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 сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Козлов Андрей Васильевич

Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа
<
Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа
>

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

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

Козлов Андрей Васильевич. Повышение эффективности сушки семян зерновых культур в камерных сушилках напольного типа: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.20.01 / Козлов Андрей Васильевич;[Место защиты: ФГБОУ ВО Дальневосточный государственный аграрный университет], 2017

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования 9

1.1 Природно-климатическая характеристика региона 9

1.2 Состояние уровня механизации послеуборочной обработки зерна 15

1.4 Свойства семян зерна как объекта сушки 25

1.5 Кинетика процесса сушки семян зерна 32

1.6 Особенности сушки семян зерна в плотном неподвижном слое 35

1.7 Основные пути интенсификации процесса сушки зерна 43

1.8 Выводы и задачи исследования 49

Глава 2 Теоретическое обоснование вопросов повышения эффективности процессов сушкисемян зерновых культур 51

2.1 Обоснование снижения энергозатрат предлагаемой

2.2 Обоснование схемы технологического процесса сушки семян 57

2.3. Совершенствование технологии сушки семян за счет оптимизации процессов тепломассообмена 65

2.4 Теоретические предпосылки совершенствования технологии сушки с учетом неравномерной влажности

2.5 Определение эффективности сушки семян 76

2.6 Выводы по второй главе 77

Глава 3 Программа и методика экспериментальных

3.1 Задачи экспериментальных исследований 79

3.2 Общая методика проведения экспериментальных исследований...

3.3 Объекты и условия проведения экспериментальных

3.4 Методика проведения исследования на промышленной

3.5 Методика проведения исследования на лабораторной установке 91

3.7 Оценка точности измерений 97

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований ... 100

4.1 Результаты исследования влияния кинематических параметров теплоносителя на оптимизацию процесса сушки семян 100

4.2 Результаты исследования плотности теплового потока при изменении режимных параметров сушильного агента 109

4.3 Определение параметров двухэтапной технологии в сушилке

4.4 Исследование влияния скорости продувки зерна на изменение температуры сушильного агента 119

4.5 Результаты исследования перемещения зона сушки 121

4.6 Использование результатов экспериментов для разработки оптимальной схемы и алгоритма работы зерносушилки 126

4.7 Качественная характеристика сушилки 129

Глава 5. Эффективность внедрения результатов

5.1 Расчет экономической эффективности 131

5.2 Энергетическая эффективность внедрения 136

Список используемых источников 1

Введение к работе

Актуальность темы исследований. Одной из приоритетных задач в работе агропромышленного комплекса России являются производство и хранение зерна семенного, продовольственного и фуражного назначения. Снижение потерь зерна и обеспечение его сохранности определяется технологией послеуборочной обработки. Тепловая обработка является основным и наиболее надежным способом обеспечения количественной и качественной сохранности растительного сырья. Она ускоряет послеуборочное дозревание семян, уничтожает вредителей. При правильно проведенной сушке за счет теплового воздействия улучшаются его семенные и продовольственные свойства. Отличительной особенностью послеуборочной обработки зерна в Амурском регионе можно выделить большой диапазон изменения влажности убранного зерна - от 16 до 35%, что обуславливает необходимость сушки семян.

В исследованиях, проведенных по повышению эффективности процесса сушки семян, не в полной мере решены вопросы интенсификации процесса сушки в камерных сушилках напольного типа. Сушка семян в такого типа сушилках имеет ряд достоинств: мягкие режимы сушки, которые исключают тепловое травмирование и способствуют процессу дозревания семян; исключено перемещение влажной массы, за счет чего снижаются микроповреждения зерен; не требуют больших капиталовложений, просты по устройству; обеспечивают сушку различной зерновой массы с любой исходной влажностью за одну загрузку. Технология послеуборочной обработки семян – это сложная функциональная система, которая оказывает многократное влияние на конечный результат, т.е. на качество семян. Из-за неудовлетворительного качества семян существенно снижается результативность производства сельскохозяйственной продукции, перерасходуется посевной материал и не добирается урожай. Мероприятия, направленные на улучшение качества семян следует отнести к категории первоочередных, так как их выполнение обеспечивает высокую эффективность и быструю их окупаемость.

В связи с этим весьма актуальной задачей является

совершенствованиеконструкции камерных сушилок, обоснование

технологических режимов (приемов) и повышение эффективности их использования за счет реализации энергосберегающих режимов работы.

Цель исследований – повышение производительности и снижение энергетических затрат процесса сушки зерна в камерной зерносушилке напольного типа путем совершенствования конструкции и разработки технологического процесса сушки обеспечивающий энергосберегающий режим.

Объект исследования – технологический процесс сушки зерна в камерной зерносушилке напольного типа.

Предмет исследования – выявление закономерности влияния конструктивных и кинематических параметров сушильной установки на оптимизацию процесса сушки.

Научная гипотеза. Повышение послеуборочной обработки зерна может быть достигнуто за счет оптимизации основных параметров технологического процесса, повышения производительности существующего оборудования и

оптимизации энергозатрат. Использование полученных зависимостей позволит обосновать эффективность процессов послеуборочной обработки зерна с учетом предлагаемой технологии.

