Сегодня в России сложилась ситуация при которой зерно сосредоточено у сельскохозяйственного производителя, а техническая база по его переработке у других собственников. В данной ситуации производителю приходится торговать сырьем на крайне невыгодных для себя условиях. Поэтому на сегодняшний день создание малогабаритной, мобильной техники для организации сушки зерна у его производителя – наиболее перспективное направление развития сельскохозяйственных предприятий.
Для этой цели наиболее эффективны установки конвективного действия с псевдоожиженным зерновым слоем, когда его перемещение осуществляется агентом сушки [2]. Однако данные сушилки имеют один существенный недостаток – вследствие интенсивного теплообмена зерно нагревается до предельно допустимой температуры уже за 50…200 с, в зависимости от температуры агента сушки. Снижение влажности зерна на 3…4 % сопровождается повышением его температуры до 55…60 0С [1]. Дальнейшая сушка приводит к перегреву зерна.
Предлагаемая зерносушилка псевдоожиженного слоя позволяет осуществить рециркуляцию зерна внутри сушилки с чередованием циклов нагрева–охлаждения и дает возможность подавать в сушильную камеру агент сушки с высокой температурой без риска перегрева и ухудшения качества зерна, что в свою очередь увеличит скорость сушки.
На рисунке 1 показана схема рециркуляционной зерносушилки псевдоожиженного слоя.
Технологический процесс сушки зернового слоя в рециркуляционной зерносушилка основан на псевдоожижении и осуществляется следующим образом.
I – наружный воздух; II – агент сушки; III – отработавший агент сушки; IV – сырое зерно; V – прогретое зерно; VI – отработавший воздух; VII – смешанное зерно; VIII – сухое зерно; 1 – сушильная камера; 2 – охладительная камера; 3 – вентилятор; 4 – насадка; 5 – нагревательные элементы; 6 – решетчатое дно; 7 – кольцевой зазор.
Рисунок 1 – Зерносушилка псевдоожиженного слоя
Влажное зерно подается в сушильную камеру 1 и охладительную камеру 2 до уровня Н0. Создаваемый вентилятором 3 воздушный поток разделяется на две части. Большая часть воздушного потока попадает в насадку 4, проходит через нагревательные элементы 5, нагревается до необходимой температуры и, пронизывая центральную часть решетчатого дна 6, попадает в сушильную камеру. Остальная часть воздушного потока, проходя через боковую конусную часть решетчатого дна 6, попадает в охладительную камеру. Насадка 4 увеличивает скорость воздушного потока до критической, при которой плотный слой зерна в сушильной камере переходит в разрыхленное, псевдоожиженное состояние и достигает высоты Н, большей, чем высота сушильной камеры.
Часть подсушенного зерна, нагретого до предельной температуры, неизбежно попадает в охладительную камеру, где происходит его охлаждение за счет продувки холодным воздухом и контактного теплообмена с охлажденным зерном. Одновременно с этим примерно такое же количество охлажденного зерна попадает через кольцевой зазор 7 в сушильную камеру и смешивается с циркуляционными потоками нагретого зерна. Процесс повторяется.
ЛИТЕРАТУРА
- Жидко, В.И. Зерносушение и зерносушилки [Текст] / В.И. Жидко, В.А. Резчиков, B.C. Уколов. – М.: Колос, 1982. – 239 с.
- Лебедев, П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок [Текст] / П.Д. Лебедев – М.: Госэнергоиздат, 1962. – 320 с.[schema type=»book» name=»ЗЕРНОСУШИЛКА С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ ЗЕРНОВЫМ СЛОЕМ» author=»Волженцев Андрей Владимирович, Гайдук Евгений Валерьевич» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-03-30″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.04.2015_04(13)» ebook=»yes» ]