автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности сушки зерна кукурузы путем совершенствования системы распределения агента сушки

На правах рукописи

ПЕРМЯКОВ Валерий Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШКИ ЗЕРНА КУКУРУЗЫ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АГЕНТА СУШКИ

Специальность 05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 5 МАРШ

Уфа 2012

005013896

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет» (ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ)

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Масалимов Ильгам Хамбалович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ловчиков Александр Петрович

кандидат технических наук, доцент Вахитов Наиль Усманович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Оренбургский государственный

аграрный университет

Защита состоится 23 марта 2012 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.003.04 при ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34, ауд. 259/3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ

Автореферат разослан «2/» № 2012]

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

С.Г. Мударисов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Кукуруза является одной из основных и перспективных кормовых культур, обладающих ценными питательными свойствами и высокой урожайностью. Значительные площади посевов кукурузы приходятся на районы, где уборка производится в тяжелых погодных условиях. В связи с этим, около 90% убранного зерна кукурузы необходимо подвергать сушке.

Эффективность работы сушильных установок во многом зависит от конструктивных параметров системы распределения агента сушки и технологических приемов, влияющих на режимы сушки, таких как, предварительный нагрев, прерывистая сушка и использование «отлежки».

К недостаткам существующих сушильных установок можно отнести неравномерность сушки материала и низкую производительность. Выпускаемые в настоящее время сушильные установки не обеспечивают высокоэффективную, экономичную и качественную сушку зерна кукурузы.

Кроме этого в настоящее время недостаточно выявлены и научно обоснованы основные направления интенсификации процесса сушки зерна кукурузы, мало используются методы его математического обоснования, что связано с недостаточным развитием методов обоснования параметров и режимов, а также теоретических основ сушки трудновысушиваемых материалов.

В связи с этим, разработка энергосберегающей сушильной установки, обеспечивающей равномерную, высококачественную сушку зерна кукурузы, сохранение семенных качеств, снижение расхода топлива и повышение производительности режимов сушки является актуальной задачей.

Работа выполнена в соответствии с планом НИОКР ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ» на 2010-2015 гг. «Разработка энергосберегающих, экологически безопасных технологий и технических средств для сушки и сортировки сельскохозяйственных культур» (регистрационный номер 01.201.060414).

Цель работы. Повышение эффективности процесса сушки зерна кукурузы путем совершенствования системы распределения агента сушки.

Объект исследования. Технологический процесс сушки зерна кукурузы в сушильной установке конвейерного типа.

Предмет исследования. Закономерности процесса сушки зерна кукурузы и конструктивно-режимные параметры системы распределения агента сушки.

Методика исследований. В теоретических исследованиях применены основы теории тепло- и массопереноса, основы теплотехники, основных законов аэродинамики, гидравлики и классической механики. Экспериментальные исследования в лабораторных и производственных условиях проводились в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ на специально изготовленном оборудовании и разработанными частными методиками, а также с использованием теории планирования многофакторного эксперимента. Экспериментальные данные обработаны методами математической статистики на ЭВМ.

Научная новизна. Получены аналитические зависимости скорости движения агента сушки от конструктивных параметров системы распределения сушильной установки.

Разработана математическая модель движения влаги в зерне кукурузы с учетом скорости изменения массы влаги в процессе сушки.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на изобретение №№ 2247910, 2403515.

Практическая значимость. Разработана конструкция установки для сушки зерна кукурузы, применяемой в послеуборочной обработке. Применение оптимального температурного режима позволяет улучшить сохранность семян, их кормовые и пищевые свойства.

Годовой экономический эффект при сушке зерна кукурузы составляет 934,9 рубля на 1 тонну зерна кукурузы.

Реализация результатов исследований: Сушильная установка с разработанной системой распределения агента сушки была исследована и внедрена в производство ОАО «Чишминское» Чишминского района РБ. Разработанная система распределения агента сушки зерна кукурузы, внедрена в учебный процесс на кафедре «Сельскохозяйственные машины» и «Оборудование для хранения и переработки зерна» ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.

Апробация: Основные научные положения диссертационной работы, доложены, обсуждены и одобрены на научных международных конференциях: Пензенской ГСХА, (2002г.), Челябинская ГАА, (г. Челябинск в 2003...2010 гг.), Башкирский ГАУ, (г. Уфа в 2004...2009 гг.), 60-летию образования Курганской государственной сельскохозяйственной академии имени Т.С. Мальцева, (КГСХА, 2004 г.), XIX Международной специализированной выставки «АГРОКОМПЛЕКС - 2009» (диплом II степени). Участвовал Всероссийском открытом конкурс достижений талантливой молодежи «Национальное Достояние России», (2009, 2010гг.), получен Грант Правительства РБ молодым ученым и молодежным научным коллективам (Уфа-2010г.), награжден дипломом и золотой медалью Российской агропромышленной недели «ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ» (2011г.).

Вклад автора в проведенное исследование. Разработана математическая модель процесса сушки зерна кукурузы, позволяющая обосновать ее основные конструктивно-технологические параметры. Разработана, изготовлена, внедрена в производство система равномерного распределения агента сушки, проведена ее экспериментальная оценка и определены технико-экономические показатели.

Публикация: По результатам работы над диссертацией опубликовано 20 печатных работ, в том числе 3 научные статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, получены патенты на изобретение № 2247910, № 2403515. Общий объем опубликованных работ составляет 5,2 п.л., из них авторских - 2,9 п.л.

