Зерносушилки – шахтные, колонковые, конвейерные, карусельные, бункерные
В крупных хозяйствах используют более эффективные средства сушки зерна и семян – зерносушилки непрерывного действия с плотным зерновым слоем (шахтные, колонковые, конвейерные, карусельные, бункерные и др.), а также с пересыпающимся зерновым материалом (барабанные).
Наибольшее распространение получили такие «слоевые» сушильные установки (с плотным зерновым слоем), как шахтные. В шахтных зерносушилках для подачи теплоносителя в зерновую массу и его отвода после отработки используют воздухораспределительные короба. Зерно, движущееся сверху вниз, подвергается воздействию теплоносителя. Достоинства шахтных сушилок заключаются в их компактности и хорошем использовании объема сушильной камеры. Основные недостатки неравномерность нагрева и сушки зерна и сравнительнo невысокая скорость влагоотдачи. Эти недостатки обусловлены неравномерностью движения зерна и распространения потока теплоносителя в шахте, а также возможностью выноса зерна из отводящих коробов при увеличении удельной подачи теплоносителя. Неравномерность сушки усиливается за счет замедленного движения зерна у боковых стенок шахты. Продолжительный контакт зерна с поверхностью подводящих коробов может привести к перегреву материала и его возгоранию (при повышенной засоренности растительными примесями). Перед сушкой зерна в шахтных сушилках его необходимо тщательно очищать.
Наряду с шахтными получили распространение колонковые зерносушилки. В них зерно движется сверху вниз между двумя перфорированными стенками, подвергаясь воздействию теплоносителя в поперечном направлении. Колонковые сушилки обеспечивают более высокую удельную подачу теплоносителя (без опасности выноса зерна). Благодаря нестесненному движению зерна в колонках (расстояние между стенками составляет 0,30-0,35 м) отсутствует опасность образования застойных зон, обеспечиваются возможность плавной регулировки пропускной способности сушилки и устойчивость сушильного процесса. В некоторых конструкциях колонковых сушилок применяют устройства, предназначенные для улучшения равномерности сушки путем изменения направления движения участков зернового слоя, прилегающих к перфорированным стенкам колонок («инверторы»).
Сушильные камеры колонковых сушилок имеют различную форму (прямоугольного и кольцевого сечения, с зигзагообразными перфорированными стенками – для уменьшения высоты сушилки и т.д.).
В конструкциях шахтных и колонковых сушилок применяют различные способы подвода теплоносителя в зерновой слой – путем нагнетания или всасывания. В сушильной камере, установленной на всасывающей линии вентилятора, создается разряжение, а при установке на нагнетательной линии в ней создается примерно такое же избыточное давление. В обоих случаях скорость испарения влаги из зерна в сушильной камере почти одинакова вследствие незначительной разницы давления в ней по сравнению с атмосферным. При работе сушилки на всасывании может происходить загрязнение лопастей и кожуха вентилятора из-за попадания влаги, примесей зерна и пыли, содержащихся в отработанном теплоносителе. При работе на нагнетании упрощаются компоновка сушилки, подвод и отвод теплоносителя, однако повышаются требования к уплотнению соединений труб и диффузоров – во избежание утечки теплоносителя, приводящей к потере тепла и ухудшению санитарно-гигиенических условий окружающего пространства.
В конвейерных сушилках можно сушить различные материалы – сыпучие и малосыпучие. В них регулируется время сушки и перемешивается слой зерна. Недостаток конвейерных сушилок – сравнительно большая площадь размещения. В связи с этим конструируют многоярусные сушилки. При переходе материала с одного яруса на другой (нижний) происходит его перемешивание, что способствует повышению равномерности сушки. Однако наличие сравнительно большого количества движущихся узлов и деталей предъявляет повышенные требования к прочности конструкции, снижает ее эксплуатационную надежность.
В рассмотренных типах зерносушильных установок реализован принцип перекрестного тока (теплоноситель пронизывает зерновой материал перпендикулярно его движению). В отечественной практике зерносушения используют и другие принципы движения теплоносителя и материала: противоточный в карусельных сушилках и прямоточный – в барабанных.
В противоточной сушилке карусельного типа толщина зернового слоя определяет путь движения сушимого материала от входа к выходу. Поступающее в сушилку влажное зерно встречает отработанный теплоноситель с низким потенциалом сушки. По мере продвижения к выходу (сверху вниз) зерне подвергается воздействию теплоносителя с более высокой температурой сушки. Такой режим соответствует изменению термостойкости зерна по мере уменьшения его влажности. По сравнению с перекрестным током противоток обеспечивает получение в конце сушки более выровненного по влажности материала, а также возможность повышения температуры теплоносителя. Высота зерновой насыпи в карусельных сушилках обычно не более 0,5 м. Для повышения производительности противоточных сушилок необходимо либо увеличивать площадь сушильной камеры, что конструктивно достаточно сложно, либо устанавливать несколько сушильных камер с самостоятельным подводом теплоносителя.
В 80-90-е годы в хозяйствах страны для сушки зерна широко применялись прямоточные барабанные зерносушилки (установки с пересыпающимся сушимым материалом). Наряду с шахтными барабанные сушилки производительностью 6 и 8 т/ч использовались в составе оборудования зерноочистительно-сушильных комплексов типа КЗС. В настоящее время производство барабанных зерносушилок восстанавливается.
Барабанные зерносушилки по сравнению с шахтными более металлоемки из-за низкой степени использования объема рабочей камеры (сушимый материал заполняет одну треть объема барабана). Зерно в них при сушке подвергается жестким температурным и механическим воздействиям. Большим технологическим недостатком барабанных сушилок является трудность регулирования времени продвижения зерна вдоль барабана, а, следовательно, продолжительности сушки. Поэтому барабанные зерносушилки нельзя рекомендовать для сушки семян повышенной влажности, а также зерна, подверженного растрескиванию (кукуруза, горох и т.п.). В барабанных сушилках предпочтительнее сушить кормовое зерно, в том числе сильно засоренное. Для самых въедливых и терпеливых – КНОПКА!!!
