При всем разнообразии современных зерносушилок имеется возможность группировки их по наиболее отличительным технологическим и внешним конструктивным признакам.
Содержание:
- Самые применяемые сушки зерна на предприятиях — конвективные
- На какие группы делятся зерносушилки по способу нагрева воздуха
- Зерносушилки непрерывного действия
- Зерносушилки периодического действия
- Деление сушилок по технологической схеме
- Деление сушилок по состоянию зернового слоя
- Конструкции сушильных камер
- Шахтная зерносушилка
- Барабанная зерносушилка
- Камерная зерносушилка
- Конвейерные сушилки
- По конструктивному исполнению различают стационарные и передвижные зерносушилки
- Зерносушилки непрерывного действия — принцип работы и процессы
Самые применяемые сушки зерна на предприятиях — конвективные
Схема классификации зерносушилок
По способу сушки преимущественное место занимают зерносушилки с конвективным теплоподводом.
Зерносушилки с другими способами теплоподвода (кондуктивным, терморадиационным, высокочастотным) составляют очень небольшую группу опытных или опытно-промышленных образцов.
В конвективных зерносушилках в качестве агента сушки используется воздух, нагреваемый в калорифере или непосредственно в топке путем смешивания с продуктами сгорания топлива.
На какие группы делятся зерносушилки по способу нагрева воздуха
Различие в способе нагрева воздуха обусловливает деление всех зерносушилок по этому показателю на две большие группы.
По режиму работы зерносушилки подразделяются на:
- непрерывно действующие
- периодического действия
Зерносушилки непрерывного действия
Зерносушилка непрерывного действия MATHEWS COMPANY
В непрерывно действующих сушилках зерно в ходе процесса сушки перемещается в сушильной камере от места загрузки к месту его выпуска. Соответственно этому меняется влажность зерна, но в каждом сечении сушильной камеры влажность зерна и параметры агента сушки остаются во времени постоянными, то есть сушка происходит при установившемся режиме. Зерно перемещается в сушильной камере или под действием гравитационных сил, либо в результате аэродинамического или механического воздействия.
Достоинства
Достоинством непрерывно действующих сушилок являются:
- более полное использование сушильной камеры, так как исключаются простой ее во время загрузки и разгрузки;
- лучшие условия для контроля и автоматизации процесса сушки;
- возможность использования их в поточных технологических линиях
Кроме того эти сушилки не требуют периодического прогрева, в связи с чем удельный расход теплоты на сушку в них ниже, чем в периодически действующих.
Недостатки
Недостатком некоторых конструкций непрерывно действующих сушилок является неравномерность движения зерна по сечению рабочей камеры и, как следствие этого, неравномерность его нагрева и сушки.
Зерносушилки периодического действия
Зерносушилка Mecmar мобильная FSN 15/138 Т периодического действия
В периодически действующих сушильных установках зерно загружают в рабочую камеру на полную ее вместимость, высушивают до требуемой влажности без перемещения и полностью выгружают. Влажность зерна и параметры агента сушки меняются в каждом сечении сушильной камеры во времени. Они меняются и в направлении потока агента сушки.
Периодически действующие сушилки, как правило, используют для сушки небольших партий зерна однородного по качеству. Они применяются для сушки кукурузы в початках, а также отдельных партий семенного зерна.
Достоинства
Достоинством сушилок периодического действия являются простота конструкции и возможность регулирования режима сушки путем подачи агента сушки с различными параметрами на разных этапах сушки. Эффективность сушки в них может быть повышена путем перемешивания зерна с помощью шнеков, расположенных в слое. Положительные результаты достигаются также и при реверсировании продувания зернового слоя.
Недостатки
Недостаток сушилок периодического действия — это простои их во время загрузки и выгрузки зерна, а также непроизвольные потери тепла на прогрев сушилки после загрузки в нее очередной партии зерна. Неэффективно используется и транспортное оборудование, простаивающее в течение всего процесса сушки.
Деление сушилок по технологической схеме
Видео: Схема, типы, автоматизация зерносушилок
По технологической схеме сушки различают:
- прямоточные
- рециркуляпионные зерносушилки
В прямоточных сушилках зерно проходит через сушильную камеру один раз, т. е. по схеме «идеального» вытеснения.
Рециркуляционные зерносушилки в отличие от прямоточных имеют устройства для возврата части просушенного зерна, выпускаемого из сушилки, и смешивания его со свежим зерном, поступающим на сушку. Они имеют также специальные емкости, называемые тепловлагообменниками, для отлежки смеси сырого и рециркулирующего зерна. Для рециркуляцинных сушилок характерна многократная циркуляция зерна.
