Повышение эффективности сушки семян зерновых культур путем совершенствования работы системы рециркуляции агента сушки в сушилках аэрожелобного типа

• Автор: Королев, Николай Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Характеристики и свойства зерна как объекта сушки.

1.1.1 Биологические свойства зерна

1.1.2 Физикомеханические свойства зерна

1.1.3 Аэродинамические свойства зерна.

1.1.4 Г игроскопические свойства зерна

1.1.5 Термофизические свойства зерна

1.2 Закономерности и показатели процесса сушки

1.2.1 Формы связи влаги с зерном

1.2.2 Общие закономерности процесса сушки.

1.2.3 Кинетика процесса сушки.
1.2.4 Способы сушки.
1.3. Способы повышения эффективности работы сушилок.
1.3.1 Классификация способов повышения эффективности процесса сушки.
1.3.2 Анализ различных методов повышения эффективности процесса сушки
1.4 Постановка цели и задачи исследования.
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОТЫ
СИСТЕМЫ РЕЦИРКУЛЯЦИИ
2.1. Способ повторного использования сушильного агента и его анализ
2.2 Анализ влияния температуры сушильного агента на количество циклов рециркуляции.
2.3. Анализ влияния влажности зерновки на ее скорость витания
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Методика исследования влияния влажности зерновки на ее аэродинамические свойства
3.1.1. Описание экспериментальной установки.
3.1.2. Измерительные приборы
3.1.3. Методика проведения эксперимента.
3.2 Методика проведения эксперимента по исследованию влияния температуры и влагосодержания сушильного агента на скорость сушки зерна
3.2.1 Описание экспериментальной установки
3.2.2 Измерительные приборы.
3.2.3 Методика проведения эксперимента
3.3 Методика проведения исследования влияния режимных параметров работы сушилки на энергетические показатели процесса сушки и качественные характеристики зернового материала
3.4 Методика определения энергозатрат при различных режимах работы.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Результаты исследования влияния влажности зерновки на ее скорость витания в воздушном потоке
4.2 Результаты эксперимента по исследованию влияния температуры и влагосодержания сушильного агента на скорость сушки зерна
4.3 Результаты исследования влияния режимных параметров работы сушилки на энергетические показатели процесса сушки и качественные характеристики зернового материала.
4.4 Результаты определения энергозатрат при различных режимах работы сушилки.
5 РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
5.1 Результаты государственных приемочных испытаний аэрожелобной шахтной зерносушилки СУША4.
5.2 Оценка техникоэкономической эффективности работы
аэрожелобной сушилки с системой рециркуляции
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Таким образом, повышение эффективности работы сушильных устройств на основе энергосбережения является актуальной задачей. Работа выполнена в соответствии с планом научноисследовательских работ Костромской ГСХА по теме Совершенствование технологии и технических средств послеуборочной обработки зернового вороха. Цель исследования обоснование технологических параметров работы системы повторного использования отработанного сушильного агента в аэрожелобной сушилке, а также повышение эффективности сушки зерна за счет снижения энергозатрат. Объект исследования. В качестве объекта исследования были выбраны физикомеханические свойства зерна колосовых культур, закономерности процесса сушки зерна, процесс аэродинамического воздействия потока воздуха на зерновку, производственный образец сушилки аэрожелобного типа. Методика исследования. В диссертационной работе использованы как стандартные, так и частные методики проведения исследования и постановки эксперимента. Обработка опытных данных производилась с использованием персонального компьютера в приложениях i x, , i . Научная новизна. Разработана конструктивнотехнологическая схема повторного применения отработанного сушильного агента, а также теоретически обоснована эффективность ее использования. Разработаны методы изучения и теоретические предпосылки влияния влажности зерновки на ее скорость витания в воздушном потоке. Экспериментально исследовано влияние влажности зерновки на ее аэродинамические свойства. Получены эмпирические зависимости скорости витания от влажности зерновки. Предложена сушилка, имеющая новое конструктивное исполнение. Достоверность основных теоретических положений подтверждается результатами лабораторных и производственных исследований. Практическая ценность и реализация результатов исследований. По результатам исследований была изготовлена аэрожелобная сушилка СУША4 и установлена в линию послеуборочной обработки зернового вороха в СПК Им. М. Горького Нерехтского района Костромской области. В г были проведены приемочные испытания и засвидетельствованы протоколом. Сушилка СУША4 обеспечивает сушку зерновых культур на семенном и продовольственном режимах. Не наблюдается снижения всхожести семян и снижения качества клейковины. Неравномерность сушки и дробления материала соответствуют требованиям технического задания и стандартов. За три уборочных сезона с г было высушено до 0 т семян различных культур пшеницы, ржи, ячменя, овса, рапса. Сушилка работает стабильно без нарушений технологического процесса. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научнопрактических конференциях профессорскопреподавательского состава и аспирантов Костромской ГСХА. Зимин Е. М., Волхонов М. С., Королев Влияние влажности зерновки на ее аэродинамические свойства Вестник ФГОУ ВПО Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина Агроинженерия 1 . М. ФГОУ ВПО МГАУ, . Королев , Зимин Е. М., Волхонов М. С., Полозов С. А. Влага в зерне и ее влияние на аэродинамические свойства зерна Труды Костромской Государственной Сельскохозяйственной Академии Выпуск Кострома Изд. КГСХА,С
3. Зимин Е. М., Волхонов М. С., Полозов С. А., Королев , Результаты государственных испытаний аэрожелобной шахтной сушилки СУША4 Актуальные проблемы науки в АПК Материалы й научнопрактической конференции В Зт. Т.З Кострома Изд. Зимин Е. М., Волхонов М. С., Королев , Полозов С. А. Использование аэрожелобной шахтной зерносушилки для сушки семян мелкосеменных культур Актуальные проблемы науки в АПК Материалы й научнопрактической конференции В Зт. Т.З Кострома Изд. Королев , Зимин Е. М., Волхонов М. С. Результаты исследования влияния влажности зерновки на ее аэродинамические свойства Актуальные проблемы науки в АПК Материалы й международной научнопрактической конференции В Зт. Т. 3 Кострома Изд. Получено патент 9 на полезную модель Установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов. Получено положительное решение на получение патента на полезную модель Вентилируемый бункер для зерна по заявке . Рациональные режимы работы сушилки.