- Предельно допустимая температура нагрева зерна и семян. Предельно допустимая температура зерна и семян зависит от культуры, характера их использования (целевого назначения), исходной влажности (до сушки).
- Оптимальная температура агента сушки вводимого в камеру зерносушилок. При пониженной температуре агента сушки, по сравнению с рекомендуемой, зерно не нагревается до нужной температуры, или для достижения этого, увеличивают срок его пребывания в сушильной камере, что снижает производительность зерносушилок. Температура агента сушки выше рекомендуемой недопустима, т.к. вызывает перегрев зерна. Основной агент сушки – смесь топочных газов с воздухом.
- Особенности сушки зерна и семян в зерносушилках различных конструкций. Эти особенности часто влекут изменение других параметров, и, прежде всего температуру агента сушки.
Особенности конструкций зерносушилок различных типов определяют возможности их использования для сушки семян различных культур. В барабанных сушилках не сушат бобовые, кукурузу и рис. Перемещение зерна в них и температура агента сушки (110…1300 С) таковы, что зерна и семена указанных культур растрескиваются и сильно травмируются [10].
Технология сушки зерна в барабанных сушилках.
В сельском хозяйстве широко используются для сушки зерна стационарные барабанные сушилки СЗСБ-8 и СЗСБ-8 А производительностью 8 т/ч. Благодаря хорошему контакту агента сушки с зерном представляется возможным за более короткий срок, чем в шахтных сушилках, удалить 3-5 % влаги, используя для этого более интенсивный нагрев.
Время пребывания зерна в барабане 15…20 мин. Температура агента сушки при сушке зерна семенного назначения должна быть 100…1100 С, а при обработке продовольственного или фуражного зерна 180…2500 С. Для сушки семенного зерна предпочтительнее использовать, шахтные или камерные сушилки [4].
Таблица 6 – Режимы сушки зерна в зависимости от влажности и целевого использования
| Культура, сорт | Влажность, % | Пропуски через зерносушилку | Тип сушилки | ||||
| барабанная | |||||||
| температура оС | |||||||
| исходная | конечная | всего | номер пропуска | агента сушки | нагрева семян | ||
| семенное | |||||||
| Озимая пшеница | 20 | 14 | 2 | 1 2 | 110 120 | 52 55 | |
| Ячмень | 18 | 14 | 1 | 1 | 120 | 55 | |
| Овес | 22 | 14 | 2 | 1 2 | 100 110 | 43 45 | |
| Яровая пшеница | 19 | 14 | 2 | 1 2 | 100 110 | 43 45 | |
| Продолжение таблицы 6 | |||||||
| продовольственное | |||||||
| Озимая пшеница | 20 | 14 | 1 | 1 | 120 | 52 | |
| Ячмень | 18 | 14 | 1 | 1 | 110 | 62 | |
| Овес | 22 | 14 | 2 | 1 2 | 120 125 | 50 55 | |
| Яровая пшеница | 19 | 14 | 1 | 1 | 120 | 55 | |
Из таблицы 6 видно, что при сушке зерна семенного назначения необходимо установить более щадящие температурные режимы, в соответствии с нормативами, чем при сушке продовольственного зерна. Все культуры продовольственного и семенного назначения пропускаются через зерносушилку один или два раза в зависимости от первоначальной влажности.
3.4 Активное вентилирование
Активное вентилирование – принудительное продувание зерна воздухом без его перемещения, что возможно вследствие скважистости зерновой массы. Воздух, нагнетаемый вентиляторами, вводится в зерновую массу через систему каналов или труб и пронизывает ее в различных направлениях. Холодным воздухом можно за несколько часов охладить всю зерновую массу и тем самым ее консервировать. Это особенно важно для ликвидации самосогревания [10].
Применение активного вентилирования обеспечивает высокий технологический и экономический эффект: снижает потери зерна при хранении и затраты труда на его обработку, повышает эффективность использования бункеров и складов для хранения зерна, дает возможность управлять процессом хранения [4].
Наряду со значительной технологической эффективностью активное вентилирование выгодно и в экономическом отношении. Оно исключает затраты на перемещение зерновой массы и значительно сокращает потребность в рабочей силе.
Активное вентилирование применяют в складах, на площадках, в специальных бункерах и силосах элеваторов. В сельском хозяйстве используют следующие установки: стационарные напольные с устройством постоянных каналов в полу склада или площадки; напольно-переносные, представляющие систему переносных воздухораспределительных каналов, укладываемых в нужном месте на пол склада или площадки, бункерные, трубные [9].
