автореферат диссертации по , 05.06.01, диссертация на тему:ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ. СЕМЕННОГО ЗЕРНА В БУНКЕРАХ РАДИАЛЬНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения вин В.П. Горячхкна ВИСХОМ

На правах рукописи Б ОСИН Иван Николаевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ СЕМЕННОГО ЗЕРНА В БУНКЕРАХ РАДИАЛЬНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ

05.06.01 - Сельскохозяйственные машины

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1972

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения имени В. П. Горячкнна ВИСХОМ

На правах рукописи БОСИН Иван Николаевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ СЕМЕННОГО ЗЕРНА В БУНКЕРАХ РАДИАЛЬНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ

№. 06.01 - Сельскохозяйственные машины

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в СКВ по сушилкам Брянского завода сельхозмашин.

Научный руководитель:

кандидат технических наук А.Л. Нелюбов

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор A.C. Сергеев,

кандидат технических наук Б.И. Анискин

Ведущее предприятие - ГСКБ по комплексу машин по послеуборочной обработке зерна, г.Воронеж.

Автореферат разослан " 9 " X/ 1972 г.

Защита диссертации состоится декабря 1972 г.

в ¿0 часов на заседании совета Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени каучно-исоледозатбльсхого института сельскохозяйственного машиностроения имени В.П.Горяч-киаа (г. Москва* 127247, Дмитровское шоссе, 165, конфе-ренц зал, 3-й эта«).

С диссертацией коано ознакомиться в библиотеке института.

• Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, направлять по указанному адресу ученому секретарю.

Ученый секретарь

ВВЕДЕНИЕ

В комплексе операция по послеуборочной обработке урожая значительвая роль отводится активному вентилирована» верна, находящему возрастающее применение в сельскохозяйственной производстве с целью временной консервации,сушки и профилактической аэрации зерновых масс.

Общепризнано* что из различных типов установок активного вентилирования условиям индустриальных методов послеуборочной обработки зерна полнее соответствуют вентилируемые бункера с радиальной подачей воздуха в слой. Поэтому системой машин для растениеводства в текущем пятилетии предусмотрено создание семейства бункеров различной емкости, от 6 до 50 тонн.

В условиях крайне неравномерного поступления влажного материала, в зависимости от состояния погод», периодически возникает необходимость в дополнительной мощности сушильного оборудования пункта. Ваяное значение в связи с этим приобретает совершенствование конструкции вентилируемых бункеров, повышение их производительности при использовании для сушки в пиковые моменты уборки наралель-но с суаилками*

Данная работа посвящена определению условий допустимой интенсификации сушки семенного зерна в бункерах с радиальной подачей воздуха в слой материала и изыскание рабочих органов, обеспечивающих оптимальные режимы вентилирования.

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследованиями И,Я. Бахарева, Ы.Г. Голика, К.В» Дро-галкна, И,А. Клеева и др. достаточно хорошо научены вопросы временной консервации влажного зерна путем охлаждения и обоснованы режимы сушки методом вентилирования до равновесного состояния с воздухом. Опираясь на данные С.Д.Птицыва, A.C. Гинзбурга, li.ß. Лурье о свойствах семенного зерна.как объекта сушки, З.Й. Анискин, Г.С. Окунь,^.А. Ровный, B.C. Уколов вскрыли особенности тепло- и массообмена в толстом слое и обосновали технологические параметры сушки применительно к отдельным типам установок.

К.Т. Азиевым, H.A. Новиковых, H.H. Соседовш рассмотрены процессы послеуборочного дез ¡звания семян принтеяловой' обработке и рекомендованы режимы вентилирования с учетом повышения семенных качеств.