Структура и объём работы: Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих, выводов, список литературы из 166 источников, в том числе 7 зарубежных авторов и приложений, представлена на 140 страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц, 50 рисунков.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- конструктивно-технологическое обоснование системы распределения агента сушки сушильной установки;

- математическое обоснование процесса сушки зерна кукурузы;

- аналитическое описание конструктивно-режимных параметров системы распределения агента сушки;

- экспериментальная оценка процесса работы системы распределения агента сушки.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность выбранной темы исследований, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» выполнен анализ существующих технологий и технических средств для трудновысуши-ваемых материалов. На основе анализа литературных источников установлено, что послеуборочная сушка зерна является самой сложной и энергоёмкой операцией. В современную теорию сушки большой вклад внесли такие учёные, как A.B. Авдеев, А.Е. Баум, В.А. Резчиков, В.П. Дубровский, Е.Д. Казаков, Г.С. Окунь, В.И. Жидко, Г.А.Егоров, М.Е. Гинзбург, А.П. Гержой, В.Ф. Самочётов, A.B. Голубкович, А.Г. Чижиков, В.И. Лпискин. JT.A. Трисвятский, В.И. Курдю-мов, М.Х Муллагулов, и др.

На основании приведенного анализа состояния вопроса и для достижения поставленной цели в данной работе необходимо решить следующие задачи исследований:

- провести анализ существующих технологий и технических средств сушки зерна кукурузы, выявить основные направления их совершенствования;

- разработать систему распределения агента сушки и выполнить теоретическое обоснование её конструктивно-режимных параметров;

- провести исследования процесса сушки зерна кукурузы с применением разработанной системы распределения агента сушки в лабораторных условиях, определить рациональные конструктивные параметры;

- проверить разработанную систему распределения агента сушки в производственных условиях и оценить его технико-экономическую эффективность.

Во второй главе «Теоретическое обоснование конструкции установки для сушки зерна кукурузы» рассмотрены теоретические основы сушки влажных материалов в системе распределения агента сушки.

Разработана система распределения агента сушки зерна кукурузы в сушилке конвейерного типа (рисунок 1). Согласно разработанной системе процесс сушки заключается в равномерном распределении агента сушки по всей ширине сопловых коробок поддона.

На равномерность воздушного потока на выходе из воздуховодов 2 (рисунок 1) важное влияние оказывают формы их внутренних поверхностей - сте-

нок криволинейных участков которые можно описать в виде кривых п -го порядка.

Движение зерна Движение агента сушки £д

], 2 - воздуховод; 3 - поддон; 4, 5 - нижняя и верхняя сопловые коробки поддона; 6 - транспортер; 7 - зона сушки; 8 вентилятор; 9 - теплогенератор; 1, II, III, IV, V - участки системы Рисунок I - Система распределения агента сушки в сушилке Уравнение криволинейного профиля воздуховода находим из условия ПО' стоянства градиента давления на его выходе вдоль воздушного потока

с1Р Р,-Р,

Лу

(1)

где йР/Лу - градиент давления, Па; с- длина участка криволинейного профиля, м; и?,- статическое давление на входе и выходе из профиля.

Определим соотношение между статическим давлением и скоростным напором, пользуясь уравнением Бернулли

где и Кг - скорость воздушного потока на входе и выходе из криволинейный профиль, м/с; р - плотность воздуха, кг/м3.

После подстановки (2) в выражении (1), и некоторых преобразований получим уравнение криволинейного профиля воздуховода

(3)

где 2 - координата стенки воздуховода по вертикали, м; п - длина входного участка криволинейного профиля, м; I - длина выходного участка криволинейного профиля, м; х- координата стенки воздуховода по горизонтали, м; с - длина участка криволинейного профиля, м.

На рисунке 2 представлены криволинейные профили направляющей поверхности воздуховода при различных значениях с, п.

Выполнение профиля по уравнению (3) позволяет добиться постоянного давления на криволинейную поверхность воздуховода повысить равномерность распределения агента сушки по ее сечению.

На I и II участках системы распределения происходит изменение направления движения агента сушки по криволинейному профилю воздуховода. Рассмотрим изменение скорости агента сушки при движении на участках I и II.

Дифференциальные уравнения движения элементарной частицы агента сушки имеют вид Л

т—7 Л2

Z. мм 500 450 400 350 300 250

• «Ї

¿2

-Flp cos р - N sin р,

-G + N cos р - F1T sin р,

(4)

(5)

масса частицы, кг; F„,„ - си-

0 100 200 300 400 500 600 X, мм

1 при î=500mm, с=200мм, и=300мм;

2 при £=600мм, с=300мм, п=400мм;

3 при £=700мм, с=400мм, п=500мм. Рисунок 2 - Профили воздуховода

d2y dl2 где m -

ла трения, H ; N - нормальная реакция профиля, H; G - сила тяжести частицы агента сушки, H; - текущее значение угла сечения, рад.

В проекциях на естественные

оси координат уравнения (4) и (5)

будут выглядеть

dV „ .

- G ■ sin р,

dt

V:

= N-G cos ,

Рисунок 3 - Расчетная схема к выводу уравнения изменения скорости агента сушки при движении по криволинейному воздуховоду

(6)

(7)

(8)

Скорость агента сушки на выходе из второго и третьего участков воздуховода определится выражением

Из уравнений (6) и (7) находим:

mV2

N =-+ G cos р,

і У

Ftp ~ f ' m\-+ S cos P

rg(f COS P + sin/?)

/

arctg.

f

(9)

где/- коэффициент трения: г - радиус кривизны профиля, м.

Значения радиуса г кривизны профиля переменны, в шести наиболее характерных точках он имеет значения 0,093; 1,029; 2,72; 5,07; 8,03; 11,55 м. Скорости Уг и У3 определены с учетом изменения значения г.

На участке III -поддоне (рисунок 1) системы распределения агента сушки также необходимо поддерживать равномерность давления агента сушки. Так как горизонтальный участок а поддона (рисунок 1) значительно превышает вертикальную часть Ь (угол наклона поддона не превышает 23°), криволинейный профиль воздуховода можно заменить на прямолинейный (рисунок 4).

