Сушилка для овощей и фруктов солнечная. Как сделать дегидратор для овощей и фруктов своими руками
Участок, то, как правило, возникает проблема, куда же девать весь урожай. Конечно, много чего можно просто съесть во время сезона, а часть законсервировать на зиму. Но еще много различных фруктов и овощей приходится выбрасывать, поскольку их некуда девать.
Лучший способ сделать запасы на зиму - это сушка. Так в продуктах сохраняется максимум витаминов, да и процесс этот куда проще, чем консервирование. К тому же, высушенные фрукты и овощи занимают мало места и не тяжелые.
Сегодня мы рассмотрим, как можно сделать простую сушилку, работающую на солнечной энергии. Особенно удобно это будет для тех, кто любит экономить, или для тех, чей дом уже давно работает на альтернативной энергии, используя силу ветра или солнце. К тому же, строительство такой сушилки обойдется куда дешевле, чем покупка электрического прибора.
Основной принцип солнечной сушилки сводится к тому, чтобы заставить внутри прибора циркулировать горячий воздух. Чем активнее он будет циркулировать и чем горячей будет, тем быстрее и лучше будут высыхать продукты. Воздух в самоделке нагревается за счет специальной панели, которая окрашивается в черный цвет термостойкой краской. Холодный воздух заходит через нижнюю часть, затем нагревается солнечным теплом, расширяется и выходит через верхнюю часть сушилки. Тут важно правильно рассчитать диаметр входящего и исходящего отверстия, чтобы получить нужную температуру и скорость движения воздуха.
Материалы и инструменты для самоделки:
Список материалов:
- квадратные трубы;
- листовой металл;
- лист поликарбоната;
- две петли для дверки и запорный механизм;
- винты, саморезы и другое.
Список инструментов:
- сварка;
- болгарка;
- дрель;
- маркер и рулетка;
- ножницы по металлу;
- канцелярский нож;
- ножовка.
Процесс изготовления солнечной сушилки:
Шаг первый. Изготавливаем раму
Начинается все с изготовления рамы. В качестве материала автор использовал квадратные трубы. Все собирается с помощью болгарки и сварки. Что касается размеров, то их можно выбирать любые, в зависимости от потребностей и наличия материалов. Автор ориентировался здесь по размерам листа поликарбоната.
Какой формы должна быть сушилка, можно увидеть на фото, но можно придумать и свою.
Шаг второй. Изготовление двери
Дверь автор делает металлическую, тут будет нужен листовой металл и квадратные трубы. Сперва нужно отрезать четыре куска квадратной трубы и сварить из нее прямоугольник, который по форме должен подходить под раму сушилки. Дверь должна плотно прилегать к раме, так как в случае образования зазоров эффективность прибора снижается.
Ну а в итоге рама обшивается листом металла. Тут можно использовать саморезы, винты с гайками и так далее. Еще стальной лист можно приварить. Устанавливается дверь после обшивки.
Шаг третий. Обшиваем сушилку
Прежде чем обшивать сушилку, понадобится сделать крепления для противней. Для таких целей можно использовать деревянные бруски. Крепить их можно с помощью саморезов, а лучше винтами. Всего у автора предусмотрено места на 4 поддона.
Теперь нужно установить в сушилку такую вещь как абсорбер. Для его изготовления понадобится лист металла. Этот лист устанавливается на самое дно сушилки, чтобы нагревать там холодный воздух. Лист нужно покрасить в черный цвет, используя термостойкую краску.
Что касается толщины металла, то чем тоньше он будет, тем быстрее начнет работать сушилка при попадании солнечных лучшей. В качестве материала лучше использовать медь или алюминий, так как они отлично проводят тепло, но подойдет и сталь.
После установки абсорбера можно собирать наружную обшивку. Ее можно крепить с помощью саморезов или используя сварку. Важным элементом сушилки является крыша, она должна быть прозрачной, так как именно через нее будут проходить теплые солнечные лучи. Крышу можно сделать из стекла, поликарбоната и других материалов.
Чтобы в сушилку не залетали мухи и прочая живность, автор крепит на вентиляционные окна маскитную сетку.
Вот и все, конструкция почти готова. Теперь нужно лишь закрепить дверку. Тут будут нужные дверные петли, запорный механизм, а также не лишним будет прикрепить ручку.
Шаг четвертый. Изготовление противней
Противни здесь нужны не такие, как в обычных духовках. Они должны хорошо пропускать воздух, чтобы продукты сохли. Делаются они очень просто. Для их изготовления понадобится металлическая сетка, а также деревянный брус.
