Инструкция по активному вентилированию зерна и маслосемян техника и технология
Обновлено: 18.09.2024
Для определения равновесной влажности зерна и целесообразности активного вентилирования широкое применение получили различные номограммы.
Сушка неподвижной зерновой насыпи активным
вентилированием.
Сушка зерна в неподвижной насыпи активным вентилированием представляет собой самый простой способ конвективной сушки, широко применяемый в сельском хозяйстве. Этим способом сушат зерно и семена всех культур. Для сушки используют простейшие напольные Камерные или бункерные установки.
Схема простейшей двухкамерной установки для сушки зерна приведена на рисунке 2.14. Она представляет собой приподнятое над полом решетное основание и тепловентиляционное устройство, обеспечивающее нагрев и подачу агента сушки в подрешетное пространство. Агент сушки под воздействием избыточного давления проникает через решето и проходит затем через зерновую насыпь снизу вверх. Для нагрева воздуха применяют электрокалориферы (ВПЕ-4) или теплогенераторы (ТГ-75, ВПТ-400).
Рис. 2.14. Двухкамерная установка для сушки зерна в насыпи
1 ‑ воздухоподогреватель; 2 ‑ патрубок; 3 ‑ диффузор с поворотной заслонкой;
4 ‑ воздухораспределительный канал; 5 ‑ решетное основание; 6 ‑ стенка;
7 ‑ съемная часть стенки.
Зерно в установку загружают равномерно слоем 70-100 см. Сушка зерна активным вентилированием в неподвижной насыпи происходит послойно. В процессе работы установки образуется небольшая по толщине, обычно 20-30 см, зона сушки, которая постепенно перемещается в направлении потока воздуха. Ниже зоны сушки формируется зона высушенного зерна, которое находится в равновесии с влажностью агента сушки. Зона высушенного зерна по мере продолжения работы установки и продвижения зоны сушки вверх увеличивается. Соответственно этому зона сырого зерна постепенно уменьшается, пока не исчезнет полностью. Таким образом, в неподвижной зерновой насыпи сушка первоначально происходит в небольшом нижнем слое зерновой насыпи. Зерно высушивается сразу до равновесной влажности, и за один прием удаляется вся избыточная влага. Если воздух слишком сухой, зерно неизбежно будет пересушиваться ниже оптимального предела. Так как верхняя часть насыпи высыхает в последнюю очередь, качество зерна может ухудшиться и, следовательно, сушку необходимо закончить раньше, чем это произойдет.
Главный фактор ускорения сушки – повышение температуры агента сушки до пределов, безопасных для качества зерна. Нагрев воздуха на 1 °С снижает его относительную влажность на 4-5 %. Для повышения производительности установки используют максимально допустимый нагрев агента сушки. Исходным параметром для расчета является допустимая температура нагрева непосредственно зерна. Если зерно пшеницы семенного назначения, то при влажности 20 % его возможно сушить, нагревая до 45 °С. Температура агента сушки также должна быть 45 °С. По сравнению с атмосферным воздухом скорость сушки в этом случае возрастет в 3-5 раз. Если нагреть агент сушки выше 45 °С, высушенное зерно будет перегреваться, что недопустимо.
При сушке зерна подогретым воздухом проявляется серьезный отрицательный фактор, связанный с резким пересушиванием зерна в нижней и средней частях насыпи до 7-8 %. Это естественно, так как при нагреве наружного воздуха с 20 до 40-45 °С не только резко повышается его способность к поглощению влаги, но одновременно он делается очень сухим, его относительная влажность снижается примерно до 20 %. Следовательно, влажность высушенного зерна, которая стремится к равновесной влажности по отношению к агенту сушки, будет близка к 7 %. Это не ухудшает посевных качеств семян, но связано с большой дополнительной работой по сушке зерна.
Важнейшей технологической задачей повышения эффективности сушки зерна в неподвижной насыпи при использовании агента сушки с высокой температурой заключается в том, чтобы не допустить или устранить резкое пересушивание зерна. Найдено достаточно эффективное решение этой задачи. Суть такой технологии заключается в том, чтобы проводить непрерывную сушку насыпи зерна подогретым воздухом и закончить ее в тот момент, когда средняя влажность зерна по всей насыпи достигнет нужного уровня 13-14 %. При этом нижняя, часть насыпи будет значительно пересушена, а верхняя останется еще сырой. После охлаждения зерна холодным-воздухом его выгружают из сушильной камеры с одновременным механическим перемешиванием пересушенной и недосушенной зон насыпи. В результате послойная неравномерность зерна по влажности преобразуется в неравномерность по влажности между отдельными зернами. В этом случае начнется быстрый межзерновой влагообмен, который в основном завершается за 2-3 суток и приводит к выравниванию влажности, достаточному для надежного длительного хранения семенного и продовольственного зерна.
Для получения равномерного по влажности зерна первую половину времени сушку проводят горячим воздухом, а затем ведут обработку только холодным воздухом. На втором этапе обработки холодный воздух начинает увлажнять до оптимального уровня влажности ранее пересушенную нижнюю часть насыпи зерна, при этом агент сушки становится более сухим, что обеспечивает досушивание верхней части насыпи. Однако этот режим сушки требует на 40-50 % больше времени, чем сушка только горячим воздухом с последующим механическим перемешиванием зерновой насыпи, совмещенным с выгрузкой зерна из сушилки.
Для эффективной и быстрой сушки зерна в неподвижной насыпи и предотвращения его порчи удельная подача воздуха должна быть достаточно высокой – 1000-1500 м3/ч на 1 т зерна. Это значительно выше, чем при охлаждении зерна активным вентилированием.
Продолжительность сушки насыпи зерна при удельной подаче нагретого воздуха 1500 м3/ч на 1 т приведена в таблице 2.7.
Таблица 2.7. Примерная продолжительность сушки зерна и семян в насыпи
высотой 0,7 м при вентилировании нагретым воздухом
с удельной подачей 1500 м3/ч на 1 т, часов
Читайте также: