Во Франции по этому методу работают более 25% всех сушилок. Н.И. Малиным проведены расчеты процесса охлаждения зерна в слое при различных значениях температуры зерна, скорости воздуха, толщине слоя. Экономия топлива достигает 27...36%, при этом расчетная влажность, с которой зерно подается в бункер активного вентилирования, находится в пределах 15.52... 16.34%. Вместимость установки драйэрации должна быть в 16 раз больше максимальной часовой производительности сушилки в поточном режиме (и в 32 раза при периодической драйэрации).
Отечественные сушилки колонкового и бункерного типов, осуществляющие сушку зерна в слое большой толщины, характеризуются значительной неравномерностью нагрева и сушки, в связи с чем температура агента сушки в этих сушилках ограничивается предельно допустимой температурой нагрева зерна. В результате чего, пока наиболее удаленный слой достигает конечного заданного значения влажности, зерновой слой со стороны подвода агента сушки пересушиваются.
Уменьшить влияние этого недостатка можно двумя способами:
•реверсивной продувкой слоя зерна, подводя агент сушки попеременно с одной и с другой стороны слоя;
•инверсией (либо перемешиванием) зерновых потоков.
В бункерных сушилках для этих целей используются специальные устройства - инверторы, меняющие местами внутренние и внешние зерновые слои сушильной камеры. При этом происходит частичное перемешивание горячего (внутреннего) и холодного (внешнего) зерновых слоев.
На основе проведенного анализа затрат энергии при конвективной сушке зерна можно предложить следующие способы сокращения энергозатрат на конвективную сушку:
- подача в зону сушки предварительно подогретого зерна;
- ведение процесса сушки зерна в условиях, близких квазитермическим, т.е. при постоянной температуре зерна;
- использование агента сушки с максимально возможными значениями температуры и скорости;
- сведение к минимуму неравномерности охлаждения зерна;
-повторное использование теплоты отработавшего агента сушки;
-возврат слабо насыщенного влагой отработавшего агента сушки и воздуха в зоны сушки более влажного зерна;
-устранение неравномерности нагрева и сушки зерна;
-использование рациональной схемы подвода агента сушки к зерновому слою;
-использование тепловых насосов;
-совершенствование конструкций топок;
-использование теплоты дымовых газов топок для подогрева сушильного агента;
-использование малогабаритных топок (теплогенераторов) непосредственно примыкающих к зонам сушки.
.
1.7 Содержание проблемы и задачи исследования
Увеличение сборов зерновых культур, сокращение сроков уборки урожая, уменьшение затрат ручного труда и средств на его послеуборочную обработку неразрывно связано с повышением качества семян.
Основная часть урожая зерновых обрабатывается по поточной технологии на типовых зерноочистительно-сушильных комплексах, которые предназначены, в основном, для обработки продовольственного зерна. Учеными и практиками отмечается, что использование поточной технологии обеспечивает повышение производительности, снижение себестоимости продукции и затрат труда, ускорение оборачиваемости оборотных средств. Но зачастую высокая влажность поступающего с поля зерна не позволяет высушить его до кондиционного состояния за один пропуск через сушилку. Поэтому зерно несколько раз пропускают через зерносушилку, что увеличивает его травмирование, потери основного зерна и снижает качество семян.
В ряде сельскохозяйственных предприятий используются поточные технологии обработки семенного материала с отлежкой, рециркуляционным способом сушки, двухэтапная и фракционная.
Фракционная технология основана на выделении фракций с определенными свойствами из влажного или высушенного зерна.
Фуражная фракция при ее выделении на стадии предварительной очистки высушивается в более экономичном жестком тепловом режиме. Уменьшаются энергозатраты, повышается производительность сушилок, сортировальных машин для обработки семенного зерна, что положительным образом влияет на качество их подготовки и уменьшение себестоимости. Обязательным условием данной технологии является наличие сушилок фуражного зерна или возможность его консервирования.
В семеноводческих хозяйствах России для получения качественных семян используются, в основном, шахтные, бункерные, и колонковые зерносушилки , однако их КПД не превышает 50%.
Промышленность выпускает бункерные зерносушилки СЗБ-8, СЗБ-16, которые монтируются в здании,а их технологическая схема не предусматривает повторное использование теплоты нагретого зерна и дымовых газов.
Материально-техническая база послеуборочной обработки семян зерновых культур в хозяйствах требует немедленного укрепления. На большинстве типовых зерноочистительно-сушильных комплексов необходимо провести реконструкцию с использованием новых технологий и современных технических средств, затраты на проведение которых являются гораздо меньшими по сравнению с новым строительством и окупаются за один-два уборочных сезона. Причем провести реконструкцию или модернизацию необходимо таким образом, чтобы на типовых комплексах можно было получать и качественные семена. Из-за слабого финансового состояния большинства сельскохозяйственных предприятий при проведении реконструкции необходимо использовать отечественное оборудование, для чего нужно разрабатывать новые и модернизировать существующие установки активного вентилирования и зерносушилки..
Целью работы является обоснование и разработка технологий и технических средств активного вентилирования и сушки зерна с минимальными энергетическими и материальными затратами.
Для достижения этой цели сформулированы следующие основные задачи исследований:
- обоснование энергосберегающих технологий послеуборочной обработки зерна и технических средств активного вентилирования и сушки зерна;
- теоретическое обоснование процесса движения воздуха и влияния изменения направления его подачи в зерновой слой на эффективность процесса активного вентилирования и сушки зерна;
- исследование кинетики процесса сушки плотного слоя;
- оптимизация основных параметров сушильных установок бункерного типа;
- обоснование типоразмерного ряда установок бункерного типа для активного вентилирования и сушки зерна;
- проверка эффективности теоретических и экспериментальных разработок в производстве.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.