Сперва из бруса нужно будет изготовить рамки. Ну а потом эти рамки просто обшиваются сеткой. Чтобы лотки было удобно устанавливать и вынимать, по бокам в них не до конца заворачиваются саморезы, на них и держится лоток.
Шаг пятый. Тестируем сушилку
Прежде всего, сушилку нужно правильно установить. Это должно быть такое место, чтобы здесь в течение дня было максимальное количество солнца. Солнечные лучи будут заходить через крышку, так что прибор ориентируется соответствующим образом.
Выбор метода сушки определяется масштабом производства, климатическими особенностями местности, видом высушиваемого материала и стоимостью дополнительной энергии. Подвод теплоты к материалу от сушильного агента может осуществляться конвективным путем или путем излучения, соответственно различают конвективные и радиационные сушилки. В первых продукт контактирует с воздухом, нагретым солнечной энергией, во вторых продукт непосредственно облучается Солнцем, температура в сушилках этого типа достигает 60... 75°С. Могут также применяться комбинированные сушилки, в которых участвуют оба вида теплообмена, но преобладает конвекция, а установка состоит из воздухонагревателя и сушильной камеры с прозрачными стенками.
Естественная сушка сельскохозяйственных продуктов используется повсеместно и с давних пор, при этом продукты расстилают на земле, подвешивают под навесом или размещают на поддонах. При сушке на воздухе незащищенных сельхозпродуктов имеют место большие потери вследствие неполного высушивания, загрязнения, заплесневения, склевывания птицами, повреждения насекомыми, действия осадков.
Применение солнечных установок типа «горячий ящик » повышает эффективность сушки и уменьшает потери продукта. Существенно сокращается время сушки и улучшается качество продукта, в том числе сохранность витаминов. Однако коэффициент использования гелиосушилок для сельского хозяйства, как правило, низкий. В некоторых случаях за год они могут использоваться всего несколько недель. И это, естественно, не способствует достижению высоких экономических показателей солнечных сушилок. В настоящее время экономически целесообразно применять гелиосушилки для сушки сена. Ситуация достаточно благоприятная при сушке древесины, рыбы, при применении солнечных сушилок в прачечных.
Рис. 1. Солнечная сушилка с непосредственным облучением влажного материала:
1 - светопрозрачная изоляция; 2 - платформа для материала; 3 - стенка; 4 - теплоизоляция; 5, 7 - отверстия; 6 - фундамент.
Различают солнечные сушилки с прямым и косвенным действием солнечной энергии. В установках первого типа солнечная энергия поглощается непосредственно самим продуктом и окрашенными в черный цвет внутренними стенками камеры, в которой находится высушиваемый материал. Гелиосушилка этого типа показана на рис. 1. Она имеет верхнюю светопрозрачную изоляцию, перфорированную платформу для размещения высушиваемого материала, боковые стенки (южная стенка - из светопрозрачного материала), теплоизоляцию с отверстиями для поступления воздуха и основание. Для удаления влажного воздуха из гелиосушилки в верхней части северной стенки предусмотрены отверстия. Сушильные установки второго типа содержат солнечный воздухонагреватель и камерную или туннельную сушилку. В камерной солнечной сушилке воздух движется через слой высушиваемого материала, размещенного на сетчатых поддонах, снизу вверх, в то время как в туннельной сушилке материал движется на конвейерной ленте в одну сторону, а воздух движется противотоком в обратном направлении.
Рис. 2. Камерная солнечная сушилка с пленочным воздухонагревателем:
1 - пленочный воздухонагреватель; 2 - воздуховод; 3 - сушильная камера; 4 - решетка; 5 - козырек; СВ и ВВ - свежий и влажный воздух.
Рассмотрим примеры конструктивного выполнения камерных гелиосушилок. Простая сушилка с использованием полимерной пленки может быть изготовлена в соответствии с рис. 2. Она работает на естественной тяге. Воздух нагревается в пленочном солнечном воздухонагревателе и по воздуховоду поступает в нижнюю часть сушильной камеры, где на перфорированных поддонах (сетках, решетках) размещается влажный материал. Нагретый воздух движется в сушильной камере снизу вверх через слой материала и удаляется из камеры через зазор между верхней кромкой и козырьком. Стенки сушильной камеры могут быть теплоизолированы или выполнены из светопрозрачного материала. Пленочный воздухонагреватель изготовляется из полимерной пленки, натянутой на проволочный каркас. Верхняя поверхность нагревателя изготовляется из прозрачной пленки, а нижняя - из черной (рис. 3, а). Его можно также выполнить в виде двух цилиндрических поверхностей - наружной прозрачной и внутренней черной (рис. 3, б).