Дифференциальные уравнения движения элементарной частицы агента сушки на этом участке выглядят следующим образом

= -Ртр скв р - N яп Р , (10)

= -в + Мт5Р-Р„$\пР , (11)

d х v —г dt

dt2

В проекциях на естественные оси координат уравнения (10) и (11) будут выглядеть

Рисунок 4 - Расчетная схема рабочей dу

поверхности прямолинейного m— = -FTP-G smp, (12)

профиля поддона iV = Gcos/3, (13)

Подставляя (12) и (13) в уравнения (10) и (11) получим значение скорости V4 агента сушки на выходе из поддона:

F4 = K3-g(/cos/?+sin/?) , (14)

На участке IV, V поддона, для увеличения скорости агент сушки на выходе из системы нами предлагается устанавливать два ряда разнонаправленных сопел 4 и 5, установленные вдоль и поперек направление движения транспортера 6 (рисунок 1 ).

Для левой и правой стенок сопел (рисунок 5) дифференциальные уравнения движения элементарной частицы агента сушки имеют вид

d2x ..... _,. (15)

кл

Рисунок 5 - Расчетная схема к выводу уравнения изменения скорости агента сушки при движении в соплах системы распределения

dt dt2

= ±N sin у + FTP cos y , =-G - F„ siny - N cosy , (16)

проекциях на естественные оси

координат уравнения (15) и (16) будут выглядеть dV

m— = -FTr— G-siny; ma = ~N - G sin y . dt

(17)

Решая, совместно полученные уравнения (15), (16), (17) получим выражения для определения скорости агента сушки на выходе из сопел поддона У5

(18)

--К +

57 10"

/

■ sin y(sin у + cos у),

Количество влаги удаленной под воздействием агента сушки может быть определено из условия сохранения массы

т=т1+т2+тз, (19)

где т1 - масса влаги внутри зерна; т2 - масса влаги в зародыше; т3 - масса влаги на поверхности зерна.

Движение влаги происходит в два этапа с двумя разными потоками. Первый направлен изнутри зерна на ее поверхность. Второй поток представляет влагу, испаряемую с поверхности.

Скорость относительного изменения массы влаги внутри зерна кукурузы (\у =\у/+\уД на её поверхности (ш^) и общей («') поверхности соответственно равны

Г = 1

т, с1т ' т2 йт ' я, ¿г т с!т

С учетом (19) и (20) скорости изменения массы влаги равна с/т _ ( ¿ш, с1т, ^ с1т.

(20)

СІТ \СІГ СІТ ) СІТ

(21)

с1т сіт. сіт, сіт, я

где —;———2 - соответственно скорости изменения массы общей влаги.

с/т с/г йт СІТ

внутренней влаги, влаги зародыша и на поверхности зерна; г - время сушки, с.

Изменение соотношения внутреннего IVі и поверхностного потоков IV, влаги характеризует режим сушки (рисунок 6).

^ Рассмотрим 4 различных

режима сушки: ^ 1. При и IV,<0 ,

5.1. ¡¥3<0 количество влаги, посту-I пающей на поверхность, меньше испаряющейся, - в случае значи-! тельной разницы между ними происходит «закал» зерна.

і і^'^іі

МЧС15?:.:

Ш1 - поток влаги изнутри; ¡¥2 - поток влаги из зародыша, IV, - поток влаги с поверхности зерна; Рисунок 6 - Схема движения влаги в зерне кукурузы

2. При

с1тг < сіт,

йт аг

и ¡¥2<0 и IV¡<0 влага, поступающая на поверхность из зародыша, меньше или равна испаряющейся, из-за малой разницы между ними наступает состояние равновесия.

йщ

3. При

сіщ сіт

сіт СІТ

Л-

= 0 и тз=соті, наступает динамическое равновесие

и масса влаги на поверхности зерна кукурузы не меняется. В этом случае сушка лишь удаляет влагу из внутренних областей зерна.

сіт.

4. При

йЦ сіт

СІТ їй

оГг

>0 и что масса влаги на поверхности зерна

увеличивается, что соответствует режиму «запаривания» зерна кукурузы.

Для того, чтобы не происходил закал или запаривание отношение массы влаги внутри зерна кукурузы т =«/+«? к массе на поверхности т3 в процессе сушки, должно сохраняться постоянным, то есть должно выполняться условие

да,(г) ¡/г с!т

где К, = — = сои5( - коэффициент пропорциональности.

Тогда:

сіт' т сіт- 1 сіт' 1 Лп,

(23)

¿Й т3 с/1 т Ж т3 ск В результате решения уравнений (23) при условии, что IV/ постоянна, получим зависимости изменения массы влаги от времени

т'(т)=т'{, (24)

У-т"Щ (25)

(26)

ш3(г) = |^ш3(0)+ т(т) = \т'(0)

г'+к ) IV +у

Ж +у 1 IV +у

где V - скорость изменения массы влаги в зерне кукурузы за счёт испарения с её поверхности, гр/с.

По уравнения (24), (25) и (26) можно проследить динамику убыли влаги из зерна кукурузы. Для их анализа допустим, что в уравнении (25)

(27)

IV +1'

тогда: IV'+ у = и у = ч^'^^-и] при этом выражение (24) с учётом

т,(0) І^/лДО) )

(25) упрощается т3 (г) = т3 (о) • е"'"

0.8 Ц6

-аг

V

_____

О 2Л 4,8 7.2 9.6 е Ы 4221.6 т. 'Юс

1-общая, 2-внутри зерна, 3-на поверхности Рисунок 7 - Изменение массы влаги от времени х сушки при У5= 1 м/с (а); У5^У0Пт= 1,5 м/с (б); У5= 2 м/с (в)

О 2.1 4.£ 7.2 9.6 !2 ЯЛ Цв 19.2216 г, *10'с

В результате дифференцирования обеих частей выражений (27) получим

+№',).т., или —= IV"откуда следует что Тогда, можно

с/г ' ггц сіг

получить

сіт сіщ _ Ж* т _т _ т' (0) -г- е" " _ т (о) _ сот1 сіт <1т IV" щ щ 0) ей'' щ(0)

Из вышеизложенного следует, что отношение скоростей изменения влаги внутри зерна кукурузы и на её поверхности величина постоянная, а соответствующие снижения её пропорциональны друг другу.

