Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Маслов Максим Михайлович

Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры
<
Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Маслов Максим Михайлович. Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Ярославль, 2006 188 с. РГБ ОД, 61:07-5/1522

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования 7

1.1. Краткий обзор технических средств для производства искусственно высушенных травяных кормов 7

1.2. Современное состояние, тенденции и перспективы развития технических средств для производства искусственно высушенных травяных кормов 20

1.3. Обзор существующих технологий, методов и средств повышения эффективности процесса сушки травяных кормов 22

1.4. Искусственно высушенный травяной корм как объект исследований 36

1.5. Постановка проблемы, ее содержание и задачи исследования 39

2. Анализ технологического процесса работы сушильной камеры со спаренными аэрожелобами как объекта повышения эффективности функционирования 42

2.1. Воздух как агент сушки 42

2.2. Травы как объект сушки 45

2.3. Математическая модель процесса сушки в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами 75

2.4. Оценка эффективности технологического процесса сушки измельченной травяной массы в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами 87

3. Программа и методика экспериментальных исследований технологического процесса сушки в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами 91

3.1. Задачи и программа экспериментальных исследований 91

3.2 Приборы, аппаратура и оборудование, используемое во время экспериментальных исследований 92

3.3. Методика проведения лабораторных и хозяйственных экспериментальных исследований процесса сушки измельченной подвяленной массы в сушильной камере со спаренными аэрожелобами 96

3.4. Методика обработки экспериментальных данных 109

4. Результаты экспериментальных исследований технологического процесса сушки травяных кормов на лабораторной установке и на сушильной камере со спаренными аэрожелобами 112

4.1. Методические указания 112

4.2. Сушка отдельной частицы стебля 113

4.3. Суточная динамика каротина в травах 114

4.4. Влияния длины частиц и температуры агента на продолжительность сушки и затраты энергии 115

4.5. Характер протекания процесса сушки подвяленной измельченной массы из клевера красного сорта «Конищевский» 120

4.6. Анализ условий функционирования технологического процесса сушки измельченной травяной массы на сушильной камере со спаренными аэрожелобами 124

4.7. Анализ показателей эффективности функционирования технологического процесса сушки травяных кормов на напольной сушилке со спаренными аэрожелобами 129

5. Технико - экономическая эффективность напольной сушилки со спаренными аэрожелобами 131

5.1. О совершенствовании сушильной камеры со спаренными аэрожелобами 131

5.2. Обоснование оптимальных технологических параметров процесса сушки травяных кормов 139

5.3. Обоснование эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов на напольной сушилке со спаренными аэрожелобами.. 147

5.4. Технико - экономическая эффективность напольной сушилки со спаренными аэрожелобами 149

6. Выводы и предложения 159

7. Список литературы 162

Введение к работе

Стабильная и качественная кормовая база в течение года обеспечивает непрерывное и устойчивое ведение производства продукции животноводства.

Повышение продуктивности, ликвидация яловости, падежа и улучшение племенных качеств сельскохозяйственных животных является одной из основных задач современной науки. Решение этих вопросов на 80 % зависит от уровня кормления. Добавка в корм высококачественного искусственно высушенного травяного корма во время стойлового периода позволяет приблизить решение поставленных задач. Искусственно высушенный травяной корм является незаменимым источником витаминов, полноценного протеина, в том числе, лизина, аминокислот и других питательных веществ. Он имеет богатый состав минеральных веществ. Использование искусственно высушенного травяного корма в качестве добавки в рационы скота и птицы позволяет увеличить производство и повысить качество животноводческой продукции, и, вместе с этим, значительно сократить в рационе затраты, в первую очередь, концентрированных кормов.

В настоящее время в Ярославской области произошло резкое сокращение производства искусственно высушенного травяного корма по причине его невысокого качества и больших затрат на энергоносители.

В сложившейся ситуации необходимы разработка новых энергосберегающих технологий и внедрение новой современной сушильной техники, которые позволят получать высококачественный искусственно высушенный травяной корм с низкими энергетическими затратами, быть эффективными в условиях современной рыночной экономики. Данную задачу можно решить заготовкой сырья из подвяленной измельченной травяной массы и сушкой его в усовершенствованной сушилке при оптимальных мягких температурных режимах и длине частиц.