Анализ данных многочисленных авторов показывает, что . семенные и пищевые качества зерна лучше всего сохраняются или повышаются за счет дозревания неспелых франции при сумке подогретым до 35-40°С воздухом. Однако использование такого воздуха для сушки толстого неподвижного слоя, зерна связано с образованием зон различного влагосодержания, с пересушиванием части слоя материала со стороны входа воздуха." V - Г;

В последние „годы целым рядом исследований доказана пригодность для безопасного хранения хорошо перемешанной зерновой массы со значительным перепадом влажности между отдельными зернами. Это способствовало созданию рециркуляционных зерносушилок и различных типов вентилируемых установок с учетом использования закономерностей межзернового влагообыана в процессах сушки и последующего хранения зерна. Все сте с тем в области вентилирования и сушки толстого слоя семян в цилиндрических бункерах с радиальным воз-духораспределением'имеются малоизученные вопросы. В частности нет достаточно обоснованных рекомендаций по тепловым режимам вентилирования в зависимости от толщины слоя, исходной влажности материала и удельной подачи воздуха¡нуждается в уточнении метод расчета процесса сушки о учесом 4;:

остаточного перепада . влажности в слое* не обоснованы отдельные рабочие органы и конструктивные параметры вектили-руеиых бункеров применительно к увеличение скорости сушки. В связи с.этим программа изысканий предусматривала: исследование влияния соотношения поперечных размеров радиального' слоя зерна и тепловых режимов вентилирования на качественные показатели процесса сушки материала; исследование влияния периодического перемешивания зернового слоя на его сушку; уточнение методики расчета процесса суоки семенного* зерна применительно в бункерам с радиальной подачей воздуха в слой материала; исследование основных рабочих органов и обоснование технологических и конструктивных параметров вентилируемых1 бункеров.

2, ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ В РАДИАЛЬНОМ СЛОЕ ЗЕРНОВОГО МАТЕРИАЛА

Скорость влагосъена при оуоке толстого сдоя горнового материала лимитируется внешними условиями тепло-и мас-сообмена и выражается общей зависимости»:

д\У ■ ¿.сем.-*») г?4 (1)

дТ 7 '

где ^ - площадь поверхности материала, м2;

оС - коэффициент теплообмена, ккал/м^ч. °С; Ъ - теплота испарения, ккал/кг;

"6, м - температура соответственно воздуха и материала, °С.

Соглссно зависимости (I), влагоотдача слоя пропорциональна коэффициенту теплообмена и температуре воздуха. Коэффициент сС , зависит в основном от скорости (удельной. подачи) воздуха и в плотном слое определяется по критериальному уравнение .

— К' Яе (2)

где \//и и Не - критерии Нуссельтэ и Рейиольдса; /С' - безразмерная константа.

Для радиального слоя, где скорость воздуха переменна, уравнение (2) нуждается £ уточнении.

Поскольку термостойкость сеиян зависит от их вважности и длительности теплового воздействия, важно учитывать общую длительность сушки, определяемую в периоде

постоянной и падающей скоростях влагоудапения по формулам Сг~ С5)

где Op - соответственно исходная, текущая,кри

тическая и равновесная влахностя материала, отнесенные к весу сухого вещества, JS; -- удельная подача воздуха, отнесенная к весу,сухого вещества, м3/ч.кг;

А* коэффициент сушки по опытам с элеыен тарным слоем зерна.

У "Д'зльиьй вес воздуха, нг/м3; oil Jli " 11,10 госодер "лние воздуха ла в:-годе и " Еиходе из слоя, г/кг;

Установление границ применимости формул (3) и (4) и влияние отдельных режимных параметров на качественные показатели процесса сушки зерна в радиальном слое не поддаются расчету и могут быть определены путем экспериментальных изысканий. Такие исследования проведены в лаборатор-ных-условиях с последующей проверкой результатов на промышленных образцах вентилируемых буккеров. *

Лабораторная установка обеспечивала вентилирование радиального слоя материала толщиной до 1,2 м в широко«диапазоне изменении температуры и удельной подачи воздуха.

В процессе опытов температура воздуха поддерживалась автоматически с точностью+Д°С. ...... . ■..... .

