Телескопические трубные установки - ТВУ-2. В собранном виде для транспортирования они представляют собой трубу, в которой размещены 4-е звена, входящих одно в другое. Эти звенья перфорированы по всей поверхности отверстиями диаметром 3мм. Внутри звеньев проходит трос длиной 12 м, один конец которого закреплён в пятом звене, а противоположный выведен за пределы первого и имеет петлю. Уложенные по прямой на полу площадки тока или склада, растянутые на всю длину звенья засыпают зерном на 2,5-4 м (в зависимости от влажности зерна). По окончании вентилирования установку вытягивают из насыпи, и использовать на за трос трактором или автомобилем и использовать в другом месте.
Недостатки: есть вероятность механического повреждения зерна при вытягивании установки.
Бункерные установки (типа вентилируемый бункер) представляют собой цилиндрические или прямоугольные бункера различной высоты (8-12 м) или силосы элеватора (до 30 м), оборудованные специальными каналами для нагнетания воздуха на насыпь. Системы их различны. В одних воздух нагнетается снизу и проходит через всю высоту насыпи, в других продувание радиальное или послойное. При большой высоте насыпи применяют вентиляторы высокого давления.
В хозяйствах используют цилиндрические металлические бункера (чаще из стали) с радиальной подачей воздуха (табл. 3).
Внутри бункера (по центру) вертикально установлен цилиндрический канал,
на стенках которого, также и на бункере, выштампованы отверстия для прохода
воздуха. Нагнетаемый при помощи вентилятора воздух поступает в канал
(внутренний цилиндр), из него попадает в зерновую массу и выходит наружу через
перфорированные стенки. Внутри воздухораспределительного канала расположен
перемещающийся воздухозаборный клапан, обеспечивающий равномерное распределение
воздуха в зерновой массе на нужном уровне.
Таблица №3
Технико-экономические показатели вентилируемых бункеров
|
Показатели |
К-878 |
БВ-25 |
БВ-40 |
|
Вместимость: бункера, м по пшенице, т |
37 |
54 |
|
|
|
29 |
25 |
40 |
|
Диаметр, м |
3 |
3,1 |
3,15 |
|
Высота, м |
8,14 |
8,5 |
11 |
|
Мощность вентилятора и воздухоподогревателя, кВт |
25,5 |
35 |
65 |
|
Масса, т |
2,150 |
2,3 |
3 |
Бункера такого типа оснащены электрическими воздухоподогревателями. Во время сушки зерновой массы их включают на нужный срок. После сушки зерновую массу охлаждают. Загружают бункера нориями, а выгружают - самотеком. Созданы отделения бункеров ОБВ-160, состоящие из 4-ех бункеров вместимостью по 40 т. они предназначены для накопления, временной консервации и высококачественной сушки семян, а также для зимнего хранения семян кондиционной влажности.
Преимущества: большая скорость охлаждения, можно в них сушить и хранить зерно, все процессы механизированы.
Аэрожелобами оборудуют зерносклады или приемные бункера поточных линий. Их, как правило, применяют там, где необходимо не только обрабатывать зерновую массу потоком воздуха (или самостоятельным продуванием), но и осуществлять ее перемещение по горизонтали (полу склада) из одной емкости в другую или подавать с места временного хранения на обработку.
Преимущества: механизированная выгрузка зерна из склада.
Недостатки: энергоемкие, сильно пылят.
Условия и режимы активного вентилирования. Успех активного вентилирования зависит не только от конструкции установки и правильности ее эксплуатации. На эффективность вентилирования влияют температура и относительная влажность используемого воздуха, влажность зерновой массы и ее температура, расход воздуха на 1 тонну зерна, высота насыпи и продолжительность вентилирования.
При послеуборочном дозревании зерна целесообразна обработка его теплым и сухим воздухом при сравнительно малом его расходе в дневные часы. Перед посевом семена можно обогревать теплым и даже влажным воздухом. Сухое зерно охлаждают холодным и достаточно сухим воздухом. Зерновую массу высокой влажности, находящуюся в состоянии самосогревания, успешно охлаждают даже холодным воздухом, насыщенным влагой. Сушку активным вентилированием неподогретым воздухом применяют при влажности зерна до 17%. При применение активного вентилирования для снижения жизнедеятельности насекомых зерно охлаждают до температуры ниже 15°С. Перспективное применение складов, оборудованных активной вентиляцией, для хранения (без сушки) кормового зерна повышенной влажности (17-19%) на протяжении нескольких месяцев, т.е. до момента реализации. Для вентилирования используют искусственно охлажденный воздух.
