Технология и технические средства для поточной гравитационной сушки семян подсолнечника

• Автор: Лысых, Игорь Георгиевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 306 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИКИ

ДЛЯ СУШКИ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА

1.1. Краткий анализ мирового и российского производства семян

подсолнечника

1.2. Основные механикотехнологические свойства и способы сушки

семян подсолнечника

1.2.1. Влияние сушки на качество семян подсолнечника.

1.2.2. Анализ технологических свойств компонентов вороха семян

подсолнечника

1.2.3. Способы и режимы сушки семян подсолнечника
1.2.4. Анализ процессов сушки семян подсолнечника в США
1.3. Тенденции развития конструкций технических средств для сушки
семян подсолнечника
1.3.1. Конструкции сушилок отечественного производства.
1.3.2. Конструкции сушилок зарубежного производства
1.3.3. Особенности сушки семян подсолнечника при поточной
послеуборочной обработке.
1.4. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕХАНИКОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЛАЖНЫХ
СЕМЯН И КОМБАЙНОВОГО ВОРОХА ПОДСОЛНЕЧНИКА.
2.1. Основные показатели семян подсолнечника.
2.2. Изучение аэродинамического сопротивления слоя семян
подсолнечника
2.3. Экспериментальное изучение свойств и состава комбайнового
вороха семян подсолнечника.
2.3.1. Методы экспериментальных исследований.
2.3.1.1. Методы определения механикотехнологических свойств
компонентов вороха семян подсолнечника
2.3.2. Конструкции лабораторных установок для изучения процесса
сушки семян подсолнечника.
2.3.3. Результаты изучения сыпучести вороха семян подсолнечника
2.3.4. Результаты изучения термостойкости семян подсолнечника
2.3.5. Результаты изучения скорости витания органических примесей
вороха семян подсолнечника
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ ГРАВИТАЦИОННО ПЕРЕМЕЩАЕМОГО СЛОЯ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА. ИСХОДНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СУШИЛОК ПОТОЧНОГО ДЕЙСТВИЯ
3.1. Анализ исследований по сушке термолабильных материалов
3.2. Обоснование математической модели сушки семян подсолнечника
в слое
3.3. Предпосылки к обоснованию равномерного гравитационного перемещения материала в сушильной шахте
3.4. Особенности конструкции сушильной камеры с кольцевой шахтой
3.5. Аналитическая модель кольцевой сушильной камеры
3.6. Обоснование конструкции шахты сушилки с распределительными
коробами для семян подсолнечника
3.6.1. Анализ конструкций шахт с распределительными коробами
3.6.2. Обоснование конструкции распределительных коробов в сушильной шахте.
3.6.3. Определение коэффициента заполнения семенами сушильной шахты с коробами
3.6.4. Обоснование длины короба в сушильной шахте.
3.6.5. Методика расчета неравномерности распределения агента сушки
но длине короба.
Основные параметры и геометрические размеры сушильной шахты
с коробами
Исследование работы конфузоров в сушильных установках открытого исполнения без здания.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ГРАВИТАЦИОННОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И СУШКИ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА.
Процесс гравитационного перемещения перемешиваемого слоя
семян подсолнечника.
Закономерности перемещения влаги в неподвижном слое семян
подсолнечника
Влияние перемешивания слоя семян подсолнечника на
интенсивность сушки.
Процесс сушки семян подсолнечника в режиме нагрев
отлежка.
Методика инженерного расчета механикотехнологических параметров гравитационной слоевой сушилки для семян
подсолнечника
Лабораторные исследования процесса сушки семян подсолнечника
в гравитационных шахтах с газораспределительными коробами.
Гравитационное перемещение семян подсолнечника в шахтах с
коробами.
Аэродинамическая система шахты с газораспределительными коробами
ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
Особенности распределения влаги в ворохе и семенах подсолнечника.
5.2. Расчет конструктивнотехнологических параметров цилиндрического бункера для вентилирования семян подсолнечника
5.3. Результаты хозяйственных испытаний бункеров активного вентилирования на семенном подсолнечнике
5.4. Обоснование конструкции и экспериментальные испытания бункерной цилиндрической сушилки
5.4.1. Расчет конструктивных параметров бункерной кольцевой сушильной камеры и эксплуатационных показателей процесса сушки
5.4.2. Программа и методика эксплуатационных испытаний бункерной сушилки.
5.4.3. Основные результаты эксплуатационных испытаний бункерной сушилки.
5.5. Изучение практической возможности сушки семян товарного подсолнечника на шахтных с газораспределительными коробами сушилках типа С
5.5.1. Результаты хозяйственных испытаний сушилок С и С на товарных маслосеменах.
5.5.2. Рекомендации по повышению технического уровня сушилок типа
С для работы на подсолнечнике.
5.5.2.1. Рекомендации по температурным режимам сушки семян подсолнечника
5.5.2.2. Предложения по улучшению системы пожаробезопасности эксплуатации шахтных сушилок.
ГЛАВА 6. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
6.1. Расчетноэксплуатационное обоснование технологических и конструктивных параметров бункерных сушильных установок
6.2. Методика экономической оценки эксплуатационных показателей бункерных установок.
6.3. Определение экономической эффективности сушилки С на
семенах подсолнечника товарного назначения.
6.4. Перспектива усовершенствования технологических линий для
послеуборочной обработки семян подсолнечника.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