Научную новизну результатов исследований составляют:

- обоснованные технологические и режимные показатели камерной
сушилки напольного типа в зависимости от начальной влажности семян
зерновых культур;

- математические зависимости влияния исходных характеристик семян и
параметров установки на основные показатели технологического процесса сушки.

- информационные математические модели теплового баланса
применительно к предложенной конструкции камерной сушилки, реализующей
энергосберегающий технологический процесс тепловой обработки зерна;

- алгоритм управления технологическим процессом сушки семян зерновых
культур обеспечивающей возможность использования в поточной линии, а так же
увеличение производительности и снижение энергозатрат в камерной сушилке.

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Использование в поточных линиях сушки зерна различных интенсифицирующих приемов - предварительный нагрев, прерывистая сушка и т.д. позволит повысить эффективность послеуборочной обработки, за счет снижения времени обработки и повышения производительности.

Результаты исследований использованы при модернизации и обосновании технологических режимов камерных зерносушилок в колхозе «Колос» с. Мухинское Октябрьского района.

Результаты по уточнению теории послеуборочной обработки зерна внедрены в учебный процесс ФГБОУ ВО Дальневосточный ГАУ на кафедре транспортно-энергетических средств и механизации АПК.

Основные положения выносимые на защиту :

- технологическая схема процесса сушки семян энергосберегающей
сушильной установки;

теоретические зависимости исходных характеристик сырья на основные параметры технологического процесса;

математическая модель по снижению энергозатрат процесса сушки семян в камерных сушилках напольного типа;

алгоритм работы сушильной установки, обеспечивающий возможность использования в поточной линии.

Степень достоверности и апробация работы. Достоверность результатов исследований подтверждается достаточным объёмом и точностью опытных данных. Новизна технических и технологических решений подтверждена патентом РФ на полезную модель. Результаты исследований опробованы в камерных зерносушилок в колхозе «Колос» с. Мухинское Октябрьского района.

Материалы исследования и результаты работы докладывались, рассматривались и получили одобрение на различных международных, Всероссийских научно-практических конференциях.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, получен один патент.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы из 120 наименований и приложений. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков и 12 таблиц.

Кинетика процесса сушки семян зерна

Разработкой усовершенствованной конструкции сушилки и повышением эффективности их работы занимались специалисты Всероссийского института механизации (ВИМ) и Северо-западного НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства (СЗ НИИМЭСХ).

Наряду с разработкой поточных линий проводятся углубленные исследования биологических, химических, физических свойств зерна.

Большой вклад в разработку способов сушки, классификацию и совершенствования конструкции зерносушилок внесли Е.В. Алябьев, Н.М. Андрианов, В.Г. Антипин, Д. Ю. Данилов, А. Д. Галкин, В. Д. Галкин, А.А. Епифанов, Е.М. Зелинский, Г.С. Зимин, А.А Курочкин, В. И. Курдюмов, А.А. Павлушин, Ю.К. Ковальчук, Л. Д Комышник, А.А. Панов, Н. Я. Попов, Е.Н. Прошкин, М.М. Севернев, Н. П. Сычугов, В.А. Смелик и др. [2, 4, 15, 26, 27, 33, 35, 48, 51, 52, 66, 76, 84, 86, 90].

Сушке очищенного, влажного зернового вороха в неподвижном слое, посвящены работы Ю.Н. Грушина, Е.М. Зимина, К.Н. Капорулина, Г.А. Углицкого, и других авторов [24, 35, 96]. Теоретические основы изучения технологического процесса сушки заложены в трудах А. В. Лыкова, методические основы интенсификации развиты в трудах В. И. Анискина, Д. Ю Данилова, Ю.В. Есаков, В.Г. Еникеева, А.Б. Лурье, В.А. Смелика [5, 26, 53, 54, 55, 90, 94]. Контролю процесса сушки и автоматизации сушилок посвящены работы Г.А. Гуляева, В.Р. Крауспа, А.Т. Птушкина, Ю.П. Секанова, С.А. Цветнова [25, 100].

Теоретическая база тепло- и массообмена в процессе сушки создана работами А.В. Лыкова, А.В. Голубкович, И.Л. Любошица, А.С. Гинзбурга, С.К. Манасян и др. [16, 17, 20-22, 52, 54, 55, 57, 58, 59].

Выявлению мероприятий, позволяющих снизить энергозатраты на сушку зерна, вследствие большей значимости решения этой проблемы, посвящены работы большого числа отечественных и зарубежных исследователей. Как отмечает В.А. Резчиков, тепловая сушка энергоёмкий процесс. На каждую тонну просушиваемого зерна при снижении его влажности с 20% до 14% расходуется в среднем около 12 кг условного топлива. Из этого количества полезные затраты составляют лишь 40…50%. По этому мероприятия по экономии топлива и электроэнергии, повышению уровня эксплуатации зерносушилок, имеют особую важность [81].