Результаты опытов обрабатывались с использованием * методов математаческой статистики. ..., .. . .,.,.,.*■

Влияние параметров процесса сушки зерна, проводимой . до средней кондиционной влажности, определялось иа свеже-убранных семенах пшеницы "Минская".

Опытами установлено, что независимо от начальной влажности, энергия прорастания пересушенного зерна -8*9^) у входа в слой воздуха при ^ *Ю°С не с ниаала сь, 0 Заметное ее снижение имело место при В течение всего цикла вентилирования зераа-устаноглено,эчто:й%зона* сушки может не достигать периферии слоя, в которой темпе- • ратура зерна ( блиэка_к_температуре мокрого термометра ( ). Семенные качества)зёрна в этой части слоя зависят от температуры . и длительности процесса ( Т ). Соответствующим подбором , параметров . и/,.* . а следовательно с» и ¿ достигаются безопасвыа условия вентилирования всего4 с ло'я. '3 кйпе ри мента льно' на йде ны нижние границы удельных; подач воздуха ( ) при -6, - 40°С для зерна с исходной влажностью ( Л?/ ) 42 и , гкоторые соответственно составили к1{й'6;4 м3/ч¿'кгГ1 Высуша нная'при этих параметрах зерновая,-масса после ^охлаждения и тцатель-(ного пёрУмешивания"хранидась - в течение^месяцев в мешках по 50 кг при » 8»15°С. Семенные качества зерна за указанный ^период; его ¡хранения не? снизились.:<1г.зткиемкчП -¿я&х^Вгслоевьодсулшлках перемешиваниеьсырогогзерна.предотвращает слеживаемость и повышает раваомерностьз;его.;суткя. Целесообразность и кратность(перемешивания верна« примени-' (тельно в различным конструкциям сушит ньк ■у становок, определяется исходя из необходимого сохранения качественных показателейгвысутиваемото материала^подучаемой^голсебе-стоимостя^гшго'к^яопэк о (V) сш!знее«у. ел ктао^^котоод -язт ксПрисущке ;зарновогс е ыатериалахв ¿вентилируемых: бункерах подогретыйдо 35-40°С воздухоыс каждый с цикл поремешива--с- щая^(пересыпна;зерна:иэ,н одного: бункера авз другой ).>увв ли чи--ваетсэксаозицио:сунки;на£1;5*г>;л«а-за1,а[1отерь*В1 окружающую средустелла'8ерновойьыассой.с^роме^того^лившее;первме1ива-

7

вив увеличивает процент механических повреждений семян, расход энергия и износ оборудования.

Опытами установлено, что для предотвращения.слеживания зерновой массы при исходной влажности { м?,с ) на превышающей 33% и установленных режимах подачи воздуха достаточно одного перемешивания материала после сушя, а при влажности более 35% необходимо едоке того промежуточное перемешивание.

Условная скорость воздуха (скорость отнесенная к незаполненному сечению), выраженная через удельную подачу (£ )-и общему веоу зерна для любой точки радиального слоя определяется по зависимости:

где - натура зерна, кг/м3;

. Л* - внешний и внутренний радиусы слоя, м;

2 - радиальная координата точки слоя, м.

Для средней (интегральной) скорости воздуха в радиальной слое будем иметь выражение:

,а*.= г*\(гоо (6)

Применительно к условиям адиабитического насыщения воздуха с учетом зависимостей (5 и 6) получено критериаяь-ное уравнение

Ж, = 4,5140'Кг (7)

Анализ опытных данных показал,.чтосдостаточной степенью достоверности по уравнению (7) с использованием формулы (5) можно определи» локальные значения коэффициентов теплообмена в радиальном слое.

Прекращение вентилирования неподвижного слоя при достижении средней кондиционной влажности, обусловливает конечную неравномерность влагосодержания, величина которой

зависит ох начальной вланвости материала, дополнителького подогрева ( й^) воздуха и его удельной подачи.