В первом случае при Var c<VonT (рисунок 7а) в начальный период сушки происходит переувлажнение поверхностного слоя зерна кукурузы, что приводит к его перегреву, запариванию и нарушению биологических качеств.

Рисунок 7в соответствует режиму сушки, при котором происходит быстрое обезвоживание поверхностного слоя зерна кукурузы и его закал, вызывающий образование трещин и повреждений.

На рисунке 76 скорость убыли влаги изнутри и с поверхности зерна кукурузы пропорциональны. Данный режим является оптимальным, в этом случае возможны минимальные изменения структуры поверхностного слоя зерна кукурузы и биологических свойств внутренней её области.

В третьей главе «Методика проведения экспериментальных исследований» сформулирована программа и методика экспериментальных исследований. Приведено описание измерительных приборов и оборудования.

Для исследования усовершенствованной системы распределения в процессе сушки зерна кукурузы нами разработана лабораторная установка (рисунок 81.

Воздухоподводящий канал 1 состоит из радиального вентилятора ВЦ14-46-2,5-01А (6); участка криволинейного профиля (2), обеспечивающего равномерное вхождение воздуха в электрокалорифер СФ040/1Т (6), обеспечивающего нагрев агента сушки до 30...120°С; системы регулирования скорости потока воздуха (8). Сушильная камера II состоит из сопловых коробок (2,7), представленных в виде набора сопел.

Во время проведения исследований использовалось зерно кукурузы гибрида «Бемо 181 СВ». Исходная влажность зерна кукурузы составляла 32...35%.

Применяли как однофакторные, так и многофакторные методики исследований с использованием пакетов прикладных программ «Statistica 6.0» и «Excel».

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований»

представлены результаты обработки экспериментальных исследований.

Приведены основные экспериментальные зависимости и установленные рациональные параметры системы распределения агента сушки. На рисунке 9 приведена зависимость скорости агента сушки V5 от угла у наклона стенок сопла, согласно которой наибольшая скорость достигается при

Рисунок 8 - Лабораторная установка

| і уу /Г j :

Г І і i 5S 62

7.4 7.2

6.8

6,4

6.

35 40 45 5« 55 60 63 г, "С — теоретическая кривая а жеперимснг.ш.тАе данные Рисунок 9 - Зависимость скорости Var.cs от угла у наклона стенок сопла

установке угла у стенок сопла в пределах 58°... 62°.

По результатам исследований получены зависимости, показывающие изменение влажности зерна кукурузы на различных участках системы распределения агента сушки. Определены зависимости изменения влажности зерна кукурузы при различной температуре агента сушки (рисунок 10).

5

......N • \ \ч і,?

/ і

чх ч

.....*».: -V\4,' ч

021.6 25.2 28.8 J ?Л "ЖеРс

1...... ^ ^ ^ ---------

...... і/

г / / в'&т

/ Ir,

І/

30 Jó

Рисунок 10 - Зависимости изменения

влажности зерна кукурузы при различной температуре агента сушки 1 -35°С; 2 -40°С; 3 -45*С; 4 -50°С; 5 -55°С

теоретичне -ÍKLftepHMSf

Рисунок 11 - Зависимости температуры зерна кукурузы при температуре агента сушки I - 28°С; влажности -22%; и различной высоте слоя

Установлена зависимость температуры зерна кукурузы от продолжительности сушки при температуре агента сушки I = 28°С; влажности \¥н =22%; и при высоте слоя Ь=0,5 м и Ь=1 м в зоне предварительного нагрева сушки. При высоте слоя ¡3=0,5 м температура зерна 27°С достигается через т=6><10 с, а при высоте слоя Ь=1м через т=20х103с (рисунок 11).

Было рассмотрено влияние факторов температуры и скорости агента сушки на длительность процесса сушки в лабораторной установке.

В результате обработки данных получили уравнения регрессии г, =85,4-2,612-^-48,584-^ + 0,586-/„ -уас +12,11 1-у2с ;

(29)

(30)

(31)

(32)

т„ =7014-2,112-tac -46,544-vac + 0,186- tac • v„ с +11811-v02c; т,„ =34,004-0,162-tac -41,84-vac + 0,386-í„c -voc +10,911 -v02c; Tw =30,24-0,122-tac -39,78-vec +0,286 tac -vac+9,91l-v2f; где t¡, z¡¡, xш t¡v - продолжительность сушки в периодах, с; ta.c. - температура агента сушки, °С; - скорость агента сушки, м/с.

Достоверность уравнений но критерию Фишера составила 0,956. Наибольшее влияние в I - ом периоде на процесс сушки оказывают температура и скорость агента сушки.

Во П-ом периоде влияние температуры агента сушки на продолжительность сохраняется, а скорость агента сушки уменьшается. В III - ем периоде

влияние температуры агента на продолжительность незначительно, но возрастает влияние скорости агента сушки. В IV - ом периоде на продолжительность влияет скорость агента сушки. Влияние этих факторов на сушку показано на рисунке 12.

Рисунок 12 - Зависимость продолжительности сушки от температуры и скорости агента сушки для 1, 2, 3, 4 периодов По обоснованным конструктивным параметрам была изготовлена система распределения агента сушки, которая была смонтирована на сушильной установке СПК-6 ОАО «Чишминское» в ходе лабораторных исследований. Конструкция системы позволяла устанавливать коробки с различными углами наклона сопел у и поддон с различными углами р.

В ходе экспериментальных исследований системы распределения в сушилке СПК-6 было установлено, что наиболее интенсивное пронизывание агентом сушки движущегося слоя зерна кукурузы происходит при расположении боковых стенок сопел поддона под углом 7=58...62° и углов наклона поддона р=18...23° (.рисунок 13).

Рисунок 13 - Поверхность отклика влияния углов (S, 7 на скорость агента сушки Var.c

Рисунок 14 - Зависимость изменения влагосодержания от продолжительности сушки в III - ем периоде

Эксперименты проведенные с установленными рациональными параметрами системы распределения в производственных условиях на сушилке СПК-6 позволили проверить также адекватность разработанной модели движения влаги, в частности изменения влагосодержания, определяемое по выражению (26).