Рис. 3. Пленочный воздухонагреватель из прозрачной (1) и черной (2) полимерной пленки.
Солнечная камерная сушилка с принудительным дутьем показана на рис. 4. Она включает:
- воздухонагреватель;
- сушильную камеру;
- вентилятор.
Рис. 4. Камерная солнечная сушилка с вентилятором и гофрированным абсорбером воздухонагревателя:
1 - воздухонагреватель; 2 - сушильная камера; 3 - вентилятор; 4 - теплоизолированный корпус; 5 - светопрозрачная изоляция; 6 - абсорбер; 7 - воздуховод; 8 - опора; 9 - козырек.
В теплоизолированном корпусе воздухонагревателя со светопрозрачной изоляцией находится зачерненная лучепоглощающая поверхность из гофрированного металла. Горячий воздух по теплоизолированному воздуховоду поступает в сушильную камеру с перфорированными поддонами для высушиваемого материала, которая установлена на опорах и сверху накрыта козырьком.
На рис. 5 показана еще одна конструкция гелиосушилки с естественным дутьём, отличающаяся типом воздухонагревателя. В корпусе из оцинкованного железа с теплоизоляцией расположены две секции воздушного коллектора матричного типа. В корпусе предусмотрены отверстие для поступления наружного воздуха и светопрозрачная изоляция. Солнечная энергия поглощается в матрице, представляющей собой 2 ряда покрашенных черной краской металлических сеток со стальной стружкой между ними. Ее можно также сделать из нескольких слоев черной сетки. Нагретый воздух поступает в сушильную камеру, которая имеет суживающуюся кверху форму и ряд сеток, на которые укладывается влажный материал. Для подачи воздуха под каждый слой материала в камере предусмотрены вертикальные перегородки, образующие необходимые щели для воздуха. Сверху камера накрыта козырьком.
Рис. 5. Солнечная сушилка с пористым абсорбером воздухонагревателя:
1 - корпус воздухонагревателя; 2 - остекление; 3 - пористая лучепроглощающая насадка; 4 - сушильная камера; 5 - решетка для материала; 6 - перегородка; 7 - козырек.
Описанная гелиосушилка имеет высокую эффективность. КПД коллектора достигает 75% благодаря большому расходу воздуха , а потери давления - до 250 Па. Срок окупаемости - до 5 лет.
Рис. 6. Пленочная солнечная сушилка:
1 - прозрачная полимерная пленка; 2 - черная пленка на настиле для размещения продукта; 3 - теплоизоляция; 4 - боковые стенки.
Простая и дешевая гелиосушилка может быть изготовлена из прозрачной и черной полимерной пленки, стабилизированной к действию ультрафиолетового излучения (рис. 6). На деревянный каркас натянута полиэтиленовая пленка толщиной 0,1 м, а днище представляет собой черную полиэтиленовую пленку (0,1 мм), уложенную на слой шелухи толщиной 75 мм, служащей тепловой изоляцией. Боковые стенки внизу присыпаны землей, длина и ширина коллектора соответственно равны 30 и 4,6 м. Нагретый воздух поступает в цилиндрическую камеру диаметром 1,5 и высотой 1,8 м, в которой размещается 1,75 т сельскохозяйственного продукта (зерна) в несколько слоев толщиной по 150 мм.
Еще одна конструкция высокоэффективной солнечной сушилки для различных сельхозпродуктов показана на рис. 7. Воздушный коллектор изготовляется из отдельных модулей площадью по 5 м 2 , которые в собранном виде образуют панели, устанавливаемые в наклонном положении на крыше сарая. Внутри сарая размещаются:
- горизонтальный желоб или вертикальный бункер для влажного материала;
- вентилятор;
- воздухораспределительная камера.
Рис. 7. Солнечная сушилка с воздухонагревателем модульного типа:
1 - модуль воздухонагревателя; 2 - сушильный желоб; 3 - вентилятор; 4 - воздухораспределитель; 5 - воздуховод.
Панели воздушного солнечного коллектора присоединяются к вентилятору с помощью воздуховода. Лучепоглощающая поверхность воздушного коллектора - пористая матрица, улавливающая солнечное излучение и имеющая чрезвычайно развитую поверхность контакта для нагрева воздуха. Боковые и задняя стенки корпуса из оцинкованного железа имеют тепловую изоляцию. Светопрозрачная изоляция - из специального прочного полимерного материала, устойчивого к ультрафиолетовому излучению, с высокой пропускательной способностью для солнечного излучения.
