Способ осциллирующей сушки зерна

Способ относится к сушке зерна и может быть использован в сельском хозяйстве. Способ осциллирующей сушки зерна заключается в том, что зерно загружают, гравитационно перемещают, периодически продувают высокотемпературным агентом сушки, охлаждают и разгружают. Новым является то, что низкотемпературный агент сушки подают постоянно, температуру зерна в конце периода нагрева и в конце периода охлаждения определяют по расчетной формуле. В качестве низкотемпературного агента сушки используют продукты сжигания низкокалорийного топлива. 1 ил.

 

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Известен способ сушки семян зерна, при котором влажный материал загружают, гравитационно перемещают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают (Анатазевич В.И. Сушка зерна. - М.: В.О. Агропромиздат, 1989. - С. 17-19).

Известно также устройство для этого способа сушки, содержащее топку, шахты, охладительную колонку, надшахтный бункер, вентиляторы, нории (Анатазевич В.И. Сушка зерна. - М.: В.О. Агропромиздат, 1989. - С. 48-49). Эти способ и устройство широко применяют в сельском хозяйстве на сушке семян и зерна.

Основной недостаток известного способа обусловлен быстрым нагревом материала при малом влагосъеме, что вызвано специфическими свойствами зерна как коллоидного капиллярно-пористого тела. Соответственно необходимо ограничивать температуру агента сушки, устраивать отлежки и т.п. Устройство, работающее по этому способу, характеризуется низкой эффективностью.

Известен способ сушки, при котором зерно в опускающемся слое сушилки в четырех зонах периодически продувают высоко- и низкотемпературным агентом сушки или атмосферным воздухом, высушивают и охлаждают.

Известно также устройство для осуществления известного способа, содержащее две шахты с четырьмя зонами нагрева и охлаждения, распределительную камеру, выпускное устройство, надсушильный бункер (Шаршунов В.А., Рукшан Л.В. Сушка и хранение зерна. - Минск: Мисанта, 2010. - С. 315-316).

Известный способ наиболее близок по своей технической сущности к заявленному и принят за прототип. Он обеспечивает сушку семян и зерна, однако имеет резервы снижения затратности процесса.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности сушки, в частности частичного использования низкокалорийного топлива.

Поставленная задача достигается тем, что в способе осциллирующей сушки зерна, заключающемся в том, что зерно загружают, гравитационно перемещают, периодически продувают высокотемпературным агентом сушки, охлаждают и разгружают, согласно изобретению низкотемпературный агент сушки подают постоянно, температуру зерна в конце периода нагрева ограничивают:

θ'пдпд+Δθ, °С,

а в конце периода охлаждения:

θохпд-Δθ, °С,

где θпд - предельно-допустимая температура нагрева семян, °С;

;

τн, τох - периоды нагрева и охлаждения зерна, мин,

кроме того, в качестве низкотемпературного агента сушки используют продукты сжигания низкокалорийного топлива.

Устройство осциллирующей сушки зерна включает бункер твердого топлива 1, дозатор 2, вентилятор первичного дутья 3, вентилятор вторичного дутья 4, жидкостную горелку 5, топочный блок 6, воздухоподогреватель 7, вентилятор воздухоподогревателя 8, дымосос 9, коллектор 10, диффузор 11, сушилку 12.

Работа сушилки осуществляется следующим образом.

Твердый материал из бункера 1 подают в дозатор 2 и вдувают вентилятором 3 первичного дутья в топочный блок 6, где оно взвешивается при подаче вторичного дутья вентилятором 4. Через жидкостную горелку 5 подают жидкое топливо и его поджигают.

Продукты горения поступают в воздухоподогреватель 7 и отсасываются дымососом 9. Вентилятором 8 наружный воздух подаются в воздухоподогреватель 7, затем через коллектор 10 и диффузор 11 в сушилку 12, в которой происходит сушка зерна.

Способ осуществляют следующим образом.

В топочный блок постоянно подают твердое и периодически жидкое топливо.

Нагрев зерна осуществляют до температуры θ'пд с последующим охлаждением до температуры θох.

Синусоидальное изменение температуры зерна с амплитудой ±Δθ позволит поддерживать θпд≈const, что обеспечит эффективный и безопасный режим сушки. Сжигание низкокалорийного твердого топлива: сечки соломы, лузги подсолнечника, риса, гречихи, мелкодисперсных древесных отходов, стоимость которых существенно ниже, чем жидкого топлива, - позволит существенно снизить затратность процесса.

Предельно-допустимую температуру нагрева зерна при постоянном теплоподводе можно записать в виде (Птицын С.Д. Зерносушилки. - М.: Машгиз, 1962. - 52 с.):

где W - влажность зерна, %;

τ - время нагрева, мин.

При осциллирующем режиме сушки θ'пд за время воздействия высокотемпературным агентом сушки можно записать:

где ;

τн, τох - длительность периодов нагрева и охлаждения, мин.