При этом результаты, полученные экспериментальным путем соответствуют теоретическим, уровень значимости составляет 0,964 по критерию Фишера (рисунок 14). Расхождение теоретических и экспериментальных данных не превышает 7,6%.

В результате обработки результатов исследований также были получены уравнения описывающие скорость сушки N на каждом из периодов.

Процессе снижения влажности в слое описываются уравнениями

/V, =60,54-1,910-гос -20,43■ Уас + ОД63-¡ас -уас +4,94-; (33)

И„ = 27,09-2,54-гос -38,83 уос. + 0,356 г„ -уас +Ц10^„; (34)

Мп, =24,54-2,145- 1ас -38,89-уас +0,295 г„ + 9,891-^.; (35)

А',,.. = 0,652-0,125- 1ас -1,59-+ 0,009- ^ -у^ +0,871. (36)

где N¡, N¡¡,N111 скорость сушки в периодах, %/ч;

В результате анализа поверхностей отклика, построенных по уравнениям (3^-36) выявлены оптимальные значения режима сушки зерна кукурузы, средняя температура агента сушки 1ас=35...50°С, время сушки зерна кукурузы т=1,4...6,5 %/час, скорость агента сушки уас=0,45 м/с. При данном режиме вла-госъём составил 8%. При таком режиме энергия прорастания и всхожесть семян кукурузы после сушки повысилась на 2%.

В пятой главе: «Расчет экономической эффективности сушки кукурузы путем совершенствования системы распределения агента сушки». Разработанная система распределения с обоснованным параметром и режимом сушки зерна кукурузы прошла производственные испытания на сушильной установке СПК-6 (рисунок 15) в ОАО «Чишмииское» Чишминского района РБ, Экономический эффект от внедрения системы распределения агента сушки составил 934,9 руб. на I тонну зерна кукурузы, годовой экономический эффект составил 23372 руб., срок окупаемости 0,32 года.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что для повышения эффективности сушильной установки конвейерного типа необходимо повысить равномерность распределения агента сушки и повысить его скорость в сушильной камере. Уравнение криволинейного профиля воздуховода зависит от переменного радиуса кривизны, которое описывается уравнением (3). Для сохранения биологических свойств зерна ку-

Рисунок 15 - Модернизированная сушилка СПК-6

курузы скорость агента сушки на выходе из слоя высушиваемого зерна должна составлять 1... 1,5 м/с.

2. Разработана конструкция системы распределения агента сушки, которая включает два криволинейных и один прямолинейный профиль для изменения направления движения агента сушки и повышения равномерности его распределения, а также два ряда разнонаправленных сопел для повышения его скорости на входе в сушильную камеру. Установлено, что скорость агента сушки изменяется от V]=8 м/с на входе и до V5=12,8 м/с на выходе из сопел поддона. Обосновано влияние на процесс сушки зерна кукурузы конструктивных и режимных особенностей системы распределения агента сушки, интенсифицирующих процесс влагоотдачи в форме уравнений (33-36).

3. Определены оптимальные конструктивные параметры системы распределения агента сушки: угол наклона стенок сопел у=58..62°, угол наклона поддона ß=18...23°, а также технологические параметры процесса влагоотдачи: скорость сушки от 1,4...6,5 %/час при исходной влажности зерна кукурузы 32..35%, температуре агента сушки tar.c=50 °С, времени экспозиции т=20...50с.

4. Установлено, что при обоснованных рациональных параметрах процесса сушки биологические свойства семян кукурузы не снижаются, всхожесть семян и энергия их прорастания повышается на 2%. Разработанная система распределения агента сушки зерна кукурузы внедрена в ОАО «Чишминское» Чишминского района РБ с экономическим эффектом 934,9 руб. на 1 тонну зерна кукурузы, годовым экономическим эффектом 23372 руб., сроком окупаемости 0,32 года.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Пермяков, В.Н. Особенности процесса сушки толстого слоя початков

кукурузы / Т.С. Набиев, В.Н. Пермяков // Механизация и электрификация

сельского хозяйства. - 2007. -№9. - С.41-42.

2. Пермяков, В.Н. Перспективная технология сушки влажного зерна кукурузы / В.Н. Пермяков, И.Х. Масалимов, И.Р. Танеев, A.B. Ефимов // Вестник МГАУ им. В.Н. Горячкина - 2009. - №2, - С.49-51.

3. Пермяков, В.Н. Энергосберегающая технология сушки влажного зерна кукурузы / ИХ. Масалимов, И.Р. Танеев, В.Н. Пермяков // Сельский механизатор. - №9. - 2009. - С. 14-15.

Патенты

4. Пат. 2247910 Российская Федерация, МПК F26B 17/04 Сушильная установка непрерывного действия / Муллагулов М.Х., Бакиев И.Т., Масалимов И.Х., Пермяков В.Н.; заявитель и патентообладатель Башкирский ГАУ -2003129263/06; за-явл. 30.09.2003; опубл. 10.03.2005, Бюл. №7 - 5с.: ил.

5. Пат. 2403515 Российская Федерация, МПК F26B 17/04 Конвейерная сушилка сыпучих материалов / Ефимов A.B., Масалимов И.Х., Танеев И.Р., Пермяков В.Н.; заявитель и патентообладатель Башкирский ГАУ. -№2009112700/06; заявл. 06.04.2009; опубл. 10.11.2010, Бюл. №31 -4с.: ил.

Публикации в сборниках научных трудов и материалах конференций Опубликовано 20 статей, важнейшими из которых являются:

6. Пермяков, В.Н. Конструкция узла сушильной установки СПК-6 для равномерной подачи агента в камеру сушки / М.Х. Муллагулов, И.Т. Бакиев, И.М. Васиков, В.Н. Пермяков // Мат. науч.-практ. конф., посвященной 50-летию инженерного факультета Пензенской ГСХА. - Пенза:, 2002. - С.203-204

7. Пермяков, В.Н. Допустимая температура нагрева початков кукурузы / В.П. Пермяков. И.Т. Бакиев // Мат. науч.- практ. конф. - Челябинск, ЧГАУ, 2004. Часть 2. - С. 124-125.

