ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ЭЛЕКТРООЗОНИРОВАННАЯ СУШКА ЗЕРНА АКТИВНЫМ ВЕНТИЛИРОВАНИЕМ

Карташевич СМ., Троцкая Т.П. (БелНИИМСХ)

Одной из проблем в сельскохозяйственном производстве является обеспечение сохранности выращенного урожая. Даже в относительно сухие годы на тока хозяйств поступает большое количество зерна влажностью 20...22% и более. Такое зерно необходимо не только очистить, но и быстро просушить, довести до кондиционного состояния, так как влажное, неочищенное зерно может испортиться за 1...2 суток. Порча свежеубранного зерна наблюдается уже в бункере комбайна. Температура зерновой массы при влажности 23% и засоренности 15% выше температуры окружающей среды на 1 ...3°С, а при влажности 24...27% и засоренности 30% на 3...6°С [i]. Такое зерно не может безопасно храниться в ожидании сушки в завальной яме, теряет сыпучесть, из-за чего затрудняется самотечное его поступление в нории.

Наибольший эффект в предохранении влажного зерна о" порчи обеспечивает активное вентилирование [З]. Однако влажное зерно таким способом можно сохранить только определенное время. Это результат того, что активным вентилированием

не достигается ингибирование биохимических процессов, зависящее от многих факторов, а только их замедление.

Использование озонированного воздуха для активного вентилирования позволяет достигнуть более значительных результатов в плане сохранности материала (ингибирование биохимических процессов, обеззараживание, интенсивное подсу-шивание).

В настоящее время резко возрос интерес к способу сушки зерна активным вентилированием как энергосберегающему приему сохранения урожая. При использовании этого способа на удаление из зерна 1 кг влаги требуется в 2,5...3,0 раза меньше тепловой энергии, чем при высокотемпературной сушке на установках непрерывного действия. Однако длительность процесса может привести к снижению качества зерна, что часто и случается в производственных условиях. Поэтому иногда реализуются комбинированные приемы сушки с использованием вентилирования обычным наружным или климатизированным воздухом: предварительная сушка в высокотемпературных сушилках - досушивание вентилированием; сушка вентилированием иску-ственно охлажденного зерна; сушка вентилированием наружным воздухом с парами консервантов [4].

Применение озонированного сушильного агента ускоряет сам процесс сушки, и, кроме того, решает те же проблемы, что и сушка воздухом с парами консервантов.

Сущность сушки зерна с использованием озоно-воздушной смеси заключается в том, что воздух, нагнетаемый или просасываемый вентилятором, проходит через озонатор, смонтированный в воздуховоде. Под действием электрического разряда в межэлектродном пространстве воздух изменяет свой химический и физический состав. Полученная газовая смесь имеет повышенную концентрацию озона и большое количество ионов различной полярности.

Озонаторную установку можно применять в любой существующей системе активного вентилирования зерна, предварительно рассчитав размеры электродных пластин для производства заданной концентрации озона. Это касается и сушки зерна в бункерах активного вентилирования.

Следует отметить, что сушка зерна в бункерах активного вентилирования имеет ряд преимуществ: обеспечивается полная механизация; минимум механического травмирования, "мягкий" режим сушки, возможность рециркуляции материала, а также удобное подключение озонаторной установки.

К соответствующим бункерам устанавливаются генераторы озона с определенной производительностью. Производительность генератора озона в каждом конкретном случае рассчитывается в зависимости от часового расхода воздуха, обеспечиваемого вентилятором. С другой стороны, учитывается оптимальная концентрация озона в сушильном агенте, которая обеспечивает наибольший эффект в ускорении процесса сушки. Такой концентрацией для зерна является 4,7... 10 мг Оз/м сушильного агента. Исходя из этого, рассчитана минимальная и максимальная производительность озонатора по озону.

Результаты расчета массы озона и соответствующей суммарной площади электродных пластин приведены в табл. 1.

Таблица 1

Техническая характеристика генераторов озона к бункерам активного вентилирования

Расположение стационарных озонаторов в бункерах активного вентилирования возможно перед вентилятором или в случае подогрева сушильного агента, в воздушном канале после теплогенератора (перед входом в бункер).

На зернотоках, где применяется комплекс бункеров активного вентилирования, наиболее целесообразно использовать передвижную озонаторную установку.

При удельном расходе воздуха 400 м /ч.т, влагосъем в бункерах активного вентилирования составляет 1...2% в сутки. Удельный расход электроэнергии на БВ-25А достигает 118 кВт. ч/т. Ускорение процесса сушки в 1,5... 2,0 раза за счет использования озона обеспечивает существенную экономию электроэнергии и гарантию сохранности качественных показателей.