Модернизация охладительной части зерносушилки каскадного типа племзавода «Ирмень», страница 15

Процесс сушки зерна характеризует следующие основные параметры: изменение влажности и температуры зерна и скорость сушки. Под скоростью сушки понимают снижение влажности (влагосодержания) зерна в процентах за 1 ч работы установки.

Процесс сушки зерна можно представить в виде трех периодов.

1.Сравнительно короткий период прогрева, когда сушка замедленна главным образом из-за пониженной температуры зерна.

2.После прогрева наступает период постоянной, максимально высокой скорости сушки, когда ипорение с поверхности зерна не ограничивается ее притоков из внутренних слоев. Скорость процесса определяется способностью зерна к влагоотдаче при данной температуре нагрева и параметрами агента сушки, его температурой, влажностью, скоростью движения. Влагосодержание зерна изменяется с постоянной скоростью. Отработавший агент максимально насыщен влагой.

3.Период убывающей скорости сушки начинается с момента, когда приток влаги из центра зерна отстает от скорости испарения и на поверхности зерна образуются участки, недостаточно насыщенные влагой. Скорость сушки определяет уже не способность воздуха поглощать влагу, а все уменьшающуюся скорость, с которой зерно отдает влагу, в результате чего отработанный воздух уходит из сушилки недонасыщенный влагой. Начальный этап этого периода характеризуется ненасыщенной поверхностью, затрудненными условиями внешней диффузии влаги. Затем вся поверхность становится сухой, и скорость высушивания определяется уже быстротой внутренней диффузии влаги. В период убывающей скорости сушки быстро увеличивается температура зерна сначала с поверхности, затем внутри, также быстро уменьшается скорость сушки. В заключительной части этапа скорость сушки зерна падает до нуля. Влажность зерна постепенно снижается и устанавливается на одном постоянном уровне. В этот период значительно ухудшается использование способности агента сушки к поглощению влаги и резко возрастают затраты топлива на удаление каждого килограмма воды.

После сушки зерно охлаждают. Для этого на завершающем этапе сушки зерно обрабатывают холодным воздухом. В процессе охлаждения зерна влага испаряется с высокой скоростью. На сушку используется тепло, аккумулированное зерном во время его нагрева.

В процессе сушки при нагревании воздуха и подаче его в сушилку происходят некоторые потери тепла через горячие поверхности конструкции вместе с отработавшим агентом сушки, с топочными газами при работе сушилки с теплообменником.

Скорость сушки зерна данной культуры до определенной влажности определяется главным образом количеством агента сушки и его температурой. Практически все сушильные устройства проектируются с таким расчетом, чтобы пропускать максимальное количество агента сушки. Таким образом, весьма трудно ускорить сушку за счет увеличения подачи нагретого воздуха сверх расчетной нормы его расхода. Поэтому основным фактором ускорения сушки, доступным производственнику, является повышение температуры агента сушки в трех пределах, которые возможно применить для сушки зерна или семян при полном сохранении их качества. При повышении температуры агента сушки и нагрева зерна процесс сушки ускоряется. Чем выше температура зерна, тем легче испаряется вода. Кроме того, с повышением температуры агента сушки резко возрастает его способность поглощать влагу. При полном насыщении влагой 1м.кв. воздуха может удерживать 17 г парообразной воды при температуре 20С и соответственно 31 г при 30С, 83 г при 50С, 200 г при 70С, 420 г при 90С. Однако если превысить известные пределы нагрева зерна, оно будет испорчено- семена утратят всхожесть, продовольственное зерно нельзя будет использовать для получения муки и доброкачественного хлеба, зерно фуражного назначения в значительной мере утратит кормовые достоинства.