Использование поля СВЧ при рециркуляционной сушке зерна активным вентилированием

• Автор: Руденко, Нелли Борисовна
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Анализ состояния вопроса и задачи исследования.

1.1 Преимущества и особенности сушки зерна на установках активного вентилирования

1.1.1 Необходимость сушки зерна.

1.1.2 Установки, используемые для активного вентилирования зерна.

1.2 Варианты совершенствования технологии активного вентилирования

1.3 Использование информационного подхода для определения варианта интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием

1.4 Задачи исследования.

1.5 Выводы по главе.

2. Описание процессов тепловлагобмена в зерновом слое в процессе рециркуляции зерна при сушке активным вентилированием
2.1 О возможности использования рециркуляции при сушке зерна активным вентилированием
2.2 Математическая модель СВЧ рециркуляции зерна при сушке активным вентилированием.
2.3 Получение уравнения, описывающего изменение температуры воздуха в межзерновом пространстве при СВЧ рециркуляции зерна при
его сушке активным вентилированием
2.4 Разработка способа сушки зерна активным вентилированием с использованием СВЧ рециркуляции.
2.5 Определение сопротивления зернового слоя при его сушке в бункерах активного вентилирования с радиальным воздухораспределени
2.6 Выводы по главе
3. Планирование и методика проведения экспериментальных исследований .
3.1 Цели экспериментальных исследований.
3.2 Выбор факторов для проведения экспериментальных исследований
3.3 Экспериментальное оборудование.
3.4 Методика проведения эксперимента.
3.4.1 Получение экспериментальных зависимостей изменения температур в центре и на поверхности влажных и сухих зерновок, в межзерновом пространстве в процессе обработки смеси зерна СВЧ полем, остывания зерна и при его сушке активным вентилированием .
3.4.2 План полнофакторного эксперимента по влиянию СВЧ рециркуляции на энергомкость и продолжительность процесса сушки зерна активным вентилированием.
4. Обработка и анализ экспериментальных данных.
4.1 Оценка влияния СВЧ воздействия на рециркуляцию зерна.
4.1.1 Анализ экспериментальных кривых изменения температуры нагрева и охлаждения зерна при СВЧ рециркуляции.
4.1.2 Факторный анализ экспериментальных кривых изменения температуры нагрева и охлаждения зерна при СВЧ рециркуляции
4.1.3 Получение регрессионных моделей описывающих эффективность применения СВЧ рециркуляции при сушке зерна активным вентилированием .
4.1.4 Результаты полнофакторного эксперимента.
4.1.5 Регрессионная модель зависимости времени сушки зерна от независимых факторов ть ИДУ, К,Мт,
4.1.6 Регрессионная модель зависимости удельных затрат энергии на сушку от независимых факторов Ыуд ГД, К,АУт,.
4.1.7 Производственная проверка эффективности применения СВЧ рециркуляции в установках активного вентилирования.
4.2 Выводы но главе
5. Определение экономической эффективности внедрения СВЧ
рециркуляции при сушке зерна активным вентилированием
Общие выводы
Литература


Сушка зерна на установках активного вентилирования является наиболее экономичной по энергозатратам и широко применяется в Англии, Канаде, скандинавских странах для сушки малых партий зерна , 5, 6, 7, 9, 2. Установки активного вентилирования, в разных вариантах их исполнения, в большей степени востребованы в природноклиматической зоне Южного Федерального округа. Поскольку в этих условиях дождливая погода во время уборки случается один раз в лет, то зернопроизводящие хозяйства не считают целесообразным приобретать зерносушилки. В последние годы предпочтение отдается более ранним сортам подсолнечника, поэтому его убирают так же с невысокой влажностью. Мощное зерносушильное оборудование остается востребованным при больших объемах производства кукурузы. Установки активного вентилирования многофункциональны. Их использование, как для хранения зерна, так и для его подсушки делает их привлекательными 3, 5, 7. Установки для активного вентилирования зерна атмосферным воздухом делятся на стационарные, напольнопередвижные и переносные. У стационарных вентиляционных установок вентиляционные каналы и распределительные отводы расположены в полу или стенах хранилища. Отличием напольнопередвижных установок является то, что вентиляционные каналы и распределительные отводы расположены на полу и возможна их переноска или перевозка. У передвижных установок монтаж составных элементов осуществляют после формирования насыпи. Среди установок активного вентилирования, нашедших наибольшее распространение на зернопунктах, следует отметить силосные бункера с вертикальным и радиальным воздухораспределением , , , . Бункер с вертикальным воздухораспределением, изображенный на рисунке 1. На верти кальной стене предусматривается двойная секционная дверь для выгрузки зерна вручную или с помощью переносного шнека. Достоинством таких бункеров является небольшая высота, позволяющая размещать их в невысоких помещениях. При наличии металлической крыши эти бункера могут располагаться вне помещений. Однако бункера этого типа имеют и недостатки трудность механизации процесса разгрузки, необходимость строгого выравнивания верхнего уровня зерна в бункере для получения четкого воздухораспределения. Для равномерной загрузки нередко используются зерновые дефлекторы, выравнивающие зерновой слой по всей площади бункера. Рисунок 1. Бункер с радиальным воздухораспределением, изображенный на рисунке 1. Внутри трубы перемещается поршеньзаглушка, который устанавливают в таком положении, чтобы воздух пронизывал равномерно все слои зерна. Труба рассчитана на давление всей зерновой массы. Бункер снабжен электрическим тепловентиляционным блоком. Вентилятор забирает атмосферный воздух, просасывает его через калорифер и нагнетает в центральную воздухораспределительную трубу. Теплый воздух проходит через слой зерна и удаляет из него избыточную влагу. Бункер с радиальным воздухораспределением легко разгружается и отличается более равномерным воздухораспределением по слоям зерна. Это выгодно отличает его от бункера с вертикальным воздухораспределением. Наряду с выпуском бункеров промышленность выпускает и отделение бункеров строительную конструкцию, состоящую из производственного помещения, где размещаются 4 бункера и пристройки, в которой установлены вентиляционные блоки. Отделение используется для сушки зерна и временной консервации при работе отделения в комплексе с зерносушилками. Рисунок 1. Как ранее было отмечено, уборка урожая в ЮФО проводится, как правило, при благоприятных условиях. При этом влажность зерна находится на уровне средней сухости. Производственники значительно экономят на сушке зерна, но не меньшие потери несут за счт того, что сухое зерно интенсивно высыпается из колоса. Поэтому особую актуальность приобретают технологии ранних сроков уборки, при которых колосовые убирают при влажности В этом случае установки активного вентилирования приобретают ещ большую значимость. Однако, низкая производительность этих установок, достаточно большая неравномерность высыхания зернового слоя являются факторами, ограничивающими эффективность их применения .