8. Пермяков, В.Н. О сушке зерна повышенной влажности / Т.С. Набиев, В.Н. Пермяков, И.Т. Бакиев // Мат. 110 науч. практ. конф. преподавателей, сотрудников и аспирантов университета. -Уфа: Башкирский ГАУ, 2004. - С.59-61.

9. Пермяков, В.Н. Движение влаги в зерновке кукурузы в процессе сушке / В.Н. Пермяков // Мат. науч. практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов,- Уфа: Башкирский ГАУ, 2005. - С. 148 - 149.

10. Пермяков, В.Н. Теоретическое обоснование процесса сушки кукурузы / В.Н. Пермяков // Молодые ученые в реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК». Материалы I Всероссийской науч. - практ. конф. молодых ученых. Уфа: Башкирский ГАУ, 2006. - С. 103-105.

11. Пермяков, В.Н. Удаление влаги из зерна кукурузы в процессе сушки / В.Н. Пермяков // Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы. Материалы II Всеросс. науч. - практ. конф. молодых ученых и аспирантов. Часть 1 Уфа: Башкирский ГАУ, 2008. - С.222-224.

12. Пермяков, В.Н. Процесс сушки кукурузы в движущемся толстом слое /В.Н. Пермяков // Интеграция аграрной пауки и производства: состояние, проблемы и пути решения, мат. всеросс. науч. - практ. конф. с международным участием в рамках XVIII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс - 2008». - С. 110.

13. Пермяков, В.Н. Процесс сушки зерна кукурузы I В.Н. Пермяков, И.Х. Масалимов // Материалы XLVIII междунар. науч. - техн. конф., «Достижения науки - агропромышленному производству» Челябинск, ЧГАУ, 2009.-С.131-133.

14. Пермяков, В.Н. Равномерное распределение теплового потока в сушильной установке конвейерного типа / В.Н. Пермяков, И.Х. Масалимов // Мат. II Вееросс. науч. - практ. конф. «Ремонт. Восстановление. Реновация» Уфа, Башкирский ГАУ, 2011. - С.52 - 54.

15. Пермяков, В.Н. Усовершенствование конструкции сопловой коробки в конвейерной сушилке / В.Н. Пермяков Особенности развития агропромышленного комплекса на современном этапе, мат. всеросс. науч. - практ. конф. в рамках XXI Международной специализированной выставки «АгроКомплекс -2011». Уфа: Башкирский ГАУ, 2011. - С. 80 - 81.

Подписано в печать 17.0^2012 Формат бумаги 60*84'/i6. Усл. печ. л. 0,93. Бумага офсетная Печать трафаретная. Гарнитура «Тайме». Заказ 98. Тираж 100 экз.

Типография ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34

/

61 12-5/1946

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет»

На правах рукописи

ПЕРМЯКОВ ВАЛЕРИЙ НИКОЛАЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШКИ ЗЕРНА КУКУРУЗЫ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АГЕНТА СУШКИ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель -кандидат технических наук доцент И.Х. Масалимов

УФА 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................................................................4

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ................................8

1.1 Характеристика трудновысушиваемых материалов..............................................8

1.2 Способы сушки зерна........................................................................................................................21

1.3 Анализ технологического оборудования и конструкции сушилок 25

1.4 Режимы сушки зерна кукурузы..................................................................................................37

1.5 Цель и задачи исследований........................................................................................................39

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ

УСТАНОВОКИ ДЛЯ СУШКИ ЗЕРНА КУКУРУЗЫ..................................................................41

2.1 Строение объекта сушки зерна кукурузы........................................................................41

2.2 Перенос влаги с поверхности зерна кукурузы в атмосферу..................44

2.3 Теоретическое обоснование системы распределения агента

сушки в сушилке............................................................................................................................................48

2.4 Методы расчёта процесса сушки зерна кукурузы в движущемся слое 57

2.5 Удаление влаги из зерна кукурузы при сушке............................................................62

Выводы по главе................................................................................................................................................67

3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..........................................................................68

3.1 Программа исследований................................................................................................................68

3.2 Оборудование и аппаратура для исследований..........................................................69

3.3 Методика исследований, измерительные приборы и оборудование... 77

3.4 Проведение эксперимента..............................................................................................................84

Выводы по главе................................................................................................................................................90

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..................91

4.1 Обоснование необходимости проведения исследований..................................91

4.2 Исследование равномерности распределения агента сушки

по выходному сечению поддона........................................................................................................97

4.3 Экспериментальное исследование процесса сушки зерна кукурузы при различной температуре агента сушки................................................................................98

Выводы по главе........................................................................ 112

5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШКИ КУКУРУЗЫ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АГЕНТА СУШКИ........................................... 113

5.1 Производственные исследования сушки зерна кукурузы................ 113

5.2 Экономическая эффективность сушки зерна кукурузы путем

совершенствования системы распределения агента сушки................... 114

5.2.1 Определение капиталовложений на изготовление системы распределения агента сушки......................................................... 114

5.3 Определение экономической эффективности применения системы

распределения агента сушки........................................................ 118

Выводы по главе........................................................................ 122

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.................................................................... 123

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................ 124

ПРИЛОЖЕНИЕ........................................................................ 141

ВВЕДЕНИЕ

Кукуруза - одна из важнейших зерновых культур. Она широко используется в качестве продукта питания и сырья во многих отраслях промышленности, из ее зеленой массы получают высококачественный корм. Силос из кукурузы обладает диетическими свойствами, хорошо переваривается и богат каротином. Пестичные столбики початков кукурузы применяют в медицине. Из стеблей, листьев и початков кукурузы вырабатывают бумагу, линолеум, вискозу, активированный уголь, искусственную пробку, пластмассу, анестезирующие средства.

