Изучение способов уборки трав и силосных культур

Очищенный от легких примесей зерновой ворох делительным устройством 3 делится на четыре примерно равные части. Устройство обеспечивает равномерную подачу материала на четыре решетных стана 2 с одноярусным расположением последовательного подсевного А, сортировального Б и колосового В решет. На подсевных решетах из зернового вороха выделяются мелкие примеси, которые поступают в бункер отходов. Сход с подсевных решет поступает на сортировальные решета, где из него выделяется мелкое и щуплое фуражное зерно и подается в бункер фуражного зерна. Оставшаяся часть зернового вороха сходит на колосовые решета, где из него выделяются крупные примеси, которые выводятся в бункер отходов.

Очищенное зерно с четырех решетных станов одним потоком поступает в пневмоколонку 21, где оно очищается восходящим воздушным потоком от оставшихся легких примесей, щуплого и дробленого зерна. Запыленный воздух диаметральным вентилятором /5выводится из сепаратора в аспирационную систему технологической линии.

10. Классификация зерносушилок и схемы технологических процессов

Способы сушки. Классификация зерносушилок

Существует две технологии удаления влаги: без испарения и с испарением ее (рис.5.1).

Первая - это фильтрация, прессование, центрифугирование, т.е. механический или сорбционный способ (смешивание с влагопоглощающим веществом), применяется либо при очень большом переувлажнении, либо при нетерпимости семян к нагреву. Используется для сушки семян бобовых, которые начинают трескаться уже при нагреве до 27 °С

Рис. 5.1. Способы сушки

При сорбционном способе влажный материал смешивают с влагопоглотителем (высушенный овес, ячмень и силикагель). Так, одну часть массы семян бобовых смешивают с двумя-тремя частями массы овса или ячменя. При такой сушке сохраняются качественные показатели зерна и семенного материала.

Вторая - это тепловая сушка. В нее входят такие способы, как конвективный, кондуктивный или контактный, радиационный, электрический, молекулярный, комбинированный. Конвективный способ - это когда нагретый воздух, чаще в смеси с топочными газами, называемый агентом сушки, проходит сквозь материал и играет роль теплоносителя и влагопоглотителя.

Кондуктивный, или контактный, способ основан на получении теплоты путем кондукции (теплопроводности) при соприкосновении влажного материала с нагретой поверхностью. Она может быть твердой субстанцией или жидкостью (олифа, сера и др.).

При такой сушке характерны большой расход топлива и неравномерный нагрев зерновой массы, расположенной на разном уровне от нагретой поверхности.

Радиационный способ. Этот способ предпочтителен при сушке малых масс зерна. Поток теплоты подводится к влажному материалу в виде лучистой энергии (солнечными или инфракрасными лучами). Благоприятные условия для естественной сушки - ясная солнечная погода и ветер.

Сушку организуют рядом со складскими помещениями на уплотненных или с искусственным покрытием площадках. Зерно рассыпают слоем 10... 15 см и на его поверхности делают бороздки в направлении ветра.

Электрический способ сушки осуществляется токами высокой частоты (ТВЧ). Способ основан на том, что молекулы объекта, помещенного в поле ТВЧ между двумя пластинами (обкладками конденсатора), поляризуются и приводятся в колебательное движение. Последнее сопровождается трением частиц и нагревом материала. Влага, выделившаяся в результате нагрева, испаряется и удаляется вместе с поглотившим ее воздухом.

Преимущества: быстрый и равномерный нагрев материала и высокая интенсивность сушки.

Недостатки: большие затраты на расход электрической энергии (10...12 МДж на 1 кг испаренной влаги).

Сушка инфракрасными лучами. Инфракрасные лучи индуцируются генераторами (специальными электролампами, керамическими и металлическими панелями, нагреваемыми электротоком или газом). Требуется высокое напряжение теплового потока, возникающего на поверхности облучаемого материала (в 30... 70 раз больше, чем при конвективной сушке).

У сушилок, работающих по такому принципу, низкий КПД и значительный расход электрической энергии.

Наиболее распространен конвективный способ, так как он дает наилучшую равномерность нагрева всех слоев материала, оборудование несложное, энергозатраты сравнительно из-за того небольшие, что КПД выше, чем у других способов. Конвективный способ имеет много конструктивных реализаций. Основан на получении теплоты путем кондукции (теплопроводности) при соприкосновении влажного материала с нагретой поверхностью.

Классификация зерносушилок, работающих по этому способу, приведена на рис. 5.2.

Сушка зерна в неподвижном слое характеризуется тем, что скорость зерна равна нулю, а скорость воздуха меньше скорости витания. Это сравнительно небольшие и простые установки, мало распространены из-за неравномерности нагрева зерна, непригодности к поточному производству, так как являются установками периодического действия.

Сушка зерна в подвижном слое. При этом способе скорость зерна больше нуля, а скорость теплоносителя меньше скорости витания. Установки для сушки зерна в подвижном слое наиболее распространены.

Рис. 5.2. Конвективный способ сушки зерна

Сушилки с псевдоожиженным слоем зерна имеют более равномерный процесс. Влажное зерно подается на решето, продуваемое теплоносителем. При скорости воздуха около 2 м/с давление слоев друг на друга почти исчезает, подъемная сила воздуха приводит зерно в состояние, напоминающее кипение, т.е. в псевдоожиженное состояние. Высушенные зерна группируются в верхнем слое и выходят из сушилки. Сушка происходит быстро: за 7/ мин, при этом влажность снижается с 25 до 75%.

Аэрофонтанная сушка имеет рабочую камеру в форме усеченного конуса, расходящегося кверху. Теплоноситель и зерно подаются снизу. Скорость воздуха внизу выше, а вверху ниже скорости витания. Воздух поднимается по центру и захватывает зерно, которое опускается по образующим конуса. Зерно увлекается в вихревое движение, по мере подсыхания теряет вес и поднимается вихрем все выше, пока не уносится воздухом за пределы камеры. Недостаток таких сушилок - неравномерность сушки.

Сушка зерна во взвешенном состоянии происходит в пневмопроводах во время транспортирования. Скорость воздуха намного больше скорости витания, его температура 250...260°, продолжительность сушки 5...6 с, влажность снижается примерно на 1%, а зерно успевает прогреться до 35°.

Молекулярная сушка, или сублимация, проводится в глубоком вакууме. Испарение влаги выходит кристалликами на поверхность, материал начинают подогревать, и она испаряется, минуя жидкую фазу.

Сублимацию (молекулярную сушку) проводят в условиях глубокого вакуума, при которой температура высушиваемого материала значительно снижается, а часть оставшейся влаги само-замораживается и выходит на поверхность в виде кристалликов льда. В дальнейшем при подводе теплоты извне лед, минуя жидкую фазу, превращается в водяные пары. При этом молекулярная структура материала полностью сохраняется. Таким способом сушат фрукты и овощи. Производительность сушилок низкая. Сложность оборудования и высокая стоимость сушки сдерживают ее широкое распространение.

Химическое консервирование основано на смешивании зерна с консервантами. Порошкообразные консерванты и жидкие органические кислоты (муравьиная и уксусная) подаются в мате риал точной дозой и равномерно распределяются по массе. Такой способ отличается простотой, возможно консервирование при высокой (до 50%) влажности материала. Однако расходуется много кислоты (1,0... 3,0%), что увеличивает затраты. Для семенного и продовольственного зерна такой способ не применим.

Размещено на Allbest.ru