Для определения предельно допустимой температуры нагрева , семенного зерна пшеницы, с учетом его влажности IV и длительности теплового воздействия, С. Д. Птицып 1,3 предложил зависимость
0. Ф.Т. Гоголевым установлена теплоемкость основных компонентов семян подсолнечника жиры ДжкгК, белки и углеводы ДжкгК, клетчатка ДжкгК. С повышением влажности теплоемкость семян увеличивается, так как теплоемкость воды выше, чем теплоемкость других компонентов подсолнечника и составляет ДжкгК. Теплоемкость семян увеличивается также и с ростом масличности . В.И. Алейников предложил теплоемкость абсолютно сухих веществ Ссл. С повышением температуры семян на 1С температура агента сушки . С, удельная теплоемкость абсолютно сухих веществ подсолнечника увеличивается на 1, ДжкгК. Многие исследователи при определении предельно допустимой температуры нагрева семенного материала различных культур пользуются формулой С. Д. Птицына , 0, 3. Однако сам автор отмечал, что необходимо совершенствование данной формулы путем уточнения теплоемкости семян различных культур, отличающихся по теплофизическим характеристикам от зерна. Такая попытка была предпринята во ВНИИМКЕ Л. А. Шадурко 9. Учитывая, что теплоемкость семян подсолнечника несколько ниже, а допустимый нагрев по данным опытов на 3. С.Д. Сеш ,6 М. С. о. При этом в зависимости 1. ДжкгК. Однако, с учетом современных представлений и исследований 3, а также приведенной выше зависимости 1. В зависимости 1. Для определения влияния масличности на результаты расчетов по формулам 1. Гигроскопические и влагообменные свойства семян подсолнечника исследовались и описаны в работах многих исследователей , , 3, 4, 1, 1. Установлено, например, что при одинаковых условиях значения равновесной влажности оболочки лузги семян подсолнечника почти в два раза больше равновесной влажности ядра, что указывает на ее более высокую гигроскопичность. Применение чередования интенсивной продувки и отлежки, во время которой влага концентрируется в оболочке, приводит к интенсификации влагоотдачи при сушке, так как влагопроводность оболочки выше, чем ядра, и зона испарения находится у поверхности. Сушка зерна в режиме нагревотлежка изучали ряд исследователей 2, , . Однако, опубликованных иссле. За период с г. Имеются исследования и в области сушки семян подсолнечника , 1, 6, 8, 9, 0, 0, 0. Так, В. И. Алейниковым рассмотрены известные способы сушки семян подсолнечника, которые для удобства анализа показаны нами в виде классификационной схемы на рис. При интенсивной технологии производства подсолнечника хорошо зарекомендовал себя в эксплуатации способ мягкорежимной сушки семян в кольцевом плотном слое в бункерах типа БВ, которые оборудованы воздухоподогревателями типа ВПТ. Эти тепловые установки позволяют нагревать и поддерживать температуру агента сушки постоянной . С , , 7 на протяжении всего цикла сушки семян. Недостатком данного способа является то, что наибольшему нагреву и длительности воздействия температуры агента сушки подвергаются семена, находящиеся ближе к входу агента сушки, что сказывается на высокой неравномерности сушки. Разность между влажностью семян наружного и внутреннего слоев через 3. Способ сушки в движущемся плотном слое был применен в шахтных зерносушилках СЗС8, СЗПЖ8, СЗШ8, СЗШ, СЗШР, которые получили наибольшее распространение для сушки семян зерновых колосовых культур и используются до настоящего времени при сушке подсолнечника , 8. На таких установках сушат подсолнечник с содержанием в ворохе влаги до и сорных примесей до 3 . В них семена гравитационно перемещаются сверху вниз по сушильной камере и продуваются сушильным агентом определенной температуры. При этом достигается поточность процесса. Температуру агента сушки на этих сушилках поддерживают при сушке подсолнечника продовольственного назначения на уровне . С нагрев семян до С, а семенного назначения до . Однако, этот способ не исключает пожароопасность, он ограничен низким 6 влагосъемом за один проход семян через шахту и имеет значительную неравномерность нагрева и сушки материала.