Производство искусственно высушенного травяного корма по такой технологии позволит решить следующие основные проблемы: - повысить его качество при снижении энергетических затрат; обеспечить полноценное кормление сельскохозяйственных животных; повысить экономическую эффективность как на производстве, так и на реализации.

Одними из трудоемких процессов в напольной сушилке являются загрузка и выгрузка материала. К достоинствам напольной сушилки следует отнести ее универсальность, простоту конструкции, дешевизну при монтаже и удобство в эксплуатации. Она обеспечивает качественную сушку травяной массы с любой исходной влажностью за одну загрузку.

Поэтому изучение технологических процессов работы различных напольных сушилок и на основе этого совершенствование их конструкции в настоящее время актуально.

Основными положениями, выносимыми на защиту, будут являться: улучшенная технология сушки; переоборудованный агрегат ТАУ - 0,75; усовершенствованная сушильная камера; теоретические основы процесса сушки; - аналитическая зависимость для расчета продолжительности сушки в зависимости от температуры агента и длины частиц измельченной подвяленной массы из клевера красного сорта «Конищевский».

В заключении автор хочет выразить благодарность за помощь в сборе информации и оформлении диссертации своему научному руководителю, кандидату технических наук, доценту Дианову Леониду Васильевичу, а также доктору технических наук, профессору Смелику Виктору Александровичу.

Краткий обзор технических средств для производства искусственно высушенных травяных кормов

Искусственная сушка растительных материалов - это процесс удаления влаги из высушиваемого материала. В результате сушки обеспечивается стойкость готовой продукции при хранении. При этом сохраняются питательные вещества и витамины. На заготовке кормов по этой технологии сокращаются потери питательных веществ и снижаются влияния погодных условий.

Во время сушки основная часть микроорганизмов погибает, а оставшиеся приводятся в угнетенное состояние [29, 62, 89].

Сушка влажных материалов базируется на двух основных принципах: удаление влаги из материала в виде пара - тепловая сушка и удаления влаги в виде жидкости - механическим способом [6, 38, 50, 62, 64, 73, 122, 145].

На производстве искусственно высушенных травяных кормов в основном применяется тепловая сушка, которая заключается в подводе потока теплоты к материалу для испарения влаги. В зависимости от способа передачи теплоты различают конвективный, кондуктивный (контактный), радиационный, электрический (токами высокой частоты) и молекулярный (сублимационный) способы сушки [38, 62, 71, 72, 122, 134]. Общая классификация сушильных установок в зависимости от конструкции и способов сушки дана в работе Филоненко Г.К. и Лебедева П.Д. [142].

Наиболее широкое распространение для производства искусственно высушенных травяных кормов получил конвективный способ. При этом способе теплота, необходимая для нагрева массы и испарения из нее влаги, передается конвекцией от движущегося газообразного агента сушки (нагретого воздуха или смеси его с топочными газами). Последний, передает не только теплоту массе, но и испаряет из нее, поглощает и уносит влагу [38, 62, 84, 88,134].

В основу классификации технических средств могут быть положены различные технические и технологические признаки. Одну из наиболее важных технологических характеристик сушилок конвективного действия определяет состояние слоя материала в процессе сушки (таблица 1.1) От него в значительной степени зависят тепло - и влагообменные показатели процесса сушки [62, 121]. Различные сушильные камеры приведены по порядку соответствия с агротехническим требованиям.

Сушка травяного корма в подвижном слое характеризуется тем, что скорость материала больше нуля (Гм 0), а скорость сушильного агента меньше скорости витания материла (VT VmT). Установки для сушки травяных кормов в подвижном слое распространены как у нас в стране, так и за рубежом.

Самое широкое применение на производстве искусственно высушенных травяных кормов получили барабанные (одноходовые) и пневмобарабанные (многоходовые) сушильные установки. По данным Лурье М.Ю. барабанные сушилки широко применялись в 30...40 годах двадцатого столетия для сушки свекловичного жома на сахарных заводах [82]. В нашей стране агрегат витаминной муки АВМ - 0,4 внедрен в производство в 1960году [59, 118]. Первая одноходовая барабанная сушилка для производства искусственно высушенных травяных кормов была разработана в ГДР в 1963 году [88,158]. Принцип работы барабанной сушилки следующий. Свежескошенную измельченную массу подают в сушильный барабан из загрузочной камеры. Лопасти и полки захватывают порции массы, поднимают их и затем сбрасывают. Падая, масса пронизывается потоком сушильного агента, который нагревает ее, испаряет, поглощает влагу и удаляет ее из сушилки, перемещая массу вдоль барабана в сторону выгрузки. Эти сушилки обладают высокой производительностью от 0,4 до 15 т/ч и высокой скоростью сушки, которая способствует сохранению питательных веществ у травяного корма [28,29,36, 73,74, 88, 93,121,131].

