Сущность сушки зерна заключается в перемещении (переносе) влаги в виде жидкости (пара) внутри влажного тела или с его поверхности в газообразную среду или на поверхность другого тела.
Интенсивность испарения и перемещения влаги обусловлена в основном перепадом парциальных давлений водяных паров, а этот показатель связан с перепадом температур на поверхности зерна и в его центре, а значит, с получением тепла извне и перемещением его внутри зерна. За основу классификации методов и приемов сушки принимают способы передачи тепла просушиваемому зерну [1, 3-5].
При передаче тепла от металлической или другой поверхности к зерну происходит кондуктивная (контактная) сушка.
При контакте влажного и сухого зерна осуществляется контактная (сорбционная) сушка.
Под воздействием на зерно тепловых лучей или радиации (солнечная сушка или сушка ИК-лучами [4,5]) происходит радиационная сушка.
Возможен также нагрев и сушка зерна, находящегося в поле токов высокой частоты.
При конвективной сушке влага из зерна удаляется в результате перепада водяных паров по поверхности влажных зерен и в окружающем воздухе или на поверхности сорбента.
При наличии избыточного количества поверхностной влаги возможно удаление ее механическим способом (отжимом, центрифугированием).
При искусственном уменьшении давления воздуха над высушиваемым зерном влага из него испаряется и при низких температурах происходит вакуум-сушка.
Сочетание конвективного и контактного, радиационного и других методов называют комбинированной сушкой.
Любой метод требует учета характера теплоотдающего элемента, состояния зерновой массы и т.д., а также применения определенных конструкций зерносушильных установок.
На настоящий момент создана система классификации зерносушилок, в основу которых положены методы сушки, применяемые в той или иной сушилке, а также еще ряд ее признаков. Среди основных отличительных особенностей зерносушилок выделяют: способ подвода теплоты, состояние зернового слоя, конструкция сушильной камеры, режим работы, принцип действия и конструктивное исполнение. При такой классификации зерносушилки группируют как по внешним конструктивным признакам, так и по характеру процессу сушки, протекающего в них.
По способу подвода теплоты различают конвективные, контактные и радиационные установки для тепловой обработки зерна (УТОЗ). По состоянию зернового слоя различают установки с плотным неподвижным слоем, движущимся свободно или принудительно, псевдосжиженным и взвешенным слоем.
Наибольшее распространение получили сушилки с гравитационным движущимся слоем зерна, которая состоит из вертикальной шахты, которую сверху непрерывно загружают свежим зерном. В нижней части создается подпор зерна. Зерно может перемещаться и принудительно.
По конструкции сушильной шахты различают шахтные, барабанные, камерные, трубные и другие зерносушилки. Они могут состоять из одной или нескольких сушильных камер одинаковой конструкции, работающих параллельно или последовательно. Например одно- и двухшахтные, одно- и двухбарабанные зерносушилки и т.п.
По конструктивному исполнению различают стационарные и передвижные зерносушилки. Стационарные зерносушилки рассчитываются на длительный срок службы и большую производительность. Передвижные сушилки применят для сушки небольших порций зерна. Все оборудование сушилки крепится на одной раме. Производительность передвижных сушилок ограничена габаритными размерами.
По принципу действия различают прямоточные и рециркуляционные зерносушилки. В первых зерно проходит сушильную шахту один раз, возможное снижение его влажности зависит от применяемого режима сушки. Обычно во избежание перегрева и ухудшения качества зерна влажность его снижается за один прием не более чем на 6…7% [3-5]. При необходимости большего снижения влажности приходится применять 2-3 кратный пропуск зерна через сушилку или устанавливать последовательно несколько сушилок. Повторная сушка сырого зерна усложняет обработку, резко снижает коэффициент использования сушильных мощностей, приводит к непроизводственными затратам средств на погрузочно-разгрузочные работы. Для прямоточных сушилок необходимы партии зерна с одинаковой начальной влажностью. Различие по влажности отдельных партий зерна не должно превышать 2…3%.
В рециркуляционных сушилках в отличие от прямоточных часть выпускаемого зерна смешивается с сырым зерном и вновб возвращается в сушилку. Благодаря этому можно высушить зерно с высокой начальной влажностью до сухого состояния стойкого для хранения. Варианты конструкций наиболее распространённых зерносушилок приведены на рисунке 1.[schema type=»book» name=»АНАЛИЗ УСТАНОВОК ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА» description=»Для наилучшей сохранности зерна необходимо в кратчайшие сроки снизить его первоначальную влажность. Этого можно достичь методом активного вентилирования. В результате чего стоит вопрос модернизации сушильных установок. Поэтому, на первый план выходит изучение процесса выноса влаги из досушиваемого материала.» author=»Тюрин Игорь Юрьевич, Хитрова Наталья Валерьевна, Тимаков Дмитрий Владимирович» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-03-13″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.05.2015_05(14)» ebook=»yes» ]