Из зерна кукурузы получают муку, крупу, хлопья, крахмал, этиловый спирт, декстрин, глюкозу, сахар, патоку, мед, масло, витамин Е, аскорбиновую и глютаминовую кислоты, а также изготавливают пиво, сиропы, консервы (сахарная кукуруза). Зерно кукурузы - ценный компонент комбикормов для животных и птицы.

Кукуруза как пропашная культура способствует очищению полей севооборота от сорняков, практически не имеет общих с зерновыми культурами вредителей и болезней. Её применяют в покосных, пожнивных, повторных посевах и в качестве кулис. На зерно ее выращивают в основном в южных районах Российской Федерации, а на силос и зеленый корм - практически во всех зонах.

Вследствие разнообразия природно-климатических условий в зернохранилища может поступать влажное зерно, которое не пригодно к длительному хранению. Это и предопределяет необходимость проведения сушки. Сушка является не только теплотехническим, но и технологическим процессом, в котором изменяются технологические свойства материала. Правильно организованный процесс сушки не ухудшает технологические свойства, но и дает заметное их улучшение. Сушка зерна при оптимальном режиме вызывает повышение всхожести и энергии прорастания зерна. Правильно высушенное зерно дает повышение урожая по сравнению с зерном, высушенным на воздухе в естественных условиях.

Повседневно, особенно в период заготовок приходиться перевозить огромное количество зерна железнодорожным, автомобильным и водным транспортом. Перевозка влажного зерна приводит к его порче, кроме этого это и неэкономично, так как вместе с зерном приходится перевозить излишнюю влагу [158].

Для хранения сухого зерна требуются зернохранилища вместимостью примерно в 5...8 раз меньше, чем для хранения влажного зерна. Во-первых, сухое зерно можно разместить в меньшем объеме, а во-вторых, влажное зерно можно хранить в насыпи высотой до 2 м, в то время, как сухое зерно можно хранить в насыпи высотой 40 м и более (силосы элеваторов). Причем при хранении влажного зерна необходимо зернохранилища оборудовать установками активного вентилирования, строить склады, занимающие большую территорию.

Сушка имеет важное значение и в зерноперерабатывающих отраслях промышленности. Сушка позволяет снизить энергоемкость вальцевых станков, повысить выход муки и крупы, снизить износ оборудования.

В настоящее время, как известно, производительность сушильной техники хлебоприемных предприятий отстает от производительности уборочной техники, что сдерживает темпы уборки [158]. При повышении производительности кукурузных сушилок хлебоприемные предприятия способны обеспечить прием и просушку семян кукурузы в более короткие сроки, что позволит сократить сроки уборки, быстрее освободить площади от посевов кукурузы, обработать и засеять их озимыми культурами. Как показывает практика, это может дать существенную прибавку урожая озимых в последующем году [73].

С 1990 г. произошел резкий спад производства зерносушильной техники и в новом тысячелетии она выпускается по единичным заказам.

Обеспеченность хозяйств техническими средствами обработки зерна крайне низкая (не более 20...25%) [38]. В основном, используется морально устаревшее и физически изношенное оборудование после ремонта, модерни-

зации или частичной замены. У 95% машин и оборудования исчерпан срок службы. Несоответствие имеющейся технической базы условиям сельскохозяйственного производства обуславливает необходимость коренных изменений в техническом обеспечении послеуборочной обработки зерна. [123]

Работа выполнена в соответствии с планом НИОКР ФГОУ В110 «Башкирский ГАУ» на 2010-2015 гг. «Разработка энергосберегающих, экологически безопасных технологий и технических средств для сушки и сортировки сельскохозяйственных культур» (регистрационный номер 01.201.060414)

Цель работы. Повышение эффективности процесса сушки зерна кукурузы путем совершенствования системы распределения агента сушки.

Объект исследования. Технологический процесс сушки зерна кукурузы в сушильной установке конвейерного типа.

Предмет исследования. Закономерности процесса сушки зерна кукурузы и конструктивно-режимные параметры системы распределения агента сушки.

Научная новизна. Получены аналитические зависимости скорости движения агента сушки от конструктивных параметров системы распределения сушильной установки.

Разработана математическая модель движения влаги в зерне кукурузы с учетом скорости изменения массы влаги в процессе сушки.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на изобретение №№ 2247910, 2403515.

Практическая значимость. Разработана конструкция установки для сушки зерна кукурузы, применяемой в послеуборочной обработке. Применение оптимального температурного режима позволяет улучшить сохранность семян, их кормовые и пищевые свойства.

Годовой экономический эффект при сушке зерна кукурузы составляет 934,9 рубля на 1 тонну зерна кукурузы.

Реализация результатов исследований: Сушильная установка с разработанной системой распределения агента сушки была исследована и вне-

дрена в производство ОАО «Чишминское» Чишминского района РБ. Разработанная система распределения агента сушки зерна кукурузы, внедрена в учебный процесс на кафедрах «Сельскохозяйственные машины» и «Оборудование для хранения и переработки зерна» ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.

Апробация: Основные научные положения диссертационной работы, доложены, обсуждены и одобрены на научных международных конференциях: Пензенской ГСХА, (2002г.), Челябинская ГАА, (г. Челябинск в 2003...2010 гг.), Башкирский ГАУ, (г. Уфа в 2004...2009 гг.), 60-летию образования Курганской государственной сельскохозяйственной академии имени Т.С. Мальцева, (КГСХА, 2004 г.), XIX Международной специализированной выставки «АГРОКОМПЛЕКС - 2009» (диплом II степени), участвовал во Всероссийском открытом конкурсе достижений талантливой молодежи «Национальное Достояние России» (2009, 2010гг.), получен Грант Правительства РБ молодым ученым и молодежным научным коллективам (Уфа, 2010г.), награжден дипломом и золотой медалью Российской агропромышленной недели «ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ» (2011г.).

