуг.

Наличие бизнес-плана по реализации разработки

Подразделения Миннауки и СО РАН, давшие предложение, контактные телефоны:

Управление научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе.
Контактный телефон: 229-39-70;

Управление организации научных исследований.
Контактный телефон: (3832) 35-05-45.