Прямоточные и рециркуляпионные зерносушилки могут иметь устройства для предварительного нагрева зерна.
Деление сушилок по состоянию зернового слоя
По состоянию зернового слоя различают сушилки с:
- неподвижным,
- гравитационно-движущимся,
- псевдоожиженньм и взвешенным слоем.
Все более широкое распространение получают сушильные установки с комбинированной обработкой зерна в слое разной структуры.
Конструкции сушильных камер
По конструкции сушильной камеры (рис. 1 а,б,в,г):
- барабанные (д),
- камерные (е,ж),
- пневмотрубные (з),
- конвейерные (и) зерносушилки.
Они могут состоять из одной или нескольких сушильных камер одинаковой конструкции, работающих параллельно или последовательно. Имеются например, одно-и двухшахтные, одно-и двухбарабанные зерносушилки. Камерные сушилки включают иногда до десяти и более параллельно работающих сушильных камер.
Особую группу составляют комбинированные многокамерные установки (рис. 1 к, л,м), состоящие из сушильных камер разной конструкции с разным состоянием зернового слоя.
Новые зерносушилки, работающие с предварительным нагревом и рециркуляцией зерна, включают, например:
- камеру с падающим слоем зерна и шахты;
- камеру с псевдоожиженньм слоем и шахты и некоторые другие конструкции.
Шахтная зерносушилка
Широко распространенным типом зерносушильной камеры, в том числе и в новых конструкциях сушилок, является шахта, представляющая собой вертикальную камеру прямоугольного сечения с поперечно продуваемым движущимся зерновым слоем. Толщина слоя обычно составляет 100-250 мм и не превышает 500 мм. Стенки шахты делают либо сетчатыми или жалюзийными, либо внутри шахты размещают систему каналов (коробов), через которые подводят свежий и отводят отработавший агент сушки.
В нижней части шахты устанавливают выпускное устройство, с помощью которого создают подпор зерна и регулируют время пребывания его в шахте.
Для кратковременного нагрева зерна применяют камеры шахтного типа с падающим слоем. Для механического торможения падающего слоя зерна внутри такой камеры размещают многоярусную систему стержней или решеток, гирлянд свободно висящих шаров или конусов.
Многие зарубежные фирмы в последнее время отдают предпочтение конструкциям сушильных камер с перфорированными стенками, что объясняется стремлением упростить конструкцию сушилки, снизить ее металлоемкость.
Барабанная зерносушилка
Рис. 3 — Зерносушилка СЗСБ-8: 1- вентилятор топки; 2 — топка; 3 — труба топки; 4 — труба горячего воздуха; 5 — загрузочное окно; 6 — загрузочная камера; 7 — патрубок ввода зерна; 8 — сушильный барабан; 9 — крестовина перелопачивания зерна; 10 — бандаж; 11 — труба вывода отработавшего воздуха; 12 — вентилятор разгрузочной камеры; 13 — разгрузочный элеватор; 14 — вентилятор охладительной колонки; 15 — труба вывода воздуха из охладительной колонки; 16 — охладительная колонка; 17 — труба контрольной сыпи; 18 — шлюзовой затвор охладительной колонки; 19 — камера разгрузки; 20 — шлюзовой затвор разгрузочной камеры; 21 — приемный ковш разгрузочного элеватора; 22 — приводные ролики барабана; 23 — вал роликов; 24- редуктор механизма привода роликов; 25 — клапан-мигалка
В барабанных зерносушилках сушильная камера представляет собой полый вращающийся цилиндр, внутри которого устанавливают насадку в виде лопастей, способствующих разрыхлению и пересыпанию зерна при его движении вдоль барабана.
Обычно зерно и агент сушки движутся внутри барабана прямотоком, но используют и противоточные барабанные сушилки.
Камерная зерносушилка
Камерная сушилка наиболее проста по устройству. Основной ее частью является прямоугольная или круглая камера с наклонным или горизонтальным сетчатым днищем.
При горизонтальном днище разгрузка зерна осуществляется через центральное отверстие в днище вначале самотеком, а затем с помощью поворачивающегося шнека-подборщика. При наклонном днище камера разгружается самотеком.
Конвейерные сушилки
Представляют собой туннель, внутри которого на сетчатой ленте перемещается высушиваемое зерно.