Обычно модули шириной 4,2 и длиной 2,5 м соединяются последовательно. Две панели длиной по 14,5 м присоединены к одному вентилятору, прогоняющему воздух через этот солнечный коллектор. Так, для гелиосушилки площадью поверхности солнечного коллектора 120 м 2 достаточно одного вентилятора мощностью 3,5 кВт, производительность сушилки 800 кг сырого или 400 кг высушенного продукта в день при среднедневной плотности потока солнечного излучения 19 мДж/м 2 в день. Зерно помещается в горизонтальном желобе, продуваемом нагретым воздухом. Аналогичные установки могут быть использованы для сушки кукурузы и других зерновых, листьев табака.
Для сушки зерна в вентилируемом горизонтальном желобе или вертикальном бункере может использоваться нагретый воздух, температура которого всего на 2...3°С (при высоте слоя до 4 м) или на 5...15°С (в слое высотой до 1,5 м) выше температуры окружающей среды. Ограничение высоты слоя обусловлено опасностью конденсации водяных паров в верхней части слоя, особенно в пасмурные дни с высокой влажностью воздуха.
Для сушки зеленых кормов и сена можно использовать следующие методы:
- сушка горячим воздухом (300°С) или теплым (40...80°С);
- проветривание слабо подогретым воздухом (0...10°С);
- вентилирование неподогретым наружным воздухом и сушка сена на земле в естественных условиях.
Расход энергии при сушке сена с использованием солнечной энергии меньше, чем при работе сушилки на жидком топливе, и приблизительно равен расходу энергии при сушке неподогретым воздухом. В системе применяется воздушный коллектор солнечной энергии, в котором температура воздуха повышается на 20°С в яркий солнечный день и на 1°С в пасмурный облачный день. При этом влажность сена снижается на 5% в пасмурный день. В качестве коллектора солнечной энергии могут быть использованы обычной остекленный солнечный коллектор или сама крыша постройки, под которой смонтировано днище солнечного коллектора и вентилятором прогоняется воздух.
Древесину строевого леса можно сушить в теплоизолированной камере объемом 65 м 3 , в которой на тележке размещается до 10 м 3 материала; с помощью вентиляторов осуществляется циркуляция воздуха по замкнутому контуру; воздух нагревается в коллекторе площадью 75 м 2 .
Сушеные фрукты и овощи – это кладезь витаминов и пектинов. А значит, если сделать запас их летом, можно наслаждаться зимой всеми этими дарами природы. Конечно, можно купить свежие овощи и фрукты в магазине, сегодня ведь это не проблема, но большое количество дачников стараются свой урожай дотянуть до зимы, консервируя или высушивая его. Итак, давайте рассмотрим несколько вариантов конструкции, в которой можно производить сушку. Кстати, добавим, что сушилка для овощей и фруктов своими руками сделанная – это реальность.
Общее устройство приспособления
Необходимо отметить, что сегодня дачники используют три разновидности сушилок, в основе которых лежат разные принципы сушки.
- Использование движения воздушного потока. В принципе, устройство данного прибора собой представляет ящик, внутри которого укладываются сетки одна над другой, на них размещаются нарезанные фрукты или овощи. С боку ящика делаются одно или два отверстия, в которые вставляется вентиляторы. С их помощью и происходит обдув.
- Использование солнца. Это камера в виде короба, установленная под углом так, чтобы солнечные лучи попадали всегда на поддоны, куда укладываются фрукты и овощи. Лицевую часть приспособления часто закрывают стеклом или сеткой. Специалисты рекомендуют металлический корпус в данном виде сушилки не использовать. Он сильно нагревается под действием солнечных лучей и сам начинает источать большую тепловую энергию, что негативно сказывается на качестве сушеных фруктов.
- Сушилка с инфракрасным нагревательным элементом. В принципе, это все то же самое, как и солнечная разновидность. Только вместо солнечных лучей (бесплатных) здесь используются лучи ультрафиолетовые, которые выделяет, к примеру, специальная пленка, подключенная к трансформатору. Очень эффективная конструкция, которая сушит быстро и качественно. Но из всех выше описанных она самая затратная. Правда, к плюсам можно отнести тот факт, что конструкцию самой сушилки можно упростить до минимума. Здесь не требуются ящик или камера, достаточно только поставить сетчатые полки и направить на них УФ-лучи от нагревательного элемента.
Статья по теме: Как подсчитать количество радиаторов на комнату?
Использование для сушки движения воздушного потока
Правила изготовления
Изготовить сушку для фруктов своими руками несложно. Для этого подойдет любая конструкция, напоминающая ящик. К примеру, это может быть шкаф от кухонного гарнитура или элемент платяного шкафа, можно сделать его из холодильника или варочной плиты, а точнее, из ее духовки. А можно собрать ящик из подручных материалов: фанера, ДСП, ДВП и так далее.
