Механизация послеуборочной обработки зерна. Трубилин Е. И. Федоренко Н. Ф. Тлишев А. И
 Скачать 6.13 Mb.
|
|
Передвижная барабанная сушилка СЗПБ-2,5, снабженная ходовыми колесами, может перемещаться с одного места на другое. Ее устройство и на- значение такие же, как у сушилки СЗСБ-8А. Охладительная колонка выпол- нена как сушильный барабан, но в нее подается холодный воздух. Произво- дительность сушилки на сушке продовольственного зерна пшеницы при снижении его влажности на 6 % за один пропуск составляет 2,3 т/ч. 4.3 Шахтные зерносушилки Шахтные зерносушилки в отличие от барабанных требуют более тща- тельной очистки зернового материала от посторонних примесей. Их нельзя использовать для сушки малосыпучего вороха, например вороха семенников трав, льна, а также сильно засоренного вороха зерновых культур. Зерносушилка СЗШ-16А используется в очистительно-сушильных комплексах для сушки продовольственного, семенного и фуражного зерна зерновых и крупяных культур. Сушилка состоит из двух сушильных камер 5 (рисунок 4.2), топки 2, загрузочных 7, 9 и разгрузочных 8 норий, двух охладительных колонок 13 и 14, подводящего и двух отводящих диффузоров 4, двух отсасывающих вен- тиляторов 1, двух разгрузочных устройств 17, механизма привода, зернопро- водящих труб 11 и системы автоматического контроля и регулирования ре- жима сушки. Топка представляет собой самостоятельный агрегат, смонтированный в отдельной пристройке. Теплоноситель получают в результате смешивания топочных газов с атмосферным воздухом или нагрева атмосферного воздуха. КПД топки в первом случае выше, чем во втором. Поэтому нагретый воздух используют только для сушки продовольственных партий зерна и крупяных культур. Теплоноситель поступает в сушильную камеру по трубопроводу 20 и подводящему диффузору. Сушильная камера - это шахта размером 980 х 1980 х 3650 мм. Две шахты смонтированы на бетонном основании так, что между ними имеется пространство, перекрытое подводящим диффузором, к которому присоеди- нен трубопровод 20. На боковых стенках шахт установлены диффузоры 4, предназначенные для отвода отработанного теплоносителя. Диффузоры со- единены патрубком 19 с всасывающим окном вентиляторов 1. В патрубке выполнены жалюзи с регулятором. 68 1, 12 - вентиляторы; 2 - топка; 3 - выпускная труба; 4 - диффузор; 5- сушиль- ные камеры 6, 16, 18 - бункера; 7...10 - нории; 11 - зернопроводящие трубы; 13, 14 - охладительные колонки; 15 - шлюзовой затвор; 17 - разгрузочное устройство; 19 - патрубок; -20 - трубопровод Рисунок 4.2 Зерносушилка СЗШ-16А Шахта общий вид которого представлен на рисунке 4.3, а состоит из рамы, стенок (боковых с вырезами и торцовых глухих), пятигранных коробов 2 и 4 , размещенных рядами между боковыми стенками 1 и 3 шахты. В каж- дом ряду насчитывается восемь полых коробов. Ребро каждого короба на- правлено вверх, открытая часть - вниз. Короба установлены в горизонталь- ных рядах в шахматном порядке. Часть рядов из коробов предназначена для ввода в сушильную шахту теплоносителя. Концы этих коробов 4 присоеди- нены к окнам в стенке 3, обращенной к межшахтному пространству. Ряды коробов, расположенных между рядами подводящих коробов, предназначены для отвода отработанных газов. Концы отводящих коробов 2 присоединены к окнам стенки 1 шахты, обращенной к отводящему диффузору 4 зерносушил- ки СЗШ-16А представленному на рисунке 4.2. Над шахтами смонтированы надсушильные бункера 6 закрытого типа. На вертикальной стенке бункеров установлены датчики верхнего и нижнего уровней зерна, с помощью которых автоматика управляет работой разгру- 69 зочного устройства. В нижней части каждой шахты размещены: разгрузочное устройство 17, подсушильный бункер 18 с патрубком, подводящим высу- шенное зерно к нории 8. Разгрузочное устройство состоит из неподвижной лотковой коробки 5 рисунок 4.