При вычислении (1) из (2) и упрощении получим:

Соответственно имеем:

и

Температуру продуктов сжигания низкокалорийного топлива изменяют его расходом и отчасти путем изменения вторичного дутья в пределах αт=1,1-1,3 (где α - избыток дутья), температуру продуктов сжигания высокореакционного топлива сгоняют путем изменения расхода жидкого топлива при αж=1,05-1,1. Значения избытков αт и αж обеспечивают экономичную работу топочного блока и теплогенератора, что обеспечивают малозатратную сушку.

Действительно, в хозяйствах, где возделывают семена подсолнечника, лузга не только не имеет цены, но необходимы определенные затраты на ее утилизацию. Так как теплотворная способность лузги составляет четвертую часть от жидкого топлива, то экономия хозяйства как минимум составит ~25%, несколько меньшая экономия составит при сжигании сечки соломы ~15%.

Непосредственная подача продуктов сжигания в диффузор сушилка нежелательна из-за возможной неравномерности сушки зерна, которая регламентируется (±1,5%).

Пример. Топочный блок ТБР-2,0 для сжигания растительных отходов в агрегате с сушилкой СЗТ-30 был испытан на Борисоглебском маслозаводе. В качестве твердого топлива сжигали лузгу подсолнечника при непрерывной подаче топлива. Периодически подавали жидкое топливо в реакционную камеру, в которой сжигали лузгу. Таким образом, в сушилке СЗТ-30, в которой осуществляли сушку семян подсолнечника, был организован осциллирующий режим. Семена высушивали от 12-15% до 7% влажности, производительность сушилки составила 12 т/ч при температуре подогретого воздуха 80°С.

Расход жидкого топлива на сушку был снижен ~ на 50% по сравнению с работой сушилки только на жидком топливе.

Способ осциллирующей сушки зерна, заключающийся в том, что зерно загружают, гравитационно перемещают, периодически продувают высокотемпературным агентом сушки, охлаждают и разгружают, отличающийся тем, что низкотемпературный агент сушки подают постоянно, температуру зерна в конце периода нагрева ограничивают:

,

а в конце периода охлаждения:

,

где θпд - предельно-допустимая температура нагрева семян, °С;

,

τн, τох - периоды нагрева и охлаждения зерна, мин,

кроме того, в качестве низкотемпературного агента сушки используют продукты сжигания низкокалорийного топлива.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Воздушно-шнековое устройство для очистки и сушки сыпучих материалов включает корпус с установленным внутри него с возможностью вращения шнеком, приемно-загрузочное устройство, входной и выходной патрубки и бункер для очищенного зерна.

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве. Способ безопасной сушки зерна заключается в том, что семена загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают.

Изобретение относится к сушке семян, преимущественно мелкосеменных культур, и может быть применен в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ сушки семян заключается в том, что их загружают, реверсивно продувают агентом сушки с температурой, превышающей предельно допустимую температуру нагрева семян.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а более конкретно к способам осуществления сушки зернопродукции злаковых, семечковых и крупяных культур, но может быть также использовано для подсушки гранул, конгломератов и кристаллов в химической и фармацевтической отраслях.

Изобретение относится к области производства полимерных композиционных энергетических материалов. Способ сушки жестких сгорающих картузов включает подачу воздуха во внутреннюю полость заготовки локально в нижний патрубок технологической оснастки для каждой заготовки изделия под давлением 98,1-196,2 кПа (1,0-2,0 атм) с температурой 70-80°C, рассеивается отражателем 3, поступает во внутреннюю полость заготовки изделия 2, которая удерживается на основании 4 с помощью оснастки, представляющей капроновую сетку 5, закрепленную на фланце 6, проходит через материал заготовки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть применено для сушки семян ценных сортов. Способ контейнерной сушки зерна заключается в том, что зерно загружают в контейнер, высушивают, охлаждают и разгружают.

Способ может быть использован в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ осциллирующей сушки семян и зерна заключается в том, что зерно периодически продувают агентом сушки и наружным воздухом.

Изобретения относятся к сушке семенного зерна и могут быть использованы в сельском хозяйстве и в системе заготовок, преимущественно для ценных сортов семян. Способ контейнерной сушки зерна заключается в том, что зерно загружают, воздействуют агентом сушки, инвертируют, охлаждают и разгружают.

Изобретение относится к области сушки, а именно к способам сушки стеблевых лубоволокнистых материалов, например, льняной стланцевой тресты. В способе сушки льняной тресты, включающем подготовку слоя стеблей льнотресты, его транспортировку в зоне сушки, имеющей ограничения по высоте и ширине, с одновременной продувкой нагретым воздухом вдоль стеблей, при подготовке стеблей льнотресты слой из них по длине формируют одинаковой толщины и плотности в средней части его ширины.

Изобретение относится к устройству (1) для сушки растительного сырья (19), такого как, например, плоды, пряности, растения, травы и подобные им, за счет подаваемого в сушилку потока сушильного газа.
Наверх