Давайте рассмотрим самодельную сушилку. Для этого потребуется четыре одинаковых листа, к примеру, фанеры, деревянные рейки сечением 30х30 и 20х20 мм, саморезы, москитная сетка.
- В первую очередь собирается каркас ящика, для чего необходимо соединить между собой бруски 30х30 мм в конструкцию, которая по внешнему виду будет похожа именно на ящик.
- Затем с трех сторон каркас обшивается фанерными листами, которые предварительно подрезаются под размеры каркаса. На одном из них надо сделать отверстия (одно над другим в вертикальной плоскости), в которые надо будет установить вентиляторы. Установку можно провести сразу или после сборки всей конструкции.
- На четвертую сторону навешивается четвертый лист, в котором предварительно надо сделать большое количество отверстий диаметром 8-10 мм. Чем больше, тем лучше. Через них будет выводиться воздух, который гонят вентиляторы. Кстати, стенка с вентиляторами устанавливается напротив дверцы сушилки.
- Теперь надо сделать полочки. Их изготавливают из реек 20х20 мм, они должны быть прямоугольными и по ширине чуть меньше ширины сушильного оборудования. Этот каркас набивается москитная сетка с помощью степлера и скоб, можно использовать и клеевой состав. Количество полок определяется высотою сушильной установки. Между ними должно оставаться расстояние в размере 10-15 см.
- Поэтому, учитывая данное расстояние, внутри аппарата (поперек) устанавливаются направляющие, сделанные из тех же реек 20х20 см. На них и укладываются полки.
- Необходимо отметить, что в этой конструкции нет необходимости устанавливать днище и потолок. Воздух от вентиляторов должен отводиться не только через перфорированную дверцу. Кстати, последняя навешивается на петли и создавать ее плотное примыкание к каркасу ящика нет смысла.
- Теперь надо провести монтаж вентиляторов, подключить их к сети переменного тока, установить полки, предварительно разложив на них нарезанные овощи и фрукты.
- Все готово, можно включать вентиляторы и ждать, когда разложенные плоды подсохнут.
Статья по теме: Нужно ли делать и как сделать обрешетку под гипсокартон
Схема изготовления сушилки
Сборка солнечной сушилки
Солнечная сушилка для фруктов – это энергетически экономичный вариант. Электричество или другой вид топлива здесь не используется. Но есть в этой конструкции один момент, от которого зависит эффективность производимого процесса. Это угол наклона всей установки относительно солнца. То есть, солнечные лучи должны максимально охватывать объем, в котором располагаются овощи или фрукты.
Поэтому сначала собирается обычный ящик без крышки. Это все тот же деревянный каркас, отделанный фанерными или другими листами. Теперь этот ящик надо установить под наклоном, поставив его на ножки, сделанные из того же бруса, что и каркас сушилки. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, посмотрите на фото ниже.
Теперь надо изготовить полки. Делаются они точно так же, как и в случае с вентиляторной моделью. Главное – это правильно установить под них направляющие в самом ящике. Рейки должны набиваться горизонтально.
В принципе, все готово. Можно устанавливать полки в сушилку и раскладывать на них нарезанные дары природы.
Несколько нюансов сборки солнечной сушилки.
- В торцах ящика обязательно делаются отверстия, чтобы через них проходил воздух. Это своеобразная вентиляция. Отверстия обязательно закрывают москитной сеткой, чтобы внутрь установки не попали насекомые.
- Днище устройства лучше всего закрыть металлическим листом. Он будет нагреваться и излучать свою тепловую энергию, что увеличит эффективность самого процесса сушки.
- Все внутренние плоскости прибора надо покрасить в черный цвет. Понятно, что он притягивает солнечные лучи, а белый их отталкивает.
- Лицевую часть сушилки необходимо закрыть стеклом, можно поликарбонатом. Главное, чтобы используемый материал был прозрачным.
- Овощи и фрукты надо нарезать небольшим и не очень толстыми кусочками.
- Если используется вентиляторная сушилка, то сразу включать обдув воздухом не надо. Необходимо, чтобы нарезка пролежала в сушилки 2-3 дня.
- Температурный режим – вот основной критерий правильного процесса сушки. 40-50С – это оптимальная температура, при которой в высушенных продуктах останется максимум витаминов и полезных веществ. Поэтому некоторые дачники покрывают внутренние поверхности сушилки теплоизоляционным материалом. Особенно это актуально, если аппарат изготовлен из старого холодильника.
- Полки должны быть только сетчатыми. Просто во внутреннем пространстве постоянно должен циркулировать воздух.