З, в с восемью окнами 6 и подвижной каретки, на которой закреп- лены пластины 8. Каретка движется возвратно-поступательно под действием механизма 7. Выпуск зерна регулируют, изменяя зазор между выпускными окнами и пластинами каретки, а также амплитуду колебаний пластин. 1, 3 - стенки шахты; 2, 4 - соответственно отводящие и подводяшие короба; 5 - коробка; 6 - окно для выпуска зерна; 7 - кривошипно-шатунный механизм; 8 - пластина каретки Рисунок 4.З Устройство коробов (a), схемы движения зерна, теплоно- сителя (б) и разгрузки зерна (в): За каждый ход каретки пластины сбрасывают порцию зерна в подсу- шильный бункер, обеспечивая непрерывную выгрузку высушенного зерна и движение сверху вниз всего объема зерна, находящегося в шахте. Скорость движения зерен в шахте зависит от зазора между выпускными окнами и пла- стинами, амплитуды и частоты перемещений каретки с пластинами. Зазор изменяют от 0 до 20 мм, поднимая и опуская каретку. Амплитуду колебаний в пределах 0...20мм регулируют, изменяя взаимное расположение эксцентри- ков привода. Для ускорения выгрузки зерна из шахты привод снабжен меха- низмом включения, которым каретку перемещают на большую амплитуду и полностью открывают выходные отверстия. Охладительное устройство со- ставлено из двух колонок, аналогичных СЗСБ-8А. Рабочий процесс протекает следующим образом. Предварительно очи- щенный влажный материал непрерывно подается нориями 7 и 9 (рисунок 4.2) в надсушильный бункер 6 каждой шахты и заполняет пространство между коробами. Когда уровень зерна в бункере 6 достигнет верхнего датчика, ав- томатика включает привод кареток разгрузочного устройства и зерно под действием силы тяжести движется вниз. Если бункер опорожнится до нижне- го датчика, автоматика выключает на время привод кареток. При установившемся режиме зерно медленно движется вниз в про- странстве между коробами. Теплоноситель входит через окна в стенке 3 (см. 70 рисунок 4. 3 а) в подводящие короба 4, выходит из-под их боковых граней, просачивается сквозь слой зерна (рисунок 4.З, б), поступает снизу в отводя- щие короба 2 и выводится из сушильной камеры вентилятором 7 (см. рису- нок 4.2). Теплоноситель, двигаясь сквозь слой зерна, нагревает его, испаряет влагу и уносит ее из сушилки. Высушенное зерно выгружается в бункер 18, поступает в норию 8, ко- торая загружает его в охладительные колонки. После охлаждения атмосфер- ным воздухом зерно выгружается из колонок шлюзовым затвором 75 в бун- кер 16 и подается норией 10 на последующую обработку. Режим сушки регулируют, изменяя температуру теплоносителя и ско- рость движения зерна в шахте. Температуру теплоносителя регулируют, из- меняя подачу топлива в горелку и холодного воздуха в смесительную каме- ру. Скорость движения теплоносителя в слое зерна изменяют регулятором поворота жалюзи в патрубке 19. Она должна быть меньше критической ско- рости семян; в противном случае семена будут уноситься теплоносителем. Скорость движения зерна в шахте (экспозицию сушки) регулируют с помо- щью разгрузочного устройства. Процесс сушки необходимо периодически контролировать, отбирая пробы для определения влажности и качества зерна и семян. Из каждой пар- тии зерна, поступающей для сушки, отбирают средние пробы для определе- ния влажности, а для семян - и всхожести. Для контроля температуры нагрева зерна специальным совочком берут пробы в трех-четырех местах нижнего ряда коробов. Зерно ссыпают в дере- вянный ящик, снабженный термометром. Если температура нагрева зерна окажется выше допустимой, увеличивают выпуск зерна из зерносушилки. Если температура нагрева соответствует максимально допустимой, а влаж- ность зерна после сушки