Большинство сушилок имеют высокую неравномерность сушки зерна, которая может быть снижена путем применения специальных механизмов для перемешивания зерна (шнеки, инверторы) и технологии сушки (перегрузка подсушенного зерна, двойная продувка зернового слоя теплоносителями с наружной и внутренней стороны ).
Общими тенденциями развития сушильной техники являются следующие:
ü совершенствование конструкции сушилок – хранилищ различной ёмкости;
ü создание модульных систем, позволяющих собирать сушильные установки необходимой производительности;
ü снижение энергозатрат на процесс за счёт рециркуляции теплоносителя из зоны охлаждения и нижней зоны сушки для повторного использования;
ü перевод сушилок на непрерывный режим работ путём рециркуляции части нагретого зерна;
ü предварительный нагрев зерна до предельно допустимой температуры.
1.4 Основные свойства зерна и зерновой массы, как объекта сушки
Одним из основных показателей состояния зернового вороха является уровень влажности зерна и других его компонентов. Во всех природно-экономических зонах повышенного увлажнения влажность зернового вороха, поступающего на зерноочистительно-сушильные комплексы, значительно превышает кондиционную. По годам в разных хозяйствах и зонах она может колебаться от 14 до 41%, такие данные приводятся в исследованиях Авдеева А.В., Елизарова В.П., Голубковича А.В., Захарченко И.В., Киреева М.В., Чижикова А.Г., Эрка Ф.Н. и других исследователей [5,31,35,40,41,53,124,128].
Зерно, особенно семенное и продовольственное, может длительное время храниться только в сухом состоянии при определенной влажности. С повышением влажности в зерне усиливается дыхание, начинают интенсивно протекать биохимические процессы, происходит распад полезных веществ зерна с выделением теплоты, углекислого газа, влаги или спирта [21,52,121]. Результатом протекания биохимических процессов во влажном зерне является потеря его массы, самосогревание, дополнительное увлажнение, частичная или полная потеря всхожести и других потребительских свойств. При повышенной влажности зерновой массы в ней создаются условия для ускоренного размножения микроорганизмов и насекомых, которые также ухудшают потребительские свойства зерна. Влажный зерновой ворох, поступающий с поля, совершенно непригоден для длительного хранения и должен сразу же подвергнуться обработке с целью снижения его температуры и влажности.
Другой важной характеристикой зернового вороха, которую необходимо учитывать при его послеуборочной обработке, является засоренность. Пределы изменения засоренности зернового вороха различных зерновых культур неодинаковы и существенно зависят от уровня агротехники. Исследования [27,35,36] показали, что засоренность зернового вороха, как правило, увеличивается с ростом его влажности при прочих равных условиях. По данным испытаний Кировской МИС [91,96,98] при правильной агротехнике и нормально отрегулированных механизмах комбайнов засоренность зернового вороха при влажности до 20% не превышает 6…8%, при более высокой влажности вороха она может достигать 10…15 и более %.
На послеуборочную обработку зернового вороха в значительной степени влияет количество и состав примесей. На его сохранность особенно отрицательно влияют зеленые части растений и семена сорняков, содержащие 50...80% воды [51,121]. Уже в первые часы хранения большая часть влаги из этих примесей поглощается зерном, что повышает его влажность и ухудшает условия даже кратковременного хранения. Поэтому самой первой и незамедлительной операцией является предварительная очистка зернового вороха от крупных, легких и мелких примесей.
При разработке, монтаже и эксплуатации оборудования и машин послеуборочной обработки зерна (ПОЗ) необходимо учитывать способность зерновой массы перемещаться по наклонной плоскости. Сухая зерновая масса обладает хорошей сыпучестью, поэтому при погрузке, разгрузке, очистке и сушке используют гравитационный способ его перемещения (самотек). Степень сыпучести зернового вороха зависит от формы, размера, состояния и характера поверхности зерна и примесей, состава примесей, а также от формы и состояния поверхности, по которой он перемещается. Большое влияние на сыпучесть зернового вороха оказывает его влажность. При наличии в зерновом ворохе большого количества органической примеси, а также при самосогревании зерна его сыпучесть резко снижается, а иногда теряется совсем. Сыпучесть зернового материала характеризуется двумя показателями – углом естественного откоса и углом трения. Данные показатели приводятся во многих литературных источниках [5,56,99].
Способность зернового вороха при загрузке и разгрузке транспортных средств, зерносушилок и зернохранилищ расслаиваться в соответствии с плотностью, парусностью и коэффициентом трения его составных частей называется самосортированием. При загрузке хранилищ, оперативных емкостей, шахтных и бункерных сушилок тяжелое зерно и тяжелые примеси, обладающие меньшей парусностью и большей плотностью, располагаются ближе к центру падения, а легкие примеси и щуплое зерно удаляются от центра ближе к стенкам сушилок, емкостей. Результатом самосортирования зерна в сушилках является неравномерное движение в них зерна, неравномерный его нагрев, образование застойных зон. При сушке в шахтных и бункерных сушилках недостаточно очищенного зерна происходит образование застойных зон из мелких примесей, что приводит к нарушению технологического процесса./Дк М/
Зерно является живым организмом, в котором протекают разнообразные биохимические процессы. Интенсивность процессов зависит от условий хранения зерна. В соответствии с требованиями агротехники на длительное хранение засыпают зерно влажностью не выше 12-14 %. При хранении более влажного зерна возрастает интенсивность его дыхания, сопровождающаяся повышенным выделением тепла, происходит самосогревание его в массе. С повышением температуры усиливаются процессы брожения, развиваются бактерии и плесени, что приводит к снижению качества зерна [113, 120].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.