.Опытами установлено; что зависимости длительности ( и неравномерности ( л ) сушки (рис.1) слоя от дополнительного подогрева ( ) воздуха имеют соот-

Рнс. I. Зависимость длительности и неравномерности суикн зернового слоя от дополнительного подогрева

воздуха

ветствевво гиперболический и линейный характер и могут быть представлены уравнениями:

Г= (8)

Аи>С^м(1,-1с) (9)

Л} М - коэффициенты, зависящие от ,(/, и вида / культуры; '

¿о - температура воздуха при относительной влажности воздуха % =

Опытным путем определено, что при постоянных значениях неравномерность сушки и средняя сте-

9

пень насыщения уходящего воздуха постоянны в исследованных пределах изменения геометрического симплекса радиального слоя Установлено,- также^что скорость сутки (рис.2) с увеличением Лё возрастает ливей-

№

%/*

а/

4*

а*

сг

V

/7 ¿7

&

Рис.2. Зависимость средней скорости сушки зерна от удельной подачи воздуха и его подогрева

но, а с увеличением линейная зависимость сохраняет-

ся лишь до значения »* 1,1 м3/ч.кг. Указанная величина удельной подачи воздуха, при которой заканчивается период условно постоянной скорости сушки слоя,' является критической ( %с* ). При < ре* процесс сушки до средней кондиционной влажности протекает в периоде постоянной, а при >■ - в периодах постоянной и падающей ско-

ростей влагоудаления.

■ Для расчета длительности процесса оушки при получена эмпирическая формула:

■ _ 4,62сХ) . ' С10)

, С целью упрощения нахождения параметров,- формула (10) представлена на рис.3 в виде номограммы применительно к сушке зерна до средней кондиционной влажности.

А лрмигг&у

& & 4$ Л> Л ^ Л

/%хиЗо*яси**«шоог» фик У&гшв* лйЬнг Лии^яаг ^ '

Рис.3. Номограмма для расчета процесса сушки при вентилировании зернового слоя

Расчет процесса сушки подогретым воздухом в бункерах имеет некоторые особенности. Приняв наибольшую влажность ( (¿т**) зерен на периферии слоя в конце оувка за величину, определяющую допустимые условия хранения, по температуре —) охлажденного слоя из диаграммы Баудера устанавливается предельная влажность (и)пр ) семян, для безопасного их хранения (в течение 4-€ суток), в период протекания основного процесса межзераового влагообмена-в перемешанной массе. Если не соответствует тагам условиям, т.е. сдмях> , то необходимо производить досушку, длительность которой определяется формулой (4) для периода подавдей скорости сушш.

Продолжительность процесса охлаждения вычисляется по формуле .

с- *>«

(IX)

и

Производительность бункеров в плановых тоннах при съеме влаги на 6% может быть введена по зависимости:

п. = * > <">

*

где Р, - исходный вес партии зерна, т;

и),^ о)г - средние влаавости зерна в % к общему весу

до и после вентилировании; /0», Лч- - коэффициенты!учитывающие режим и особенности суики культуры; Т^щ, - общее время сушки и охлаждения, ч.

3. ИЗЫСКАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ РАТОЧЛХ ОРГАНОВ ■ ' 1 ВЕНТИЛИРУЕШХ БУНКЕРОВ

С целью изыскания устройства выпускной части бункера, обеспечивающего совмещение выгрузки зерна самотеком о, эффективным его перемешиванием, в лабораторных и полевых условиях исследовано два типа бункеров, имеющих емкости с одинаковыми параметрами* 8а первый тип был взят бункер К-839.2. Отличительной особенностью второго бункера является то, что его центральный цилиндр, внизу расширен и образует с коническим основанием кольцевую щель для прохода материала (а.с. 243502, кл.82а). Радиус кольцевой щели выбран с соблюдением постоянства толщины слоя по высоте бункера.