выше кондиционной, его сушат вторично. Через каждые пять - семь дней непрерывной работы зерносушилку очищают. Производительность на сушке продовольственного зерна пшеницы при снижении влажности с 20 до 14 % составляет 20 т/ч. Сушилка С-20 схема работы которого представлена на рисунке 4.4 предназначена для сушки предварительно очищенного зернового вороха зер- новых, зернобобовых и масличных культур с исходной влажностью до 35 % и содержанием сорной примеси не более 3 %. Основные части зерносушилки: загрузочная нория; надшахтный бун- кер 1, две шахты, состоящие из верхней I, средней II и нижней III секций, технологически соединенных с подводящими 4, 12, 13, 14 иотводящими 3, 5 каналами; выгрузное устройство; разгрузочный бункер 19. 71 Движение теплоносителя Движение зерна а, б, в — схемы движения теплоно- сителя и атмосферного воздуха; г - разгрузочное устройство; 1 19 - бункера; 2, 6... 11- клапаны; 3, 5— отводящие каналы; 4, 12, 13, 14 - подводящие каналы; 15 - нити; 16, 18- короба; 17- пластина; 20 - поддон; 21 - рамка; 22 - привод; I, II, III - секции Рисунок 4.4. Зерносушилка С-20 Секции снабжены подводящими 18 и отводящими 16 коробами, разде- лительными пластинами 17 и противопожарными нитями 15. Разделительные пластины обеспечивают строго вертикальное перемещение зерна и способст- вуют его равномерному нагреву. Нити 15 перегорают при повышении темпе- ратуры нагрева стенок секций; при этом включается пожарная сигнализация. В секцию I теплоноситель поступает по каналу 4 непосредственно от тепло- генератора. В секцию II по каналу 12 подается смесь теплоносителя с атмо- сферным воздухом. В секцию III по каналу 13 или 14 поступает атмосферный 72 воздух (режим охлаждения) или смесь теплоносителя с атмосферным возду- хом (режим сушки). Разгрузочное устройство представленное на рисунке 4.4, г включает в себя привод 22, подвижную рамку 21, снабженную поддонами 20, и прием- ный бункер 19. Реле времени, включенное в сеть электропитания, периодиче- ски включает и выключает электродвигатель привода. Сушилка может работать в режиме поточной или циклической сушки. Режим поточной сушки. Зерно загружается норией в бункер 7, из него самотеком поступает в шахту, заполняя пространство между коробами 16 и 18 всех секций. При включенном выгрузном устройстве нижний высушен- ный слой зерна ссыпается с краев поддонов 20, поступает в бункер 19 и транспортерами подается на очистку. Пропускную способность сушилки регулируют, изменяя скорость дви- жения зерна в шахте (сверху вниз), режим включения реле или амплитуду колебаний (55, 60 или 70 мм) подвижной рамки 21. Режим циклической сушки. При циклической сушке постоянный объем зерна непрерывно пропускают один или несколько раз через шахту. Объем зерна должен быть не менее объема шахт сушилок. Переставляя поворотные клапаны, изменяют направления газовых по- токов, обеспечивая сушку зерна: с рециркуляцией обработанного воздуха из зоны охлаждения в состав теплоносителя рисунок 4.4, а; с выбросом отрабо- танного воздуха из зоны охлаждения в атмосферу рисунок 4.4, б; с включе- нием нижней секции в зону сушки рисунок 4.4, в. Производительность С-20 на сушке продовольственного зерна пшени- цы при снижении влажности с 20 до 14 % составляет 20 т/ч. Сушилки С-10, С-30 и С-40 по конструкции аналогичны сушилке С-20. Их производительность соответственно равна 10, 30 и 40 т/ч. 4.4 Конвейерная, ромбическая и карусельная зерносушилки Конвейерная сушилка УСК-2 предназначена для сушки продовольст- венного и фуражного зерна зерновых, зернобобовых, масличных, крупяных и других культур, а также слабосыпучего семенного вороха трав. Сушилка схема которого представлена на рисунке 4.5, а состоит из за- грузочного бункера 1, сушильной 3 и охладительной 