В установках воздух в каналы и решётки попадает через диффузор, соединённый с осевым или центробежным электровентилятором достаточной мощности и производительности. Вентиляторы присоединяют к диффузору за пределами склада и защищают от осадков. Часто в складе нужны всего один-два вентилятора. Поставив на колёса, их перемещают к нужным в данный момент диффузором. Для активного вентилирования используют различного типа осевые и центробежные вентиляторы.
Бункерные установки представляют собой цилиндрические или прямоугольные бункера разной высоты (8-12 м) или силосы элеватора (до 30 м), оборудованные специальными каналами для нагнетания воздуха в насыпь. Системы их различны. В одних воздух нагнетается снизу и проходит через всю высоту насыпи, в других продувание радиальное или послойное. При большой высоте насыпи применяют вентиляторы высокого давления.
В хозяйствах используют цилиндрические металлические бункера с радиальной подачей воздуха. Внутри бункера вертикально установлен цилиндрический канал, на стенках которого, так же как и на бункере, выштампованы отверстия для прохода воздуха. Нагнетаемый при помощи вентилятора воздух поступает в канал, из него попадает в зерновую массу и выходит наружу через перфорированные стенки. Внутри воздухораспределительного канала расположен перемещающийся воздухозапорный клапан, обеспечивающий равномерное распределение воздуха в зерновой массе на нужном уровне.
Новый способ активного вентилирования – применения аэрожолобов. Они представляют собой устройства, в которых сочетается перемещение зерна по горизонтали (полу склада) с одновременным активным вентилированием или самостоятельным продуванием [10].
Перед проведением вентилирования необходимо установить его целесообразность. При этом следует учитывать, что зерно влажностью 20 % и более до отправки на сушку допустимо вентилировать непрерывно днем и ночью. При вентилировании менее влажного зерна во избежание его увлажнения учитывают погодные условия. Обычно опасность увлажнения зерна влажностью выше 17…18 % возникает редко, т.к. воздух, проходя через вентилятор, всегда несколько нагревается и подсушивается [5].
Активное вентилирование
Время охлаждения = 2000/уд. подача воздуха (4)
Время (оз. пшеница)=2000/70=28,6 ч
Время (ячмень)=2000/45=44,4 ч
Время (овес)=2000/110=18,2 ч
Время (яр. пшеница)=2000/60=33,3 ч
Площадь = Объем партии/высота насыпи (5)
Площадь (оз. пшеница)=232,1/2,9=80,0 м2
Площадь (ячмень)=353,3/3,3=107,1 м2
Площадь (овес)=396,5/2,4=165,2 м2
Площадь (яр. пшеница)=262,3/3,1=84,6 м2
Таблица 7 – Режимы охлаждения зерна на установках активного вентилирования
| Установка активного вентилирования | Культура | Масса зерна на установке, т | Влажность зерна, % | Высота насыпи, м | Удельная подача воздуха, м3/т в час | Продолжительность охлаждения, ч | |||
| Тип | Вентилятор | площадь, м2 | |||||||
| марка | производительность, м3/ч | ||||||||
| СВУ-2 | Проходка 500-2М 9000-14000 | 11858 | 80,0 | Оз.пшеница | 169,4 | 20 | 2,9 | 70 | 28,6 |
| 9063 | 107,1 | Ячмень | 201,4 | 18 | 3,3 | 45 | 44,4 | ||
| СВМ-6М 12000-25000 | 20064 | 165,2 | Овес | 182,4 | 22 | 2,4 | 110 | 18,2 | |
| Проходка 500-2М 9000-14000 | 11490 | 84,6 | Яр. пшеница | 191,5 | 19 | 3,1 | 58-60 | 33,3 | |
Для активного вентилирования выбрана установка СВУ-2 марки Проходка 500-2М производительностью 9-14*103 м3/ч для озимой и яровой пшеницы, ячменя. Вентилятор марки СВМ-6М производительностью 12-25*103 м3/ч – для овса. Длительность продолжительности охлаждения у ячменя объясняется большей массой зерна, подаваемой на охлаждение и составляет 201,4 т и высокой высотой насыпи 3,3 м. Продолжительность охлаждения наименьшая у овса (18,2 ч), так как удельная подача воздуха 110м3/ч.