Пневмобарабанные сушилки впервые применялись для сушки люцерны в Северной Америке [88]. Скорость движения агента сушки здесь выше, чем в одноходовом барабане. А это приводит к более интенсивному тепломассообмену. Барабанные сушилки характеризуются следующими основными параметрами [29, 88, 131]: - температура сушильного агента на входе -180.. .1000 С; - температура сушильного агента на выходе - 80... 160 С; - расход тепла на испарение 1 кг влаги - 3,556...4,184 МДж; - продолжительность сушки - 6.. .20 мин; - производительность по сухому материалу -0,4...15 т/ч; - затраты электороэнергии на вращение и вентиляцию барабана 0,005...0,007 кВт ч на 1 кг испаренной воды. Несмотря на высокую производительность барабанные сушилки имеют ряд недотатков: - большой удельный расход топлива; - опасность перегрева материала, который увеличивает потери питательных веществ; - высокая металлоемкость; - сложность конструкции; - возможность возникновения пожара в сушильном барабане; - при производстве травяной резки не предусмотрена система охлаждения; - нет возможности получать высококачественные искусственно высушенные травяные корма из подвяленной массы [13, 29, 36, 57, 73, 88, 121,131,132].

Математическая модель процесса сушки в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами

Производство искусственно высушенных травяных кормов по экономичной технологии возможно только при выборе критериев, улучшающих эффективность и оптимизацию процесса искусственной сушки.

Оптимальными будут такие критерии, которые обеспечивают минимальную продолжительность искусственной сушки с минимальными энергетическими затратами при сохранении качественных показателей готовой продукции. То есть сушка должна быть организована по такой технологии, при которой ее продолжительность будет стремиться к минимуму. Чем выше скорость сушки, тем меньше ее продолжительность. Следовательно, на производительность сушилки большое влияние будет оказывать скорость сушки N, которая должна быть как можно ближе к максимальной.

С повышением температуры агента сушки увеличиваются затраты энергии на сушку и снижаются качественные показатели корма. Поэтому на температурный режим должны накладываться ограничения в виде предельно допустимых температур. Увеличение длины измельченных частиц ведет к повышению энергозатрат и снижению скорости сушки, а соответственно и к увеличению ее продолжительности. Таким образом, технология сушки должна быть такой, при которой ее продолжительность будет приближаться к минимуму, а скорость сушки должна стремиться к максимуму и будет зависеть от ограничений на температуру и от длины частиц.

Из системы (2.65) следует, что в процессе работы сушилки значения управляющих воздействий U = {Ui,U2,Uh--,&„}, должны выбираться таким образом, чтобы температура агента сушки и длина частиц не выходили за допустимые пределы и обеспечивали минимальную продолжительность сушки с низкими энергетическими затратами. Математически это можно записать следующим образом: где t - продолжительность сушки, ч; N- скорость сушки, %Щин} Ттв - температура агента сушки, К; Гвс - конечная температура высушенной массы, К; Тп - допустимая температура нагрева высушенной массы, К; U- вектор- функция управляющих воздействий; F- вектор- функция возмущающих воздействий; Q - область допустимых значений. Для решения поставленной задачи необходимо иметь математическую модель, устанавливающую связь между управляемыми величинами. Функционирование сушилки, как динамической системы, можно рассматривать как реакцию на входные внешние возмущения F и управляющие воздействия U [78, 79, 80, 81, 126, 127]. Поэтому напольная сушилка со спаренными аэрожелобами может быть представлена в виде динамической системы с оператором А, и устройством охлаждения и выгрузки с оператором АВ. На входе в систему Л (рисунок 2.3.1а) действует вектор - функция внешних возмущающих воздействий F, к которой можно отнести изменения параметров измельченной травяной массы (влажность wB0, влагосодержание ив0, температура Гв0, неравномерность измельчения ± /), изменения параметров окружающей среды (температура 7о,влажность WQ, влагосодержание do, теплосодержание J0, барометрическое давление Щ). К основным факторам вектора F, в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами, которые оказывают наибольшее влияние на процесс сушки, можно отнести начальную температуру Тв0, влажность и „о и влагосодержание щ0 высушиваемой массы, эти показатели можно записать в виде вектора Зк = {Тво, wB0, uBQ}, современные машины способны обеспечить равномерное измельчение массы, поэтому неравномерностью измельчения можно пренебречь.