По конструктивному исполнению различают стационарные и передвижные зерносушилки
Стационарные
Стационарные сушилки встраивают в:
- рабочие здания элеваторов или сушильно-очистительные башни (СОБ);
- устанавливают в отдельных зданиях, привязанных транспортными коммуникациями к элеваторам;
- на открытых площадках рядом с силосным корпусом;
- в торце силосного корпуса элеватора или в разрыве между рабочим зданием и силосным корпусом, в зданиях зерноочистительно-сушильных комплексов колхозов и совхозов.
Рис. 2 Конструкции сушильных камер: а — шахта с воздураспределительными коробами; б — шахта с жалюзийными стенками; в — шахта с сетчатыми стенками; г -шахта с тормозящими элементами; д — барабан; e — силос с сетчатым днищем; ж — камера с решетчатым днищем; з — пневмотруба; и — контейнер сетчатый; к — пневмотруба с шахтой; л — камера с падающим слоем зерна и шахта; м — камера с псевдоожижениым слоем зерна и шахта.
Стационарная зерносушилка AGREX PRT400FE.
Стационарные сушилки изготавливают полностью из металла или строят из железобетона и металла. Основные узлы сушилок производят в заводских условиях, а собирают на строительной площадке. Железобетонные сушилки служат десятки лет, срок службы металлических сушилок рассчитан на 7-8 лет.
Стационарные сушилки имеют, как правило, высокую производительность. Их используют в механизированных технологических линиях приема и послеуборочной обработки зерна.
Передвижные
Зерносушилка мобильная Agrex PRT75.
Используют для сушки небольших партий зерна. Все оборудование сушилки, включая тепловентиляционное и транспортное, располагается на одной раме с колесным ходом.
Drzewicz Suszarnie SC
Мокрое зерно подаётся шнековым транспортёром с принимающего бункера (1) к центральному шнековому транспортёру (2), который загружает сушилку. В процессе сушки зерно пересыпается через транспортёр, что обеспечивает равномерность сушки. Горячий воздух, нагнетаемый в решётчатую воздушную камеру (3), проходит через слой зерна и когда заберёт влагу, выходит наружу через решётчатые внешние стенки.
Два смешивателя (4 и 5), которые находятся в нижней части колонны зерносушилки, предотвращают зависание зерна в колонне. После достижения зерном желаемой температуры (относительной влажности) горелка автоматически отключается и порция зерна охлаждается. Содержимое зерносушилки выгружается центральным шнековым транспортёром и ссыпным жёлобом на правую или левую сторону зерносушилки.
Такие сушилки можно перевозить на буксире по территории хлебоприемных предприятий, по шоссейным и грунтовым дорогам, а также по железной дороге на платформах. Производительность передвижных сушилок ограничена габаритными и транспортными возможностями, обычно она не превышает 8-10 т/ч.
Приведенная классификация группирует зерносушилки не только по внешним признакам и конструктивной сложности, но, что очень важно, по характеру теплового воздействия на зерно и интенсивности протекающих в нем теплофизических, влагопереносных и биохимических процессов.
Вопрос о выборе той или иной конструкции зерносушилки, также как и технологии сушки, должен решаться в каждом конкретном случае в зависимости от свойств зерна, его начальной влажности и целевого назначения.
Зерносушилки непрерывного действия — принцип работы и процессы
Состоят из сушильной и охладительной шахт, камеры нагрева сырого, либо смеси сырого и рециркулируемого зерна, над и подсушильного бункеров, загрузочного и выпускного устройств, транспортирующего оборудования для подачи: сырого (рециркулируемого) и уборки просушенного зерна, тепловентиляционной системы, оборудования и приборов для дистанционного контроля и автоматического регулирования процесса сушки.
Сушильные и охладительные шахты. Выполнены в виде вертикальных шахт прямоугольного сечения, внутри которых горизонтальными рядами устанавливают короба пятигранной формы. Их монтируют открытой частью вниз, торцами они упираются в стенки шахты. Против одного из торцов каждого короба в шахте сделано окно, а с другого торца он закрыт.
Короба разделяют на подводящие и отводящие:
- у первых окна расположены со стороны подачи агента сушки (сушильная шахта) или воздуха (охладительная шахта),
- у вторых — с противоположной, стороны.
Пространство между коробами заполняется зерном. Агент сушки (или воздух), поступая из подводящего короба, проходит через слой зерна (толщину слоя и направление потока определяют взаимным расположением подводящих и отводящих коробов) и попадает в отводящий короб. В шахтных прямоточных зерносушилках, как правило, в верхней части шахты находится зона сушки, в нижней — зона охлаждения. В первой зерно продувается агентом сушки, а во второй — воздухом. В рециркуляционных зерносушилках одну из шахт (рециркуляционную) можно полностью использовать как сушильную, а вторую — в качестве сушильно-охладительной.
