Счетчики
Яндекс.Метрика

Сушка зерна (часть 2)

Интенсификацию влагоотдачи из зерна определяют повышением величины коэффициента диффузии влаги. Этот достигают быстрым нагревом зерна до температуры 50...55°С. В результате коэффициент диффузии влаги возрастает на один-два порядка. Подобные условия реализованы в современных изотермических зерносушилках и при нагреве зерна в пневмоканале. Исходя из более высокой температуропроводности единичного зерна, нагрев с минимальными затратами энергии и с высокой скоростью обеспечивается в случае применения кипящего слоя, контактного нагрева или же при пневмотранспортировании воздухом или топочными газами.
Сложная структура зерна и его биологическая система определяют быстрое испарение влаги из плодовых или цветковых оболочек. После их обезвоживания скорость сушки резко снижается (в связи с диффузионным механизмом внутреннего влагопереноса в зерне). Процесс сушки выгодно строить так, чтобы извлечение влаги происходило из оболочек, повторно увлажненных в результате миграции влаги из эндосперма. Для перемещения влаги из эндосперма (ядра) в оболочки требуется определенное время. Этот вариант использован в рециркуляционных сушилках. В них зерно после обезвоживания оболочек отлеживается в так называемой камере массообмена. При повторном цикле сушки влага, накопившаяся в оболочках, вновь испаряется с высокой скоростью и при невысоком расходе энергии. Вторым методом является импульсная сушка. Здесь также чередуются периоды нагрева (сушки) и отлежки зерна.
Обращает на себя внимание, что продолжительность нахождения зерна в камере массообмена, а также промежутков между циклами сушки определены экспериментально. В связи с этим нет уверенности в оптимальности найденных режимов. Необходимо на основе сведений о теплофизических свойствах зерна выполнить научно обоснованный расчет. Такое решение важной инженерной задачи позволит максимально повысить интенсивность сушки зерна и экономию энергии.
Технологические свойства зерна сохраняют прежде всего применением допустимых температур tд (°С) его нагрева. Для продовольственной пшеницы наиболее обоснована формула В. И. Жидко:
Сушка зерна (часть 2)

Формула разработана для шахтных зерносушилок. По ее можно применять и при любых других вариантах.
Для сушки зерна пшеницы в рециркуляционных зерносушилках разработаны рекомендации, приведенные в таблице Х-3.
Сушка зерна (часть 2)

Таким образом, чем выше влажность зерна и крепче клейковина, тем ниже допустимый предел его нагрева. Для конвективного нагрева зерна в тонком слое (два-три зерна) О. Н. Каткова предложила следующую формулу:
Сушка зерна (часть 2)

Формулу применяют при влажности 17...30%, температуре агента сушки 80...140°С, скорости агента сушки 0,4...1,5 м/с. Следовательно, одним из важных факторов в данном случае является количество подводимого агента сушки в единицу времени и определяемые этим интенсивность обезвоживания и интенсивность нагрева элементарного слоя зерна.
Н. Н. Невская и В. Л. Прокофьев на основе масс-спектрометрического изучения особенностей процесса сушки пшеницы предлагают следующую формулу
Сушка зерна (часть 2)