Влажность WQ, влагосодержание do окружающего воздуха, теплосодержание Jo и температура 7о окружающего воздуха будут оказывать существенное влияние на параметры сушильного агента, а соответственно и на продолжительность сушки. Эти параметры можно записать в виде вектора В0={м о, d0, Jo, То}. Как показывает практика, все вышеуказанные факторы являются функциями времени, значит, вектор функцию возмущающих воздействий можно записать как F{t) = {3K(t), B0(f)}.

Вектор функция управляющих воздействий U, для напольной сушилки со спаренными аэрожелобами будет включать в себя начальные температуру агента сушки Ттв, теплосодержание JTB, влажность wTB, вагосодержание dTB и количество подаваемого агента сушки тв, которые можно объединить в вектор Тк =Длину измельченных частиц /, можно записать в виде вектора Гл = {/}. Поэтому вектор функцию управляющих воздействий можно записать в виде U = {ТК,ТЛ}.

Количество подаваемого агента сушки на входе в сушильную камеру будет изменяться в пределах, не оказывающих существенное влияние на процесс сушки. Длина частиц на входе в сушильную камеру также будет неизменной, и будет зависеть от предельно допустимой длины 1доп, которая определяется с учетом зоо- и агротенических требований. Выходные переменные будет представлять собой вектор - функция Y, которую будут определять изменение во времени параметров входных вектор -функций U и F в системе А.

Вектор - функция Y включает в себя изменения во времени параметров агента сушки, таких как температура TBH(t), влажность wBH(t), влагосодержание dm{t), теплосодержание Jm(t), количество сушильного агента на выходе qm(t),

Приборы, аппаратура и оборудование, используемое во время экспериментальных исследований

Для решения проблемы повышения эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов на напольной сушилке со спаренными аэрожелобами были определены следующие основные задачи исследования: - обосновать эффективность технологии производства искусственно высушенных травяных кормов из подвяленной измельченной массы; - экспериментально аргументировать выбор основных конструктивно -технологических параметров сушильной камеры; - изучить влияние длины частиц и температуры сушильного агента на энергозатраты и продолжительность сушки; - на основании проведенных исследований выработать рекомендации по повышению эффективности процесса сушки подвяленной измельченной массы. Для получения необходимого количества достаточной информации о технологическом процессе сушки подвяленной измельченной массы в напольной сушилке со спаренными аэрожелобами и обоснования технологии производства искусственно высушенных растительных кормов была разработана программа, включающая в себя: - синхронную регистрацию входных и выходных процессов согласно частным моделям технологического процесса сушки; - определение эффективности функционирования исследуемой сушилки; - реализацию матрицы экспериментов по определению оптимальных температуры агента сушки и длины частиц на лабораторной сушилке «Суховей»; - разработка рекомендаций по совершенствованию конструкции напольной сушилки на основе анализа результатов экспериментов технологических процессов сушки, охлаждения и выгрузки; - проведение сравнительного производственного эксперимента с агрегатом витаминной муки АВМ - 1,5 АГ. В результате выполнения экспериментальных исследований должны быть получены реализации следующих процессов: температуры окружающего воздуха T0(t); влажности окружающего воздуха w0(t); температуры агента сушки T-Jf) и его влажности на входе в сушимую массу wn(t); температуры отработавшего агента сушки Tm(t) и его влажности wBH(t); температуры Тв0 (/) и влажности wB0 (/) сушимой массы; температуры TBC(t) и влажности wEC(t) высушенной массы. Кроме того, необходимо определить расход топлива - часовой и общий на весь процесс, а также зафиксировать длительности процессов сушки.

