Повышение качества и выхода семян в автоматизированном процессе сушки сосновых шишек

• Автор: Долгова, Татьяна Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 265 c. : ил

1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИИ ДШ ПЕРЕРАБОТКИ СОСНОВЫХ ШИШЕК С ЦЕЛЬЮ ИЗВЛЕЧЕНИИ СЕМИН.

1.1. Современные технологические способы и режимы сушки сосновых шишек

1.2. Классификация шишкосушилок конвективного действия

1.3. Сушка сосновых шишек на сушилках ярусного типа

1.4. Цель и задачи исследований

2. МЕХАНИЗМ СУШКИ И РАСКРЫЛИ СОСНОВЫХ ШИШЕК.

2.1. Характеристика сосновых шишек, семян как объектов сушки

2.1.1. Характеристика сосновых шишек.

2.1.2. Характеристика семян сосны. .

2.2. Механизм и основные закономерности процесса

сушки сосновых шишек

2.3. Раскрытие сосновых шишек в процессе их сушки.
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕШМОВ СУШКИ СОСНОВЫХ ШИШЕК
3.1. Режимы сушки сосновых шишек как объект оптимизации
3.2. Выбор математической модели и Факторов варьирования режимов сушки сосновых шишек
3.3. Методика проведения эксперимента по моделированию режимов сушки сосновых шишек
3.4. Построение математических моделей и определение оптимальных режимов сушки сосновых шишек
3.5. Влияние отдельных Факторов режимов сушки на всхожесть и выход семян сосны
3.6. Исследования по выбору оптимальных режимов сушки сосновых шишек с различной начальной влажность
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАСКРЫТШ И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ОКОНЧАНИЯ СУШКИ СОСНОВЫХ ШИШЕК.
4.1. Выбор характерного параметра способа определения окончания процесса сушки сосновых шишек.
4.2. Выбор модели процесса раскрытия сосновых шишек, Факторов и уровней их варьирования
4.3. Методика проведения эксперимента при изучении процесса раскрытия сосновых шишек .
4.4. Построение уравнений регрессии, описывающих раскрытие
4.5. Исследование влияния отдельных Факторов процесса раскрытия сосновых шишек на выходной параметр
4.6. Взаимосвязь процесса раскрытия и кинетики сушки сосновых шишек
5. ШИШКОСУШЛКА КАК ОБЪЕКТ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАН ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА СУШКИ СОСНОВЫХ ШИШЕК
5.1. Основные требования к системам контроля и регулирования пррцесса сушки сосновых шишек
5.2. Анализ систем контроля и регулирования процесса сушки сосновых шишек .
5.3. Экспериментальные исследования динамических характеристик стеллажной шишкосушилки
5.4. Синтез оптимальной по быстродействию системы управления процессом сушки сосновых шишек
ц.
6. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ПРОЦЕССА СУШКИ СОСНОВЫХ ШИШЕК НА ЯРУСНОЙ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ
6.1. Задачи экспериментальных исследований процесса сушки сосновых шишек на ярусной шишкосушилке
6.2. Промышленная сушильная установка, приборы и аппаратура для проведения экспериментальных исследований .
6.3. Методика проведения промышленных экспериментов
6.4. Результаты экспериментов. Выбор оптимального режима сушки сосновых шишек.
6.5. Промышленные эксперименты по сушке сосновых
шишек с различной начальной влажностью.
6.6. Рекомендации производству по проведению процесса сушки сосновых шишек на промышленной трехстеллажной установке.
7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕН ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ СУШКИ, ПОДДЕРЖИВАЕМЫХ СИСТЕМОЙ КОНТРОЛЯ И РЕГУ. ЛИРОВАНШ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
8. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ. .
ЛИТЕРАТУРА


Вследствие этого в одной и той же камере шишки, расположенные на разных стеллажах, подвергаются воздействию воздуха различной температуры
на нижнем температура воздуха достигает С, на средних С, на верхних С. Таким образом, оригинальная конструкция сушильной камеры исключает операцию предварительной подсушки шишек в особой камере. Высушенные шишки с нижнего стеллажа попадают в нижнюю часть камеры бункер, имеющий 3х сторонний уклон. Затем самотеком поступают в отбивочный барабан. При вращении наклонно установленного барабана семена выбиваются из сухих шишек и попадают в семеприемные ящики. Отработанные шишки удаляются или с помощью пневмотранспорта или ленточными транспортерами за пределы шишкосушилки. Главным достоинством технологии, применяемой на сушилках ярусного типа, является создание оптимальных режимов извлечения семян из шишек и достижение высокого качества семенного материала, обеспечивающего получение семян оптимальной влажности, длительное их хранение и выращивание хорошо развитого посадочного материала 2. Оптимальные режимы извлечения семян из шишек хвойных пород в сушилках ярусного типа создаются за счет многоэтапных режимов, которые характеризуются невысокими температурами и влажностью агента сушки. Исходя из физики процесса капиллярнопористых тел при низких температурах на стеллажах и полученной при этом влажности шишек, влажность паровоздушной среды внутри шишек в начальный период их нахождения на верхних стеллажах будет достаточно высокой , но она не достигнет полного насыщения, как это имеет место при сушке шишек в сушилках распространенных конструкций. На нижних стеллажах шишки
раскрыты, а поэтому влажность воздуха, окружающего семена, будет примерно равна влажности сушильного агента, то есть . Если даже отдельные шишки на этих стеллажах будут не раскрыты, то и в этом случае влажность паровоздушной среды в шишках, находящихся на нижних стеллажах, в три и более раза меньше, чем у шишек в сушильной камере старых конструкций, а температура теплоносителя ниже на всем протяжении сушки в 1, раза. Таким образом, в сушилках ярусного типа семенной материал не испытывает термических перегрузок и губительного воздействия повышенной температуры и влажности. Сам процесс извлечения семян из шишек приближается к природным условиям в период разлета семян, исключает явление запаривания, то есть является оптимальным. Поэтому переработка шишек с целью извлечения из них семян на сушилках ярусного стеллажного типа является наиболее предпочтительной и перспективной по сравнению с другими конструкциями. Обзор литературных материалов показывает, что выбор и обоснование оптимальных технологических режимов сушки сосновых шишек представляет актуальную и сложную задачу, которой в настоящее время уделяется недостаточное внимание. До сих пор не установлены режимы сушки для сосновых шишек с различной начальной влажностью, не определено совместное влияние температуры, относительной влажности воздуха, времени сушки на всхожесть и выход семян, не изучен механизм раскрытия шишек, практически не имеется сведений о ярусных шишкосушилках как объектах регулирования технологических параметров процесса. Определение наилучших режимов сушки сосновых шишек, поддерживаемых системой регулирования параметров, позволит значительно повысить основные показатели процесса сушки всхожесть, энергию, прорастания, выход семян, эффективность переработки шишек
на сушилках конвективного действия. В связи с этим целью наших исследований является определение оптимальных режимов сушки сосновых шишек с регулированием параметров технологического процесса, обеспечивающих наивысшуг всхожесть и выход семян. Изучить биологические особенности сосновых шишек и семян, определить лесохозяйственные, характеристики сосняков как мест сбора лесосеменного сырья. Выявить основные закономерности процесса сушки сосновых шишек. Определить и обосновать оптимальные режимы сушки для шишек с различной начальной влажностью. Исследовать раскрытие сосновых шишек в процессе сушки. Разработать систему регулирования режимов сушки сосновых шишек. Составить рекомендации и внедрить результаты исследований на промышленной ярусной установке с расчетом экономической эффективности.