7 камер, вентилятора 6, теплогенератора 5 и пульта управления. В сушильной и охладительной каме- рах установлены цепочно-планчатые транспортеры 2 и 9 для перемещения зерна по решетам 4 и 10. Теплогенератор, снабженный горелкой, камерой сгорания и вентилятором 6, может работать на жидком, газообразном и твер- дом топливе. Рабочий процесс конвейерной сушилки заключается в следующем. Зерно подают загрузочным транспортером в бункер 1. Из него оно самотеком высыпается на верхнюю ветвь транспортера 2, распределяется им тонким слоем и перемещается по поверхности сначала верхнего, а затем нижнего решета 4. Теплоноситель, получаемый в теплогенераторе 5 в результате сжи- 73 гания топлива, вентилятором 6 нагнетается под нижнее решето, проходит сначала через нижний, а затем через верхний слой зерна, нагревает его и уда- ляет испарившуюся влагу. При перемещении зерна по поверхности настила планки транспортера ворошат слой, обеспечивая необходимую равномер- ность сушки. 1 – бункер; 2, 9 - транспортеры; 3, 13,16 - сушильные камеры; 4 10-решета; 5-теплогенератор; 6 - вентилятор; 7-охладительная камера; 8-выгрузной ка- нал; 11, 12 – стенки; 14 - шнек;15, 17 - ограждения; 18- воздуховод; 19 - ре- шетчатая платформа Рисунок 4.5. Схема рабочего процесса конвейерной (а), ромбической (б) и карусельной (в) зерносушилок Высушенное зерно поступает на транспортер 9 охладительной камеры, который перемещает его по решету 10 квыгрузному окну. Атмосферный воздух, подаваемый вентилятором, проходит через слой зерна и охлаждает 74 его. Режим сушки регулируют, изменяя температуру теплоносителя и ско- рость движения транспортера сушильной камеры. Производительность УСК-2 при сушке фуражного зерна 4 т/ч Ромбическая сушилка схема которого представлена на рисунке 4.5, б снабжена сушильной камерой 13 в форме ромба с двойными перфорирован- ными стенками 11 и 12.При сушке зерно движется сверху вниз между стен- ками, продувается теплоносителем, нагревается и высыхает. В процессе дви- жения по верхнему и нижнему наклонным каналам зерновой слои перемеши- вается. Ромбическая сушилка обеспечивает качественную сушку фуражного, продовольственного и семенного зерна. Ромбические сушилки бывают пере- движные и стационарные. Производительность этих сушилок в зависимости от длины сушильной камеры составляет 5...25 т/ч. Карусельная зерносушилка СКЗ-8 предназначена для сушки зерна зерновых и зернобобовых культур с исходной влажностью до 35 %. Сушилка снабжена цилиндрической камерой 16 представленной на рисунке 4.5, в, в которой зерновой ворох вращается вместе с решетчатой платформой 19 во- круг вертикальной оси и обрабатывается теплоносителем. Загрузочное уст- ройство подает влажное зерно сверху на вращающийся зерновой ворох, а вы- грузное устройство отбирает сухое зерно из нижнего слоя и выводит его из сушилки. Производительность СКЗ-8 на сушке продовольственного зерна пше- ницы при снижении влажности с 26 до 14 % составляет 5 т/ч. 4.5 Оборудование для активного вентилирования зерна Для активного вентилирования зерна применяют воздухораспредели- тельные устройства, вентиляторы, электрокалориферы, передвижные возду- хоподогреватели, вентилируемые бункера и напольные сушилки. Воздухо- распределительные устройства, собранные из труб с перфорированными стенками, размещают на твердых площадках и подключают к вентилятору. Подачу воздуха выбирают в зависимости от толщины слоя зерна и площади вентилируемой поверхности. На трубы насыпают влажное зерно и включают вентилятор. Если воздух сухой, вентилирование можно использовать и для сушки зерна. Эффективность активного вентилирования как способ сушки обеспечивается при температуре воздуха 30...35 о С. При нагреве снижается относительная влажность