Во время проведения экспериментальных исследований технологического процесса сушки подвяленной измельченной массы использовались следующие приборы и оборудование: ртутные термометры, психрометр аспирацион-ный MB - 4М, кормовой влагомер WILE - 25 (производства Финляндии), микроманометр, анемометр крыльчатый АСО - 3, гигрограф суточный М - 21 АС, мерный цилиндр с трехходовым краном, кварцевые часы «CASIO». Для измерения температуры окружающего воздуха, агента сушки и сушимой массы использовались ртутные термометры с пределами измерения от 0 до 100С. Температуру агента сушки на входе в сушильную камеру и на выходе из нее у агрегата АВМ - 1,5 АГ измеряли электронными термометрами, встроенными в шкаф управления агрегатом. Расход газового топлива определяли по газовому счетчику. Величину влажности окружающего воздуха регистрировали при помощи психрометра MB - 4М (рисунок 3.1), состоящего из двух термометров: сухого и смоченного (мокрого). Показания мокрого термометра, вследствие испарения с его поверхности влаги, всегда ниже, чем сухого. По разности показаний термометров, на основании специальных психрометрических таблиц, находили относительную влажность воздуха. Колебания влажноти воздуха в течение суток фиксировали суточным гигрографом М - 21 АС (рисунок 3.2). Рисунок 3.1 - Общий вид психрометра MB - 4М Рисунок 3.2 - Общий вид суточного гигрографа М - 21 АС Влагомер WILE - 25 (Финляндия), измеряет влажность корма в диапазоне от 13 до 100 % с точностью измерения 0,1%. Общий вид влагомера приведен на рисунке 3.3. Принцип действия влагомера WILE - 25 основан на изменении диэлектрической проницаемости материала от его влажности. Изменение влажности корма приводит к изменению параметров тока проницаемости. Изменяются параметры тока, индуцируемого высокочастотным генератором Г (рисунок 3.4) в колебательном контуре с рабочим датчиком ДР. Этот ток сравнивается с током эталонного датчика ДЭ, и их разность подается на усилитель У, а затем на цифровой индикатор И. Перед началом измерений необходимо задать программу для конкретной культуры и установить соответствующий ей насадок. Измерение расхода топлива осуществлялось при помощи устройства (рисунки 3.5,3.6), устанавливаемого в разрыве топливопровода тепловентиляцион-ного агрегата ТАУ- 0,75. Основными составными элементами устройства являются мерный цилиндр 1 и трехходовой кран 2. Работает устройство в двух режимах: «измерение» и «работа». В режиме «работа» топливо из заправочной емкости через трехходовой кран 2 поступает в топочный агрегат. Для осуществления измерений расхода топлива необходимо кран 2 переключить в такое положение, при котором топливо в топочный агрегат будет поступать из предварительно заполненного мерного цилиндра 1. Зная время, за которое будет опорожняться заданный объем мерного цилиндра, можно определить минутный и часовой расходы топлива. Переключение устройства из режима «работа» в режим «измерение» осуществляется без нарушения нормальной работы тепловентиляционного агрегата. Данные, получаемые от замеров, заносились в журнал регистрации. Методика проведения лабораторных и хозяйственных экспериментальных исследований процесса сушки измельченной подвяленной массы в сушильной камере со спаренными аэрожелобами

Экспериментальные исследования напольной сушилки со спаренными аэрожелобами проводились в СПК «Клементьево» Угличского МО Ярославской области в летний период 2005 года. В качестве материала сушки во время экспериментальных исследований были взяты: клеверотимофеечная смесь в фазах бутонизации для клевера и колошения для тимофеевки.

Внедренная сушилка отличается простотой конструкции, безотказностью в работе, высокой эффективностью и рассчитана на 20 лет работы. Сушилка изготовлена по патенту № 2194227, патентобладателем которого является ФГОУ ВПО «Ярославская государственная сельскохозяйственная академия».

Влияния длины частиц и температуры агента на продолжительность сушки и затраты энергии

В процессе экспериментов на лабораторной сушилке был определен характер протекания процессов сушки при разных длине частиц и температуре сушильного агента.

Температура окружающего воздуха и его влажность изменялись в незначительных пределах, поскольку эксперименты проводились в лабораторных условиях.

На рисунке 4.6 показан характер протекания процесса сушки подвяленной измельченной массы, состоящей из клевера красного сорта «Конищевский», при температуре агента сушки на входе в сушильную камеру - 40 С и длине частиц - 5 мм.

Анализируя рисунок 4.6 можно отметить, что изменение влажности с увеличением времени описывалась кривой, при этом первые пять минут скорость сушки равна нулю, а температура материала начинала повышаться - этот период называется периодом нагрева материала. Затем на некотором участке кривая переходила в прямую, в это время скорость сушки является величиной постоянной, при этом температура материала повышалась незначительно. Это линейное падание влажности продолжалось до влажности равной 38,26 %, а затем прямая переходила в кривую. Температура материала в этом периоде в начале слегка понижается, а затем начинает повышаться.