При исследовании характера истечения зерна из моделей бункеров указанных типов сыпучий материал подбирался из условия обеспечения геометрического и кинематического подобия. Неравномерность влагосодержания материала по тод-цине слоя задавалась на основе опытов по сушке зерна.

На рис.>а, даны графики перемешивания материала при выгрузке самотеком соответственно из устройств I и 2-типа для Л-х соотношений (^/аг) исходной высоты слоя к его толщине. Одновременность истечения зерна различной влажности здесь характеризуется - функциональной зависимостью и)„ — / (¡/¡() , в которой £<Л» - влажность 12 .

проб, Vx - вытекающий от 0 до V объем верна. Неравномерность перемешивания всей партии зерна в процессе разгрузки в любой момент времени определялась значением абсолютной разности

Л iD ~ u)<lp — U)„ , где - средняя влажность всей зерновой массы.

К» ¥в

*S

■ /г

ff

Т'—

У 'Л

у /7 1^

/Ï i

// , ? V / —:—fa ----% '4 V --%'tSS 1

Г п • ' Z «■

as

S}

fi

/3

f£

-

M

Ряс.4. Графики перемешивания материала

Установлено, что одновременность истечения зерна различной влажности из бункеров! и П типов повышается с увеличением высоты Л, зернового слоя и достигает предела

при Ьу/а^- 5. Степень перемешивания зерна, разгружаемого самотеком из бункера второго типа, значительно выше и удовлетворяет требования!! длительного хранения.

В конструкции бункеров с радиальным воздухорастреде-лением в центральной цилиндре предусматривается воздухо-эапорнай поршень для возможности вентилирования любой партии зерна ло объему меньшей общей емкости бункера.

Опытами в производственных условиях установлено, что наибольшая равномерность вентилирования слоя по высоте бункера обеспечивается наличием равномерной, ' конической формы поверхности зерновой насыпи вверху бункера и правильной установки воздухозапоркого порвня относительно указанной поверхности, образованной под углом естественного откоса вокруг центрального цилиндра. При зтом оптимальная рабочая высота ( ) поршня и расстояние от нижнего конца ого до ближайшей точки конической поверхности насыпи должны быть равны между собой и составлять Неровная поверхность насыпи приводит либо к прорывам агента суыки, либо к застойным зонам. При вентилировании до равновесного состояния влажности воздуха и зерна в радиальной слое неравномерность сушки верхней части слоя высотой в, не превышает 1,5% для насыпи с правильной конической поверхностью, а для неровной поверхности насыпи она достигает 6-10^.

5 результате выполненных экспериментов и анализа необходимости равносторонней загрузки материала в кольцеобразную емкость, бункера предложено устройство (а.с. 301504), основанное на принципе независимости скорости истечения материала от высоты.слоя в резервуаре над участками его кольцевого отверстия.

* ' +

4. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ БУНКЕРОВ В ПРОЦЕССЕ ВЕНТИЛИРОВАНИЯ-. ЗЕРНА

Экономические показатели работы бункера в значительной степени зависят от его гидравлического сопротивления (Р), которое складывается яз.,сопротивлений: подогревателя

воздуха {А воздуховодов ( <1/3 ), радиального слоя зерна (л ,), перфорированных спевок центрального цилиндра (д /л/1>ч ) и корпуса (л Ряр.к ) с учетом контакта их д зерном. Из перечисленных слагаемых, первые ( л Рп " ) определяются по известным зависимостям.

В сушильной технике сопротивление'плотного слоя обычно расчитывается ло формуле. КШ:

, X?/*2 (15)

Здесь АJ И - коэффициенты, зависящие от физических свойств зерна; ' '

И - толщина олоя, м.

С использованием методов математического анализа из зависимостей (5,13) получено аналитическое выражение для расчета сопротивления радиального слоя:.

дающее хорошее совпадение расчетных значений с опытными.

