Повышение эффективности технологий и технических средств активного вентилирования и сушки при послеуборочной обработке зерна

Страницы работы

84 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Вятская государственная сельскохозяйственная академия»

На правах рукописи

Наймушин Михаил Игнатьевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АКТИВНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ И СУШКИ ПРИ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКЕ ЗЕРНА

Специальность: 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени

доктора технических наук

Научный консультант: заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Сычугов Николай Павлович

Киров- 2006

                                              Содержание

Введение.

1. Состояние проблемы и задачи исследования.

1.1.Состояние семеноводства зерновых культур в Кировской области.

1.1.1. Технологии и технические средства послеубороч­ной обработки зерна в селекции, первичном семеноводстве и фермерских хозяйствах.

1.1.2. Технологии и технические средства активного вентилирования и сушки зерна в семеноводческих и рядо­вых хозяйствах.

1.2. Технологии и технические средства активного вентилирования и сушки зерна за рубежом.

1.3. Обзор исследований процессов активного вентили­рования и сушки зерна.

1.3.1. Сушка единичного зерна и плотного неподвиж­ного слоя.

1.3.2. Особенности активного вентилирования и сушки зерна в установках с кольцевой камерой.

1.4. Методы оптимизации зерносушилок.

1.5. Постановка проблемы, ее содержание и основные положения.

2. Теоретические предпосылки к обоснованию техноло­гических процессов и конструкций установок активного вентилирования и зерносушилок бункерного типа.

2.1. Макрокинетический анализ сушки зернового слоя.

2.1.1. Сушка плотного неподвижного слоя.

2.1.2. Сушка плотного подвижного слоя при перекрест­ном пронизывании его сушильным агентом.

2.1.3. Сушка с реверсированием сушильного агента.

2.1.4. Особенности сушки в бункерах с радиальным воздухораспределением.

2.2 Математическое описание процесса сушки в бункерной зерносушилке.

2.2.1 Математическая модель процесса сушки зерна в установке периодического действия.

2.2.2 Математическая модель процесса сушки зерна в установке непрерывного действия.

 2.3. Аэродинамика существующих зерносушилок.

 2.3.1 Общие уравнения движения воздуха в неподвижном зерновом слое.

2.3.2 Потери давления воздушного потока в шахтных зерносушилках.

2.3.3 Потери давления воздушного потока в бункерных зерносушилках.

2.3.4 Влияние компоновки воздушного тракта на эконо­мичность зерносушилок.

2.4 Выводы.

3 Экспериментальные исследования процесса сушки плотного зернового слоя.

3.1 Задачи и программа экспериментальных исследований

3.2 Экспериментальная установка и методика исследований

3.2.1 Обработка результатов измерений.

3.3 Исследование кинетики сушки плотного слоя при переменных режимах.

3.2 Влияние чередования продувки подогретым и не­подогретым воздухом на процесс сушки плотного слоя.

3.3 Влияние реверсирования сушильного агента на процесс сушки плотного слоя.

3.4 Исследование процесса сушки плотного слоя при интенсивных режимах

4 Оптимизация основных параметров и режимов работы установок для активного вентилирования и сушки зерна.

4.1. Оптимизация основных параметров аэроразгрузоч­ной камеры вентилируемого бункера БВ-40.

4.2. Оптимизация бункерных сушилок периодического действия СБ-2 и СБ-4.

4.3. Оптимизация бункерной сушилки непрерывного действия СБНД-10.

5.Результаты исследований и испытаний модернизированного вентилируемого бункера с аэроразгрузочной камерой

5.1. Техническая характеристика и конструктивные особенности производственной установки

5.2 Результаты производственных исследований при работе бункера в режиме вентилирования и  оценка технологической эффективности установки

5.2.1. Параметры воздушного потока при различном уровне зерна в бункере

5.2.2. Распределение воздушного потока в слое зернового материала

5.3. Результаты производственных испытаний процесса работы бункера в режиме аэродинамической выгрузки зерна

5.3.1. Изменение параметров воздушного потока в аэроразгрузочной камере

5.3.2. Равномерность выгрузки зерна по высоте бункера

5.4. Характеристика качества зернового материала

5.5. Результаты предварительных испытаний и показатели экономической эффективности исследуемого бункера

5.6. Выводы

6  Результаты исследов5аний и испытаний сушильных установок

6.1 Исследование процесса сушки зерна в бункерных установках периодического действия

6.1.1 Исследование и испытание переоборудованного и непереоборудованного вентилируемого бункера К-878

6.1.1.1 Конструкция макета производственной установки и методика исследования

6.1.1.2 Результаты  экспериментальных исследований  переоборудованного и не переоборудованного сушильных бункеров

6.2 Исследование рабочего процесса бункерной зерно­сушилки непрерывного действия СБНД-10

6.3 Совершенствование конструкции шахтной зерносушилки С-20

6.4 Исследование лотковых зерносушилок

Выводы.

7. Реализация результатов исследований и их экономи­ческая эффективность.

7.1. Внедрение результатов исследований в производ­ство.

7.2. Экономическая эффективность внедренных разра­боток.

 Общие выводы.

Список литературы

Приложения

Введение

Многовековой опыт обеспечения населения продовольствием свидетельствует о том, что технологии и технические средства первостепенно влияют на сохранность производимой сельскохозяйственной продукции и определяют технический уровень развития агропромышленного комплекса. По прогнозу Российского зернового союза к 2010 году производство зерна в Российской Федерации достигнет 115 млн. тонн, что потребует переоснащения материально-технической базы.

Уборка урожая напрямую зависит от климатических условий, которые изменяются как в течение уборочного сезона, так и в разные годы что влияет на состав зернового вороха, его влажность и засоренность,которые также изменяются в широких пределах, что сказывается на его сохранности. Зачастую влажность зерна достигает более 24%, что требует его немедленной сушки. В случае задержки с обработкой влажного вороха (мала производительность сушилок, поломки машин, отсутствие топлива для его сушки) происходит снижение качественных показателей зерна, а зачастую и его невосполнимая потеря.

Увеличить срок безопасного хранения позволяют установки активного вентилирования разнообразных конструкций [  ]. Однако большинство из них требуют дополнительных перевозок, перегрузок зерна, что также приводит к его потерям. В последнее время получили распространение приемные бункера с аэрожелобами, используемые вместо завальных ям. Однако из-за неравномерности загрузки не обеспечивается равномерное вентилирование всей массы зерна, а последовательность его выгрузки, начиная с конца аэрожелоба, увеличивает срок нахождения зерна в начале аэрожелоба, что также может привести к его порче. Кроме того, значительная длина транспортирования приводит к необходимости применения вентиляторов, создающих высокие расходы и давления, что увеличивает энергозатраты на послеуборочную обработку зерна.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Научно-исследовательские работы (НИР)
Размер файла:
2 Mb
Скачали:
0