Толщина и состояние слоя зерна, подвергаемого сушке, предопределены конструктивными особенностями конвективных зерносушилок. Сушка может осуществляться при одном либо при комбинированном сочетании нескольких из нижеперечисленных состояний зернового слоя: плотный, разрыхленный, кипящий, виброкипящий, взвешенный, падающий.
Сушилки, осуществляющие сушку зерна в плотном неподвижном слое, относятся к установкам периодического действия (сушилки камерного и бункерного типов). Особенностью этих сушилок даже в условиях периодического изменения направления продувания является значительная неравномерность нагрева и сушки зернового слоя, толщина которого может достигать 0,6...3,5 м. Слои зерен, расположенные ближе к месту входа агента сушки, нагреваются и высушиваются быстрее. В связи с этим температура агента сушки не может превышать предельно допустимую температуру нагрева зерна, которая характеризуется его термоустойчивостыо. Скорость агента сушки в слое ограничена большим аэродинамическим сопротивлением слоя и, как правило, не превышает 0,2 м/с. Поэтому сушка может длиться до 2...3 сут.
Сушилки, в которых зерно сушится в плотном малоподвижном слое, являются установками непрерывного действия (шахтные прямоточные сушилки). Особенность этих сушилок — значительная неравномерность нагрева и сушки зернового слоя, толщина которого может быть в пределах 0,10...0,25 м. Температура агента сушки в зависимости от рода зерновой культуры и ее назначения 50...160 °С, а скорость его в слое зерна 0,3...0,4 м/с. Продолжительность пребывания зерна в зоне сушки до 1,5 ч.
В шахтных рециркуляционных зерносушилках, в частности в зонах рециркуляции этих сушилок, зерно сушится в плотном подвижном слое. Толщина слоя зерна, а также параметры агента сушки те же, что и при сушке в плотном малоподвижном слое. Продолжительность пребывания зерна в зоне сушки не превышает 15...20 мин.
Сушка зерна в разрыхленном слое находит применение в барабанных сушилках. Характеризуется теми же особенностями и параметрами, что и сушка в плотном подвижном слое. Единственное отличие — перемещение зерна механическим путем.
Кипящий (иначе, псевдоожиженный) слой получил свое название благодаря формальному сходству его свойств со свойствами капельной жидкости. Если через слой зерна, расположенного на решетке, пропускать с определенной скоростью воздух, то слой вначале разрыхляется, а затем переходит в состояние, напоминающее кипящую жидкость, т. е. в состояние псевдоожижения. Слой зерна толщиной 0,10...0,25 м переходит в псевдоожиженное состояние при повышении скорости воздушного потока до 1...2 м/с. При этом активная поверхность зерен практически равна их суммарной геометрической поверхности. В результате даже при сравнительно низкой температуре агента сушки (70...120 °С) зерно нагревается до предельно допустимых значений температуры за 30...60 с.
При самопроизвольном перемещении псевдоожиженного слоя вследствие присущего ему свойства текучести от места загрузки его в зону сушки к месту выпуска время пребывания отдельных зерен в зоне сушки неодинаково. Это может привести к неравномерному нагреву и сушке. Поэтому целесообразно организовать принудительное перемещение псевдоожиженного слоя и тем самым регулировать продолжительность пребывания его в зоне сушки в широких пределах в соответствии с исходными значениями влажности и температуры, а также выбранными режимами сушки.
Сушка зерна в кипящем слое находит применение в специальных устройствах для быстрого предварительного нагрева сырого зерна перед его последующим обезвоживанием в плотном малоподвижном либо плотном подвижном слое. Кроме того, возможны варианты использования кипящего слоя в зонах сушки и окончательного охлаждения просушенного зерна.
Зерновой слой может быть приведен в исевдоожиженное состояние путем воздействия на него вибрационных колебаний или совместного воздействия воздушного потока и вибрации. Такое состояние слоя называют виброкипящим. Применение вибрации с частотой колебаний 20...30 Гц и амплитудой 2...10 мм позволяет существенно уменьшить скорость воздушного потока и тем самым повысить технико-экономические показатели сушилки за счет сокращения расхода электроэнергии.
Взвешенное состояние зерна достигается в восходящем потоке агента сушки при значительном превышении (в 2...2,5 раза) скорости витания. При этом активная поверхность, участвующая в процессе тепло- и влагообмена с агентом сушки, равна суммарной геометрической поверхности зерен. В результате нагрев и сушка проходят равномерно.
Интенсивность нагрева зерна зависит от скорости агента сушки и его температуры (может достигать 250 °С), а также от влажности и концентрации зерна в рабочей зоне пневмотрубы. За время пребывания в зоне сушки (в течение 1...2 с) влажность зерна может понизиться на 0,5...1,0 %, а его температура — повыситься на 15...20 °C.
Сушку во взвешенном слое можно использовать для быстрого нагрева зерна перед последующей его сушкой в плотном малоподвижном либо плотном подвижном слое.
Сушка в падающем слое осуществляется во время гравитационного, искусственно замедленного с помощью специальных тормозных элементов движения зерна в противотоке агента сушки, температура которого может находиться в пределах 200...400 °C, а скорость составлять порядка 0,5...0,6 скорости витания. В процессе тепло- и влагообмена с агентом сушки участвует вся поверхность зерен, поэтому обеспечиваются равномерный нагрев и сушка отдельных зерен.
Cyшкa в падающем слое находит применение в специальных устройствах для быстрого нагрева зерна перед последующей сушкой его в плотном малоподвижном либо плотном подвижном слое. Длительность пребывания зерна в рабочей зоне этих устройств 2...3 с; при этом влажность зерна может понизиться на 0,5...1,0 %, а его температура — повыситься на 15...20 °C.
В отечественной практике сушки зерна наибольшее распространение получили шахтные прямоточные зерносушилки, в том числе: стационарные — ДСП-12, ДСП-16, ДСГ1-24, ДСП-24сн, ДСП-32, ДСП-32от, G3C-8, СЗШ-16 и др.; передвижные — ЗСПЖ-8, К4-УСА и К4-УС2А. Последние и ряд других зерносушилок, описание и характеристика которых приведены в специальной литературе, целесообразно использовать для сушки мелких партий зерна.
Из числа шахтных рециркуляционных зерносушилок наибольшее распространение получили: «Целинная-30», «Целинная-36», «Целинная-50», РД-2 х 25-70, А1-УЗМ, А1-ДСП-50 и др.; из числа камерных — сушилки коридорного (с продольным расположением камер) и секционного типа (с поперечным расположением камер); из числа бункерных — в основном сушилки на базе вентилируемого бункера БВ-25.

---

• Термоустойчивость зерна
• Значение сушки зерна
• Очистка зерна
• Требования, предъявляемые к хранилищам зерна
• Режим хранения зерна и продуктов его переработки в бескислородной среде
• Режим хранения зерна и продуктов его переработки в охлажденном состоянии
• Режим хранения зерна и продуктов его переработки в сухом состоянии
• Классификация и общая характеристика режимов и способов хранения
• Процессы, протекающие в комбикормах при хранении
• Процессы, протекающие в мучке при хранении