воздуха. Воздухонагреватель ВПТ-600А предназначен для нагрева атмосфер- ного воздуха (при сушке зерна) или образования его смеси с горячими газа- ми. ВПТ-600А схема рабочего процесса которого представлена на рисунке 4.6 состоит из осевого 3 и центробежного 11 вентиляторов, форсунки 10, ка- меры сгорания 6, теплообменника 7 и системы подачи топлива. Для нагрева атмосферного воздуха к теплообменнику 7 прикрепляют 75 крышку 8. Топливо, распыленное форсункой 10, смешивается с воздухом, поступающим от вентилятора 11, и сгорает. Образовавшиеся горячие газы нагревают стенки теплообменника 7 и выводятся по трубе 4 ватмосферу. Атмосферный воздух, подаваемый вентилятором 3 в теплообменник 7, на- гревается и поступает по кольцевому каналу в сушилку. С целью образова- ния смеси воздуха с горячими газами крышку 8 снимают. Атмосферный воз- дух смешивается с горячими газами, и образовавшаяся смесь поступает в су- шилку. Температуру подогрева воздуха (до 60 °С) и расход топлива регулиру- ют, изменяя давление в нагнетательном топливопроводе и заменяя распыли- тели форсунки. Производительность воздухонагревателя 40 тыс. м 3 /ч. Холодный воздух Топочные газы Нагретый воздух Воздух для охлаждения элек- тродвигателя 1 -топливный насос; 2 - электродвигатель; 3, 11 - вентиляторы; 4 - выпуск- ная труба; 5— кожух; б—камера сгорания; 7 - теплообменник; 8 - крышка; 9 - отражатель; 10 - форсунка Рисунок 4.6 Схема рабочего процесса воздухонагревателя ВПТ-600А: Топочный агрегат ТАУ-0,75 как источник теплоты предназначен для сушки сельскохозяйственных продуктов, отопления и вентиляции помеще- ний. Его топочный И вентиляторный блоки могут работать совместно и раз- дельно. ТАУ-0,75 можно использовать для подачи чистого подогретого воз- духа. Мощность электродвигателя 30 кВт. Бункер активного вентилирования типа БВ общий вид которого- представленный на рисунке 4.7 используют для временной консервации и 76 подсушки семян. Он представляет собой металлический цилиндр 1 с отвер- стиями, поддерживаемый подпорками. Внутри цилиндра 1 установлен пер- форированный цилиндр 2, являющийся воздухораспределительной трубой. Кольцевой промежуток между цилиндрами заполняют зерном. Для выгрузки зерна служит лоток 5. В воздухораспределительной трубе на тросе подвешен воздушный клапан 3, который можно поднимать и опускать лебедкой в зави- симости от заполнения кольцевого промежутка зерном. Если влажность зер- на не превышает 22 %, бункер полностью заполняют зерном, при влажности 28...30 % его заполняют наполовину. 1, 2 - соответственно наружный и внутренний цилиндры; 3 - воздушный кла- пан; 4 - лестница; 5 - выводной лоток; 6 - воздуховод; 7 - электродвигатель; 8 - вентилятор Рисунок 4.7. Бункер активного вентилирования типа БВ: Перед заполнением бункера зерном поднимают воздушный клапан 3, а после заполнения до требуемого уровня клапан опускают с таким расчетом, чтобы его верхний край расположился на 20 см ниже уровня зерна у внут- реннего цилиндра 2. Холодный или подогретый электронагревателем 7 воздух вентилятор 8 нагнетает во внутренний цилиндр. Проходя через слой зерна, воздух охлаж- дает его. 77 Вентилируемый бункер БВ-40А вместимостью 40 т зерна пшеницы снабжен выгрузным шнеком и вентилятором-калорифером мощностью 66 кВт. Диаметр его корпуса 3,1 м, труб 0,7 м. Высота бункера с приемной ча- стью 11 м. Из четырех таких бункеров составляют отделение вентилируемых бун- керов ОБВ-160 вместимостью 160 т. Отделение ОБВ-160 можно использо- вать самостоятельно или в составе зерноочистительных агрегатов и зерно- очистительно-сушильных комплексов. Установленная мощность электродви- гателей ОБВ-160 260 кВт. Продолжительность хранения зерна влажностью 24...30 % в вентилируемых бункерах должна быть не более 1 сут. |