Сопротивление перфорированной стенки с контактирущим с ней элементарным слоем зерна (пристенное сопротивление) значительно больше суммы сопротивлений составляющих,но как правило,в расчетах не учитывалось. Для его определения опыты проводились на лабораторной установке, состоящей из вентилятора и кассет с исследуемыми образцами решетных полотен. Установлено, что в диапазоне изменения условной скорости воздуха = 0,1*0,5 и/сек, пристенное сопротивление подчиняется уравнению:

. Рпр=Л„Р У* . <15>

в котором:

Лпр Ппр - коэффициенты, зависящие от конструктивной : формы перфорации полотна и физических свойств1'зерна. Определены численные значе-■ * ния этих коэффициентов для полотен с круг- -

. ! :дыми отверстиями и полотен с односторонним1

. . ' отгибом крокки щелевых отверстий:всочета-' нии с зерном различных культур.

Пренебрегая перепадом статического давления по высоте бункера.( к ), не превышающего 6$ от максимальной величины, при условия из уравнения (15) с использованием формулы (5) подучены расчетные зависимости пристенных сопротивлений центрального цилиндра (,л>Р»р.« )

и корпуса ( ¿¿V.* , ) вентилируемого бункера.

йР <1б>

Исследования показали, что пристенное сопротивление у полотна с односторонним отгибом кромки целевых отверстий почти в 3 раза меяыю, чем у полотна с эквивалентным живым сечением, но с круглыми отверстиями. Как подтвердили полевые испытания промышленных бункеров вместимостью 12,5 и 25 т зерна перфорированные станки с односторонним отгибом кромки целевых отверстий, при прочих равных условиях, обладают более высокой прочностью и жесткостью,лучше противостоят загрязнению отверстий, менее трудоемки в изготовлении*

5. ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВЕНТИЛИРУЕМЫХ БУНКЕРОВ

Опытные данные показывают, что себестоимость суики толстого слоя при вентилировании зерна в бункерах зависит от удельных подач нагретого воздуха. Поэтому о цель» снижения энергозатрат на вентилирование зерна различной влажности целесообразны установи с различной толииной слоя.

Исходя из разнообразия климатических зон СССР по степени влажности убираемого зерна,а также с учетом удельных энергозатрат, удельной стоимости зерновых емкостей и показателей унификация элементов конструкция, разработано се-

мейство вентилируемы* бункеров БВ-6,БВ-12,5,БВ-25 и Б2-50 вместимостью соответственно 6,12,5, 25 я 50 т. По толщине радиального слоя они разделены на два типоразмера: БВ-6, БВ-12,5 с толщиной слоя 0,61для зерна с негодной влажностью ( ), до 42% л БВ-25, БВ-50 с толщиной слоя 1,15 ы для зерна с влажностью до 25%. Оптимальные удельные подачи воздуха ( )» для этих бункеров определены с учетом получения минимальных издержек при вентилировании семенного зерна и составляют соответственно 1,2 и 0,5м3/чяг. С соблюдением условия (А/а^-5), обеспечивающего достаточное перемешивание зерновой массы при разгрузке, а также исходя из удобства агрегатирования бункерных отделений емкость» 50,100 и 200 т с эерноочистательно-сувильными комплексами КЗС-5, КЗС-10, КЗС-20, определена конструктивная высота бункеров.

Экспериментально выявлено, что в процессе сутки семян пшеницы с установленными исходной влажностью и удельной подачей воздуха, средняя энергия прорастания возрастает с повышением температуры воздуха ( ) до 35°С, а при » 40«42°С она равна своей исходной величине.

Эти данные согласуются с результатами опытов, полученных в производственных условиях на вентилируемых бункерах БВ-12,5", БВ-25 и подтверждают возможность сушки семей колосовых в толстом радиальном слое при температуре воздуха до

" Анализ экономической эффективности использования различных тепловых режимов вентилирования зерна в бункерах показал,/Что подогрев воздуха на 25-30°С, по сравнению с широко применяемым подогревом на 5*7 °С, снижает себесто-' имость сушки в 2-2,5 раза и повышает производительность труда в 2,5-3 раза.