Свежеубранное зерно влажностью 20% и более до отправки на сушку допустимо вентилировать непрерывно днем и ночью. При вентилировании менее влажного зерна во избежание его увлажнения учитывают погодные условия. Нельзя проводить вентилирование во время дождя или тумана. Обычно опасность увлажнения зерна влажностью выше 17-18% возникает редко, так как воздух, проходя через вентилятор, всегда несколько нагревается и подсушивается.
При известных условиях активное вентилирование может вызвать увлажнение зерна. Чтобы избежать этого, учитывают равновесную влажность зерна, относительную влажность воздуха и руководствуются номограммами (планшетками), разработанными во ВНИИЗе, для определения целесообразности вентилирования.
Таким образом, прежде чем приступить к активному вентилированию, определяют температуру и влажность зерновой массы. С помощью психрометра измеряют температуру и влажность атмосферного воздуха. Возможность проведения вентилирования проверяют через каждые 6 часов (в 1, 7, 13 и 19 часов). Так как параметры воздуха могут изменяться довольно быстро и резко, что может привести к увлажнению зерна при неустойчивой погоде, целесообразность вентилирования определяют через 3 часа, а иногда и чаще (в зависимости от условий).
При отсутствии психрометра вентилирование проводят, если температура атмосферного воздуха в ясную погоду ниже температура зерна на 4-5°С и более. В дождливую и туманную погоду разница должна составлять не менее 8-10°С. Семена влажностью более 18% вентилируют воздухом с относительной влажностью до 85% в любое время суток. Для устранения обнаруженного очага самосогревания зерно вентилируют при любой погоде.
Однако во всех случаях вентиляционную систему, всасывающее отверстие вентилятора и зерновую массу защищают от попадания капель воды или снега.
Эффективность вентилирования обеспечивает только определенное количество воздуха. Если воздуха недостаточно, зерно охлаждается медленно, возможно отпотевание и порча верхних слоев. Чем влажнее зерно, тем быстрее его необходимо охладить и тем больше воздуха подают в насыпь. Однако при большой удельной подаче воздуха резко возрастает потребляемая мощность и расходы на охлаждение. Поэтому устанавливают такие удельные подачи, которые обеспечивают необходимое охлаждение зерна без порчи и потерь при минимальных затратах на вентилирование.
Норму расхода воздуха на конкретной установке с учетом влажности зерна чаще всего регулируют, изменяя высоту насыпи зерна.
Если влажность зерна не высокая, то установку загружают максимально. Чем выше влажность зерна и чем больше расход воздуха на каждую тонну, тем меньшей высоты должна быть насыпь. Высоту насыпи продовольственного и кормового зерна постепенно доводят до 4 м и более, так как, проходя через охлажденный слой, воздух не изменяет своих свойств.
При вентилировании учитывают физические особенности зерна различных культур. Насыпь крупносемянных культур оказывает небольшое сопротивление проходу воздуха; мелкосеменных - характеризуется малой скважистостью и оказывает большое сопротивление воздушному потоку. Поэтому зерно мелкосеменных культур вентилируют при небольшой высоте насыпи.
После окончания загрузки поверхность насыпи выравнивают. В противном случае значительная часть воздуха уходит через участки насыпи, а интенсивность обработки остальной массы зерна резко снижается. В образовавшихся "глухих" зонах (через которые не проходил воздух) возможна быстрая порча зерна из-за интенсивного развития микроорганизмов.
Особое внимание при вентилировании уделяют выравниванию температуры зерна по всему объему насыпи, чтобы не образовались застойные зоны. Поэтому потребный удельный расход воздуха должен быть выше нормы с учетом неравномерности распределения воздуха в зерновой насыпи.
В зависимости от культуры, влажность зерновой массы и целей
вентилирования удельная подача воздуха колеблется от 30 до 200 м3/ч
при высоте насыпи 1-5 м (табл. 4).
Таблица №4
Режимы активного вентилирования зерна атмосферным воздухом, м3/(ч•т)
|
Влажность зерна, % |
Расход воздуха на 1 т, м3/ч |
Продолжительность охлаждения, ч |
Высота насыпи, м |
|
до 16 |
30 - 40 |
67 - 50 |
до 5 |
|
17 - 20 |
50 - 80 |
40 - 25 |
2 - 3 |
|
21 - 24 |
100 - 120 |
20 - 17 |
1,5 - 2 |
|
>24 |
160 - 200 |
13 - 10 |
1 - 1,5 |
Наибольшая удельная подача необходима, если активное вентилирование проводят для подсушивания зерновой массы или устранения самосогревания. Наименьшая - при профилактическом проветривании (аэрировании и послеуборочном дозревании сухой зерновой массы).