Камеры нагрева. Применяют в рециркуляционных сушилках для кратковременного нагрева зерна агентом сушки с высокой температурой. Их выполняют в виде вертикальных шахт прямоугольного или круглого сечения. Внутри шахт для механического торможения падающего слоя размещают специальные тормозные элементы в виде каскадно расположенных полок, многоярусных гирлянд свободновисящих шаров (конусов), системы горизонтально расположенных труб (стержней).
Над и подсушильные бункера. Служат для предотвращения утечки агента сушки (или воздуха) из шахт. Надсушильный бункер также обеспечивает непрерывную работу сушилки при кратковременных перебоях в подаче зерна. транспортными механизмами.
Загрузочное устройство. Необходимо для организации равно мерного движения зерна по сечению шахты, либо камеры нагрева. В шахтных прямоточных и некоторых рециркуляционных зерносушилках (без камеры нагрева или с отдельно стоящей камерой нагрева) при помощи загрузочного устройства зерно подают в надсушильный бункер. При такой схеме подачи сводится к минимуму влияние самосортирования, вследствие которого могут создаваться неблагоприятные условия для движения зерна по сечению шахты.
В камерах нагрева рециркуляционных зерносушилок используют загрузочные устройства бункерного типа с задвижкой или с питателем роторного типа. Располагают их непосредственно под надсушильными бункерами.
Выпускное устройство. Необходимо для регулирования скорости движения зерна в шахтах. Наибольшее распространение получили выпускные устройства непрерывного и периодического действия, а также комбинированные, сочетающие непрерывный и периодический способы выпуска.
К выпускным, непрерывно действующим устройствам количество зерна, выпускаемого из шахты, за каждый ход каретки, зависит от расстояния между лотками и полками каретки, величины хода и числа ходов каретки. Чем выше подняты лотки и чем больше амплитуда и число колебаний каретки, тем больше зерна выходит из шахты и выше скорость его движения. Расстояние между лотками и полками можно изменять.
В первом случае уменьшают или увеличивают производительность сушилки, во втором — лишь отдельных ее участков.
Второй способ применяют для выравнивания скорости перемещения зерна по сечению шахты. Амплитуду и число колебаний каретки регулируют, изменяя эксцентриситет и частоту вращения вала эксцентрикового механизма. Выпускное устройство этого типа требует периодической очистки от крупных соломистых примесей, накапливающихся между лотками и полками каретки.
В выпускном периодически действующем устройстве типа ВТИ в верхней раме сделаны скаты в виде трехгранных призм, между которыми поперек шахты расположены отверстия для выпуска зерна. Число отверстий равно числу коробов в одном ряду шахты.
В результате периодического выпуска сор на полках подвижной рамы не накапливается. Кроме того, выпуск большого количества зерна способствует быстрому опусканию его в шахте и лучшему перемешиванию, в результате чего устраняются зоны застоя зерна или слеживания сора. Однако в период между открываниями затвора зерно в шахте неподвижно, поэтому возможен его перегрев.
Зерносушилка непрерывного действия DU — PETKUS принцип действия
Комбинированное выпускное устройство сочетает в себе непрерывный и периодический способы выпуска зерна. В нем коленчатый рычаг связан одной тягой с эксцентриковым механизмом непрерывного выпуска зерна, а другой — с механизмом периодического выпуска. В этом случае зерно из шахты выпускается непрерывно при неполном открывании затвора. В то же время в результате периодического полного открывания затвора устраняются застои зерна и сора в шахте и между рамами.
Бесприводное выпускное устройство представляет собой металлический бункер с рассекателями, образующими четыре ряда лотков.
Особенность этого устройства заключается в том, что по мере продвижения вниз зерно с каждых двух вышерасположенных лотков объединяется в одном, находящемся ниже. В верхнем ряду выпускных лотков восемь, во втором – четыре, в третьем — два, в четвертом – один.
Производительность сушилки регулируют винтовой задвижкой, скорость движения зерна по отдельным потокам — последовательно клапанами. Их поворачивают вручную рукоятками, выведенными за пределы бункера, и фиксируют гайками.
137
Следующая статья: Виды стандартов и нормативных документов
Еще полезные статьи:
Классификация форм связи влаги в зерне
Классификация неопределенностей измерений
Измерительные приборы их виды и предназначение
Введение в метрологию, стандартизацию, сертификацию их цели и задачи