В этой статье наши специалисты рассказывают о правилах сушки, видах оборудования, их достоинствах и недостатках.
Первая часть об истории возникновения сушилок, видах тепловых агентов, их плюсах и минусах здесь.
Вторая часть – о видах современных сушилок.
Виды сушилок
Рассказывает руководитель группы технологов ГК «Сохрани Зерно» Эдуард Мальцев
В настоящее время в России используются следующие сушилки:
1. Шахтные
2. Колонковые (модульные)
3. Башенные сушилки
4. Ленточные (конвейерные)
5. Инфракрасные
Теперь остановимся на каждой отдельно.
Шахтные зерносушилки
Предназначены для крупных предприятий — элеваторов, которые непрерывно работают практически круглый год.
Рассмотрим принцип действия на зерносушилке фирмы Мельинвест.
У данной сушилки имеется 3 рабочих зоны:
- зона подачи агента сушки;
- рабочая зона (шахта) с перегородками из оцинкованной стали, которые располагаются в шахматном порядке;
- зона отвода отработанного агента сушки.
В верхней части рабочей зоны подаётся агент сушки, а в нижней – атмосферный воздух. Попадая внутрь рабочей зоны, зерно под воздействием силы тяжести опускается вниз. Во время подачи масса зерна равномерно распределяется по всей рабочей зоне, после чего начинается процесс сушки.
Благодаря использованию перегородок, зерновая масса в процессе сушки перемешивается и равномерно движется по всей шахте, что положительно сказывается на её эффективности.
В процессе работы зерновая масса проходит 6 этапов:
- зона предварительного нагрева;
- 1-ая зона нагрева;
- зона отлёжки (распределение влаги в зерновой массе);
- 2-ая зона нагрева;
- зона охлаждения;
- зона отгрузки.
Отработанный агент сушки выбрасывается в атмосферу из оборудования с помощью специальных циклонов и вентиляторов для его очистки.
Колонковые (модульные) зерносушилки
Колонковые зерносушилки предназначены для сушки пшеницы, кукурузы, сои, подсолнечника, рапса и других культур, сушки семенного материала на низких температурах, прогрева семенного материала перед посевом.
Зерновая масса подаётся в верхнюю часть зерносушилки и распределяется шнековым транспортёром по вертикальным колоннам.
Шнек имеет функцию автоподачи, т.е. при заполнении всех колонок сушилки он отключается, чтобы исключить лишнее травмирование зерна, а при, её опорожнении он включается, чтобы далее наполнить сушилку продуктом.
Секция сушилки, содержащая ряд вертикальных колонн, называется модулем. Количество модулей, в зависимости от производительности, варьируется от 1 до 3.
Выводится зерно также шнековым конвейером. На выходе происходит замер влажности продукта поточным влагомером (опционально).
Конструкция классического модуля представляет собой ромбовидные внешний и внутренний короб из перфорированных стенок. Пространство между коробами является рабочей частью данной сушилки. Внутренний короб разделён горизонтальной перегородкой, чтобы оградить секцию нагрева от секции охлаждения.
При заполнении рабочей части происходит подача агента сушки в верхнюю часть внутреннего короба сушилки. В верхней части начинается процесс конвективной сушки зерновой массы путём пропускания нагретого воздуха через слой материала.
В нижней же части материал продувается атмосферным воздухом с целью охлаждения. Воздух, прошедший через материал, выбрасывается в атмосферу.
В зависимости от количества модулей, может быть ещё добавлена секция отлёжки, предназначенная для равномерного распределения влаги в зерновой массе.
Башенные зерносушилки
Башенная зерносушилка работает по принципу поточных зерносушилок. Зерновой слой движется между двумя вертикальными перфорированными цилиндрами и продувается агентом сушки.
Все основное оборудование – горелки и вентиляторы – находятся внутри самой зерносушилки. Специальные воронки разделяют нагревательный и охлаждающий отсеки. Бесшумные вентиляторы под действием высокого давления подают в камеру большой объем воздуха. В процессе сушки зерно перемешивается внутри шахты и не задерживается у нагретых стенок.