На современном уровне электрификации сельского хозий-, ства из-за значительной энергоемкости элэктрододогрева воздуха для целей сушки, более целесообразным является групповое агрегатирование бункеров с воздухоподогревателями типа ВПТ-600, ТГ-150,обеспечивающими пока более эконо-, мичных подогрев воздуха на 25-30°С.

выводы

I.. В результате исследований процесса сушки семенного зерна колосовых культур в радиальной слое, определены основные закономерности.и условия интенсификации влагоотт дачи материала с учетом сохранения его семенных качеств.

2. Опытами со выявлению характера сушки радиального слоя материала до средней кондиционной влажности установлено; .

а) длительность и неравномерность сушки ох дополнительного подогрева воздуха { ) находятся соответственно в гиперболической и линейной зависимости;

б) коэффициент теплообмена в радиальном направлении слоя изменяется пропорционально скорости фильтрации воздуха и для любой точки сл<?я может быть определен по полученным зависимостям (5 и 7);

в) при постоянных исходных параметрах воздуха и начальной влажности материала неравномерность сушки и степень насыщения отработавшего воздуха не зависят от геометрического Ммплекса )/ радиального слоя в пределах его изменения от О до 3;

г) скорость сушки с увеличением дополнительного подо-* грева воздуха возрастает линейно, а с увеличением удельной подачи ( ) воздуха линейная связь сохраняется лишь до значения % **1,1 м3/ч.кг;

д) для расчета параметров процесса сушки при условии < 1,1 мэ/ч.кг получена эмпирическая формула (10) пригодная для периода-постоянной скорости-влагоудалания.

3. Данные^; экспериментовг позволяли 5 олределить'-слвду»-вд¿'условия1 су ш ни ¿обе спечива щй ё сохранение0 обменных4 ка-

":1че«в;зврна;по в саму1 сече нию ■ с лоя : 5 п 'щ^еаиаикзп ежс^ь •I --" ^ а ) для семян любой1 на чально й1 в лагно сти' у1 входа' в ;слой дюздух^~Теыпэратур¿Каре не должна прёвша*ть:420С;~А£^т ж;.-. , б)1 удельная1 по дача17 С" $ « 0:)' для периферийной^ части не-;'подвианого' слоя" эепри влайостг е го! в пределах124п,7-

должна гбыть' соответственно 'но1 &ё ньв е10,4-1 ц3/ч;кг. ч ''у-:^-^ Исследование влияния1 периодического %еремешив ани я

..........• ■ • " - - - ч'к, - > л % ^ »' ГТТ1 Г'\ тг? Т „

- на процесс сушат слоя показало/что при 'вентилировании-воздухом нагретым до 35-40°С"кахдый"цикл" перемешнвзния!увели-

чивает экспозиции сушки ва 1,5-2%. Вместе стен, установлено , что перемешивание сдоя в процессе сушки необходимо для предотвращения слеживания зерна с начальной влажностью

33$, и для получения однородной по влажности зерновой массы, стойкой при хранении.

5. Анализ опытных данных но сушке радиального слоя позволил уточнить методику расчета процесса сушки зерна в вентилируемых бункерах.

6. Изучением отдельных рабочих органов вентилируемых бункеров установлено:

а) из различных конструкций выпускных устройств пассивного типа наибольшую степень перемешивания (¿(^ зерна в процессе разгрузки самотеком обеспечивает устройство с коническим дном и расширенным основание« центрального цилиндра (а,с. 243.502), а максимальный Эффект перемешивания достигается при условии ¿/а

б) равносторонняя загрузка бункера с формированием конической формы насыпи повышает эффективность и равномерность вентилирования материала по высоте слоя С ) и обеспечивается предложенным устройством (а.о.'301504);

в) перфорированные стенки с отгибом кромки щелевых отверстий, по сравнению с прочим типом перфорации, лучше противостоят загрязнению отверстий, а при равных гидросопротивлениях менее трудоемки в изготовлении;

г) гидросолротивления перфорированных стенок бункера с примыкающим элементарным слоем зерна различных культур и сопротивление радиального слоя достаточно точно определяются предложенными зависимостями (14,16) с учетом найденных коэффициентов пристенных сопротивлений.