Публикация: По результатам работы над диссертацией опубликовано 20 печатных работ, в том числе 3 научные статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, получены патенты на изобретение № 2247910, № 2403515. Общий объем опубликованных работ составляет 5,2 пл., из них авторских - 2,9 пл.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- конструктивно-технологическое обоснование системы распределения агента сушки сушильной установки;

- математическое обоснование процесса сушки зерна кукурузы;

- аналитическое описание конструктивно-режимных параметров системы распределения агента сушки;

- экспериментальная оценка процесса работы системы распределения агента сушки.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1 Характеристика трудновысушиваемых материалов

Влага в зерне имеет большое значение для его качественной оценки, хранения и технологического достоинства. От содержания влаги зависит выход готовой продукции, его качество, затраты удельной энергии при переработке зерна. Поэтому сушку, как важнейший способ обработки зерна при хранении и переработке его в муку, крупу и другие продукты, организуют с учетом содержания влаги в зерне и с учетом ее отделения [29 ].

Под понятием зерно в литературе чаще рассматривают собирательное значение этого слова. Имея в виду не отдельно взятое зерно, а их множество в совокупности с примесями и воздухом, заполняющим пространство между отдельными зернами. Такая совокупность является зерновой массой, которую принято называть зерновым ворохом. Физико-механические, теплофи-зические, химические и другие свойства зерна и зернового вороха широко изложены в литературе [29, 46,55,101].

Зерна различных культур состоят из следующих веществ: белков, углеводов, жиров, золы, воды, минеральных солей, витаминов и ферментов [29]. Сухое зерно находится в состоянии анабиоза. Но при повышении влажности и температуры активность ферментов возрастает, в зерне начинаются процессы, ведущие к развитию зародыша в новое растение. Влажность, при которой это происходит, называется критической [25]. Поэтому главными факторами, определяющими состояние зерна является его влажность и температура [46].

Критическое значение влажности зерна кукурузы по В.Л. Кретовичу равно 14... 15% [46]. Любые семена с влажностью ниже критической хранятся устойчиво. У влажного зерна усиливается дыхание, а выделяющаяся при этом вода повышает общий процент влажности зерновой массы.

Интенсивность дыхания пропорциональна повышению влажности зерна [63]. В процессе аэробного дыхания сырого, особенно свежеубранного, зерна выделяется тепло, которое повышает температуру зерновой массы. В

свою очередь, повышение температуры зерновой массы усиливает интенсивность её дыхания [55]. При повышении температуры зерна до 55°С выделение углекислоты увеличивается, а при дальнейшем повышении температуры резко снижается, так как жизненные процессы в зерне при высоких температурах прекращаются [63].

При дыхании зерна происходит потеря в массе сухого вещества, увеличивается влажность зерновой массы и изменяется состав воздуха межзерновых пространств [112]. При сушке любого материала в нем возникают внутренние напряжения сдвига и растяжения. Для семян быстрое удаление влаги приводит к появлению наружных трещин, в результате чего снижаются семенные качества зерна. Установлено, что удаление влаги со скоростью 2...3 %/час с верхних покровов семян многих сельскохозяйственных культур не отражается на их качестве [91]. Регулируя количество агента сушки и скорость его прохождения через зерно, можно снимать 9 и более процентов влаги за 1 час без ущерба для качества семян и независимо от первоначальной влажности зерна при условии нагрева его не выше критического [47].

В. И. Жидко отмечает [46], что в процессе сушки зерно может потерять не только свою жизнеспособность, но и товарно-продовольственные качества. Поэтому главным для процесса сушки является такое свойство, как термоустойчивость зерна. При этом комбинации теплоёмкости С, температуропроводности а, теплопроводности X друг с другом составляют критерии подобия процесса тепломассопереноса: Био - В1, Фурье - Ро, Кирпичёва - Кл, Лыкова -Ьи, способность к сохранению в процессе нагрева семенных и продовольственных качеств [46].

Более чувствительны к нагреву белки зародыша, которые изменяют свои свойства при нагреве до температуры 40°С. Белки эндосперма претерпевают изменения при нагреве до 50°С [46]. Другие компоненты зерна (крахмал, жиры) более устойчивы и изменяют свои свойства, при температуре свыше 100°С. С увеличением влажности и продолжительности нагрева

термоустойчивость падает, при этом с увеличением влажности семена теряют свою всхожесть уже при нагреве до 50°С.

Для более полного контроля за процессом сушки необходимо учитывать экспозицию сушки семян в сушильной камере, скорость движения агента сушки, количество подаваемой газовоздушной смеси и её относительную влажность. Семенное зерно по сравнению с продовольственным и фуражным требует более мягких режимов сушки [55]. Для продовольственного зерна допустимая температура нагрева зерна на 8...10°С выше [101]. Таким образом, для обеспечения качества зерна при его тепловой обработке к процессу сушки предъявляются следующие агротехнические и технологические требования [25,45,47,101,122]:

- влажность зерна, поступающего на сушку -25...35% [91,101];

- время сушки - 90... 180 мин [47];

- температура нагрева по мере высушивания от 32,3°С в начале сушки до 47°С в конце её [47];

- нагрев и активное воздействие агента сушки периодическое [47];

- кондиционная влажность- 13... 14% [101,91];

- влагосъём при однократном пропуске - 2...3% [101]; 4...6% [47]; 6%

[104];

- рекомендуемое количество пропусков зерна через сушильную установку - 2... 3 [25];

- предельно допустимая температура нагрева зерна при влажности до 20% 45...50°С [25];

- отклонение температуры нагрева зерна на выходе по отдельным коробам не должно превышать среднего значения ± 5°С на семенном, ± 7°С на продовольственном режиме [122];

- отклонение влажности зерна на выходе по отдельным коробам не должно превышать ±2% от среднего значения [122];

- температура зерна не должна превышать температуру наружного воз-

духа более чем на 10...15оС, а влажность отработавшего агента сушки должна быть 65...75% [104]. Эти требования составляют основные условия сушки.

Структуру и физико-механические свойства зерна и зернового вороха, как к биологичес