После того, как продукт достигает заданных параметров, он охлаждается и перемещается в отсек разгрузки.
Преимущества:
- высокая текучесть высушиваемого продукта;
- достаточно компактная конструкция;
- более экономичны в работе, чем шахтные, очень просты в управлении;
- большая площадь стеновых панелей;
- сравнительно низкий уровень шума из-за расположения вентиляторов внутри самой сушилки.
Недостатки:
- ограниченное применение по культурам (мелкосемянку и масличку лучше не сушить на них);
- необходимо регулярно очищать поверхность перфорированных решёт;
- повышенный расход топлива при отрицательных температурах;
- сложность в плановом обслуживании/ремонте устройства из-за расположения основных узлов внутри самого оборудования.
Ленточные (конвейерные) зерносушилки
Так называют все сушилки, в конструкции которых есть лента или конвейер для транспортировки просушиваемого материала.
Конвейерные зерносушилки часто называют ленточными и наоборот. Ошибки в этом нет: в основе лежит одна и та же технология, но с отличиями в конструкции.
Сначала влажное зерно поступает в загрузочный бункер. Далее с помощью регуляторов равномерным слоем (12-30 см) распределяется по жалюзийному ложу. Сквозь планки жалюзийного ложа нагретый воздух свободно проходит через слой зерна, просушивая его.
Зерно пересыпается с верхнего ложа на нижнее, где в конце сушки оно обдувается холодным воздухом и остывает. Просушенное и охлажденное зерно выгружается шнековым транспортером на дальнейшую обработку или транспортировку.
Преимущества:
- возможность сушки различных материалов, в т.ч. плохосыпучих;
- лёгкая регулировка производительности;
- простота конструкции позволяет легко обслуживать основные рабочие органы, а также визуально наблюдать сам процесс сушки;
Недостатки:
- крайне громоздкие;
- большое количество движущихся узлов – при использовании деталей низкой прочности, снижает эксплуатационную надёжность.
Инфракрасные зерносушилки
Инфракрасная сушка — это процесс удаления влаги с зерновых культур с помощью термообработки инфракрасным лучами.
Инфракрасные лучи — это электромагнитное излучение, которое подчиняется законам оптики и, следовательно, это излучение имеет ту же природу, что и видимый свет. Данные лучи занимают спектральную область между красным видимым светом (длина волны – 0,74 мкн) и микроволновым излучением (2000 мкн). Инфракрасное излучение активно воздействует на содержащуюся в культуре влагу, но не поглощается ее тканями.
Такая технология сделала возможным высушивание зерна при невысокой температуре, что позволяет практически полностью сохранить содержащиеся в культуре витамины и биологически активные вещества, при этом уничтожая вредную микрофлору.
Поступающий в сушилку материал равномерно распределяется и непрерывно перемещается по лотку, последовательно проходя под кассетами ИК-излучателей и секциями отвода паров.
Инфракрасное излучение, генерируемое кварцевыми галогенными лампами, попадая на зерновую массу, преобразуется в тепловую энергию и выпаривает из него влагу. После прохождения необходимого количества стадий нагрева, зерно охлаждается и выводится из оборудования.
Преимущества:
- зерно любой влажности сушится за один проход;
- процесс сушки начинается моментально, без заполнения оборудования материалом;
- пожаробезопасен (отсутствуют процессы горения);
- простота конструкции и обслуживания.
Недостатки:
- необходимость точной настройки процесса;
- высокое потребление электроэнергии на тонну продукции;
- небольшая производительность.
P.S. Разница в стоимости сушилок на современном рынке РФ очень большая: от 2-3 млн. руб. за малопроизводительные и более 2 млн. долларов и выше за фирмовые и высокопроизводительные сушилки.
Огромный ассортимент и разбег цен может сбивать с толку. Желаю вам грамотно выбрать для себя сушилку по формуле «цена – качество», а мы вам в этом поможем.
Директор ГК «Сохрани Зерно» Алексей Шурутов