7» Результаты исследований использованы при разработке конструкций бункеров БВ-б, БВ-12,5 о толщиной слоя 0,61 и - для зон повышенного увлажнения и БВ-25, БВ-50 с толщиной слоя 1,15 м - для зон нормального увлажнения, ■> предназначенных для вентилирования и временного хранения зерна в составе специальных механизированных отделений ОБВ и зерноочистительно-сушильных комплексов.

8. Проведенные исследования позволяют рекомендовать в периоды пикового поступления сырого зерна применять вен-

19

тилируемые бункера в качестве дополнительного сушильного оборудования, при установленных и приведенных вше пара-ветрах процесса сушки.

По сравнению с обычный вентилированием с подогревом воздуха на 5-7°С, рекомендуемые параметры обеспечивают снижение себестоимости сушки в 2-2,5 раза и повышение производительности труда в 2,5-3 раза.

9. Вентилируемые буккеры БВ-6, БВ-12,5 и БВ-25 в период 1968-1970 гг. прошш госиспытаняя и рекомендованы в производство, при атом бункер БВ-25 с 1971 г. сериЯйо производится заводом "Брянскоельыаш".

Опубликованные работы по теме диссертации:

I* 0 суике зерна в бункерах с активным вентилированием. Тракторы и с.х. мамины 1С 8, 1970.

2. Повышенна качества сушки зерна. Зерновые и масличные культуры № 9, 1970.

3.•Вентилируемый бункер БВ-12,5. Тракторы я с.х. машины te 9, 1970 (соавторы Болотин В.Б., Чипевко Я.К.).

4. Установка для сушки семян риса. Техника в сельском хозяйстве fe 8, 1970 (соавтор» Болотин В.Е., Чипенко Н.К.).

5. К расчету воздушного сопротивления вентилируемых бункеров. Тракторы и с.х. машины Яг я, 1971.

6. К расчету производительности вентилируемых установок. Сб. Ийшнны для уборки,и-послеуборочной обработки урожая ВДИИТЭИтракторосельхозмаа» вып. I* 1971.

7. Вевтиларуемые бункеры для сушки и хранения семян. Сб. Кевины для.уборки и послеуборочной обработки урожая ЩШТЭИтракторосельхоамаш,-вьш. 1,1971 (соавторы Болотин о

В;Е.; Исаревич с.г.).

Я. Отделение вентилируемых бункеров емкостью 100 т. Сб. Ыааиьы для уборки и послеуборочной обработки урожая ЩДОТЭИтракторосельхозмаш; вып. I, 1971. (соавторы Нсаре-вич С*Г., Алимов A.B.).

Вентилируемый бункер БВ-25.Тракторы я с.х. машины № 8, 1969 (соавторы Бонотиа В.Е., Чипенко Я.К.).

10. Вентилируемый закрои» а.с. 243502 км. 82а - Открытия,изобретения,промышленные образцы,товарные знаки № 16, 1969 (соавторы Болотин В.Е., Чипенко Я.К.).

11. Загрузочное устройство, а.с. 301504 вл. 2бв - открытия^ изобретения.яромышленные образцы товарные знаки

№ 14, 1971. (соавтор Болотин В.Е.).

Содержание диссертации дол же но: на научно-техническом совете ОКБ по сушилкам Брянского завода сельхозмашин в 1972 г*;

на секции научно-технического совета ВИСЗЕОМа 1ЭТ2 г.

Заказ 6>2 Л ^1263 от 28/1Х-72 г._Тира» 150 зка.

127247, г. Москва, И-247, дмитровское аоссе, 165, ВИСХиН