Технологической эффективности вентилирования достигают тем быстрее, чем больше разница между параметрами воздуха и зерновой массы. При разности температур 5°С и удельной подаче 100 м3/ч температура зерновой массы за час вентилирования снижается на 0,2°С, а при разности температур 15°С - на 0,6°С за час.
Периодичность вентилирования определяется сроками безопасного хранения
зерна различных культур. До их истечения температуру и влажность зерна снижают
до показателя, при котором продукция более стойка при хранении (табл. 5).
Таблица №5
Примерные сроки безопасного хранения зерна пшеницы, ржи и овса, сутки.
|
Влажность зерна, %, до |
Температура, °С, не более |
||||
|
|
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
14 |
До года и более |
До года |
280 |
250 |
180 |
|
15 |
До года и более |
250 |
150 |
35 |
20 |
|
16 |
До года и более |
180 |
70 |
25 |
10 |
|
17 |
180 |
90 |
50 |
20 |
5 |
|
18 |
120 |
40 |
30 |
15 |
2 |
|
19 |
70 |
20 |
15 |
3 |
- |
|
20 |
40 |
15 |
5 |
1 |
- |
Примечание. Прочерки означают, при каких сочетаниях температуры и влажности
зерно обрабатывают немедленно.
.4 Первичная очистка зерна
Первичную очистку проводят после сушки. Основная задача - доведение зерновой массы по чистоте до требований стандарта на продовольственное зерно обрабатываемой культуры. Выделение как можно больше крупных, мелких и более легких примесей при минимальных потерях основного зерна.
Зерновая масса, поступающая на первичную очистку, должна иметь влажность не выше 18% и содержать сорной примеси не более 8%.
Проводят первичную очистку на воздушно-решетных машинах: ЗВС-20, ЗВС-20А, К-527-А, "Петкус-Гигант". Их паспортная производительность составляет 10-20 т/ч.
Машины выполняют не только очистку, но и сортирование по фракциям. Для этого в решетный стан включено дополнительно сортировочное решето, которое отделяет щуплые и мелкие зерна основной культуры.
Исходный материал делится на 4 фракции: 1) очищенное зерно продовольственного назначения; 2) фуражное (щуплые и мелкие); 3) крупные и мелкие примеси; 4) мелкие отходы.
Технологическая эффективность выделения крупных, мелких и легких примесей составляют 60%.
Суммарные потери основного зерна во все фракции отхода не должны
превышать 1,5% от массы основной культуры в исходном материале. В обработанном
материале не должно содержаться более 3%примесей.
.5 Вторичная очистка (сортирование) и выделение трудноотделимых примесей
Применяется для семенного зерна, прошедшего первичную очистку.
Сортирование - обязательный прием подготовки семян, его проводят с целью выделения для посева крупных, тяжеловесных и выровненных семян. Такие семена имеют более крупный зародыш и большой запас питательных веществ, что обеспечивает получение более высокой полевой всхожести, лучшую выживаемость растений и формирование высокого урожая.
Семена в партии неоднородны по массе, есть крупные, средние, мелкие, тяжелые и легкие.
Основная цель - выделить трудно отделимые примеси и довести семена до семенных кондиций по чистоте (удалить мелкие, щуплые и легковесные семена).
Влажность и содержание сорной примеси в зерне, поступающем на обработку, должны быть менее 18% и 3%.
Сортируемые семена пропускают через систему решет с отверстиями разного диаметра и формы с учетом параметров зерна: длины, ширины, толщины. Лучшими являются те семена, которые обладают оптимальным соотношением этих параметров.
Проводят вторичную очистку на воздушно-решетных машинах: СВУ-5, СВУ-5А, СВУ-10, ОСЗ-50, К-531, ОС-4,5А, СМ-4, "Петкус-Гигант". Их паспортная производительность составляет 5-50 т/ч. Использование сортировальных машин позволяет выделить из партии 60-75% семян, лучших по посевным качествам.
Исходный материал делится на 4-е фракции: 1).семена; 2).зерно II сорта; 3).аспирационные отходы и прочие примеси; 4).мелкие примеси.
К операции предъявляют следующие требования: потери семян во все фракции примесей не должны превышать 1%, и попадание полноценных семян во II сорт должно составлять не более 3% от массы основной культуры в исходном материале. Общее дробление семян допускается до 1%.
Трудноотделимые примеси, по размерам и аэродинамическим свойствам близкие к семенам очищаемой культуры, выделяют в основном по плотности семян и характеру поверхности. По первому признаку (напр.: дикую редьку) можно удалить на пневматическом сортировальном столе (ПСС-2,5, ПСС-25, ПСС-35, МОС-9) или триерном блоке. В некоторых случаях (напр.: чтобы освободить культуру от рожков спорыньи) их отделяют, используя разную плотность компонентов в растворах.