При температуре агента сушки на входе в сушильную камеру - 40 С и длине частиц 25 мм (рисунок 4.7) повышение температуры материала происходило равномерно до окончания сушки. В периоде нагрева материала, интенсивности сушки почти не наблюдается. Затем скорость сушки резко повышается и при достижении влажности материала 53,0 % начинает падать до влажности материала 40 %. Далее интенсивность сушки держится примерно на постоянном уровне и к концу процесса сушки достигнув влажности около 33,0 % начинала повышаться до влажности 22,0 %, затем незначительно снижается.

Наиболее классический характер протекания процесса сушки наблюдался при температуре агента сушки на входе в сушильную камеру - 70 С и длине частиц 5 мм, рисунок 4.8. Здесь явно выражены периоды нагрева материала, постоянной и падающей скорости сушки. При этом в периоде постоянной скорости сушки температура материала остается неизменной, что свидетельствует о том, что в это время все тепло расходуется на испарение воды. В конце процесса сушки отмечалось, что температура материала незначительно отличалась от температуры агента сушки, а скорость сушки снижалась. Период постоянной скорости сушки заканчивался при критической влажности - 40,3 %.

При температуре агента сушки на входе в сушильную камеру - 70 С и длине частиц 25 мм (рисунок 4.9) период нагрева материала более продолжителен, чем при длине частиц 5 мм и температуре агента 70 С. В конце этого периода кривая влажности и скорости сушки перешли в прямую, при неизменной температуре материала. Во время достижения влажности 39,3 % прямая перешла в кривую, температура материала повышалась, а скорость сушки снизилась. Исходя из анализа процесса сушки, мы сделали вывод о том, что процесс сушки подвяленной измельченной массы протекал по закону сушки коллоидных капиллярно - пористых тел. Он включал в себя период нагрева материала, постоянной и падающей скорости сушки. Этот процесс являлся графической зависимостью между влажностью, температурой, скоростью сушки материала и временем. Продолжительность периода нагрева материала, постоянной и падающей скорости сушки при разных размерах измельченных частиц и температурах сушильного агента различны. В период постоянной скорости сушки тепло расходовалось только на испарение воды. Критическая влажность при раз 124 личных длине и температуре агента сушки изменялась в незначительных пределах и равна 38,26... 40,3 %, что не противоречило данным других исследователей. В исследуемом температурном диапазоне агента сушки на температуру нагрева материала оказала влияние его влажность. Анализ условий функционирования технологического процесса сушки измельченной травяной массы на сушильной камере со спаренными аэрожелобами Экспериментальные исследования напольной сушилки со спаренными аэрожелобами проводились в СГЖ «Клементьево» Угличского М.О. Программа исследований предусматривала получение достаточной инфор мации о показателях технологического процесса сушки травяной измельченной массы согласно принятой модели функционирования, рисунок 2.3.2. Информа ция о каждом показателе модели функционирования регистрировалась син хронно в виде реализаций соответствующих процессов с помощью приборов и устройств, описанных в главе 3. В ходе экспериментов были зафиксированы следующие показатели, характеризующих условия сушки подвяленной травяной измельченной массы: температура To(t) и относительная влажность wo(t) окружающего воздуха, состояние объекта сушки, характеризуемое его начальной температурой TB0(f) и начальной влажностью wB0(t). Регистрировалась подача топлива gT (t) в тепловен-тиляционный агрегат ТВ, температура агента сушки TTB(f) на входе в сушильную камеру и на выходе из нее Tm(f). Состояние массы после сушки оценивалось по экспериментальным реализациям процессов ее конечных влажностей wBC(0 и температур Гвс(г). В процессе экспериментальных исследований в сушильную камеру загружалась подвяленная измельченная масса, состоящая из клеверотимофеечной смеси в стадии бутонизации для клевера и колошения - для тимофеевки, толщиной слоя 800 мм. Управляющие факторы: температура агента сушки TTB(f), расход топлива gj (t) и длина частиц / находились, соответственно, в пределах 50 С, 50 кг/ч, 20...30 мм.

Похожие диссертации на Повышение эффективности производства искусственно высушенных травяных кормов за счет улучшения технологии сушки с модернизацией сушильной камеры