Е.В. Алябьев утверждает, что значительная экономия топлива (и электроэнергии) на хлебоприёмных предприятиях может быть получена за счёт модернизации действующих шахтных, рекулярционных и камерных сушилок так как в этих сушилках лишь меньшая часть затраченной при сушке энергии используется полезно – на испарение влаги, а большая часть является непроизводительной потерей [2].

Г.С. Зелинский и В.Ф. Сорочинский отмечают, что основным направлением экономии теплоты при сушке зерна является применение предварительного нагрева зерна и рациональное использование тепла нагретого зерна, утилизация отработанного агента сушки, совершенствование конструкции топки [32, 33, 89].

В технологии послеуборочной обработки зерна все больший интерес и развитие получают комбинированные способы сушки, в частности сочетающие высокотемпературную сушку, отлежку и охлаждение зерна наружным воздухом – так называемую двухэтапную (двухстадийную) сушку. Технология двухстадийной сушки зерна включает его сушку на высокотемпературных зерносушилках, от-лёжку, досушивание и охлаждение на установках активного вентилирования [2, 19-22, 69, 116, 119].

Для разработки технологии двухстадийной сушки зерна с использованием существующего оборудования хлебоприёмных и зерноперерабатывающих предприятий, повышения качества зерна и снижения энергозатрат на сушку представлены исследования в работах [20, 21, 44, 69, 88, 89].

Способ двухстадийной сушки зерна широко применяется в США, Канаде, Англии, Франции, Италии, Японии и других странах, ориентированных на эконо 47 мное потребление энергоносителей. Технология двухстадийной сушки зерна разработана в США в конце 60-х годов с целью повысить качество высушиваемого зерна кукурузы. Сущность ее заключается в том, что зерно после сушки и отлеж-ки в нагретом состоянии охлаждают в вентилируемой емкости. При этом удельный расход воздуха значительно меньше, чем при охлаждении зерна в охладителе сушилки. Время охлаждения увеличивается, но при этом испаряется и большее количество влаги [119,109].

В Италии подобная технология, известная под названием «супердрай», разработана фирмой Omnia. По данным фирмы, производительность сушилок на зерне кукурузы при технологии «супердрай» увеличивается до 40 %, а затраты топлива и электроэнергии уменьшаются до 30 % [119].

Способ двухэтапной сушки основан на дополнительном съеме влаги в процессе охлаждения зерна, который в зависимости от условий процесса изменяется от 1,7 до 3%. Повышение эффективности сушки достигается использованием термодиффузионного эффекта: поток влаги при охлаждении совпадает с потоком влаги, удаляемым за счет концентрационной диффузии. При этом на стадию охлаждения зерно должно поступать после отлежки, служащей для выравнивания температуры и влажности, затем оно медленно охлаждается, эффективность испарения повышается благодаря теплу, ранее аккумулированному в процессе его нагрева и сушки высокотемпературным теплоносителем. При двухэтапной сушке сохраняется качество зерна, в частности за счет исключения пересушки, так как его влажность после выхода из зерносушилки выше кондиционной.

Обоснование схемы технологического процесса сушки семян

Соотношение —, является основным критерием кинетики сушки и названо в честь выдающегося ученого, академика П.А. Ребиндера - критерий раftb [55] сb с(dt\ г r\duj Критерий Ребиндера Rb зависит от формы связи влаги с влажным зерном, теплоты испарения. Согласно исследованиям, проведенным в работе [55] расход теплоты на компенсацию связи влаги с зерновым материалом внутри зерновки определяется выражением Чсв = 2 ДЇЇ где Дu - средняя удельная теплота связанной влаги, кДж/кг Используя критерий Ребиндера Rb уравнение (2.35) можно записать , N du qп{T) = r(l - eр)ph — (l + Rb). (2.37) Учитывая, что скорость сушки N определяется выражением dW du N = —- = 100 —, (2.38) dx dx и измеряется в %/ч, выражение (2.37) получает следующий вид ч 3600-iV qп{x) = r(l - р)ph ioo (1 + Rb) = 36r(l - Eр)phN(l + Rb) (2.39)

Таким образом, по величине скорости сушки iV и критерия Ребиндера-можно определить интенсивность теплообмена, для чего необходимо исследовать температуру зерна и режимные параметры сушильного агента. В периоде постоянной скорости критерий Ребиндера равен нулю, следовательно ч 3600 N q„(0) = r(1 - p)p 100 = 36r(1 - eJpV. (2.40) Таким образом, для первого периода скорость сушки определяется по формуле (2.40).

С учетом проведенных преобразований выявлено, что плотность теплового потока элементарного слоя зерна в двухэтапной технологии сушки является: - функцией скорости сушки зерна N; - критерия Ребиндера; - высоты слоя зерна ; -порозности (скважности) зерна р; - плотности зернового материала р. q = (N,Rb,,р,p). (2.41) В общем случае запас тепла, аккумулированного зерном в первой камере можно определить согласно, первого закона термодинамики q = с(1- р)p -з . (2.42) Согласно исследованиям, проведенным в работе [99] установлено, что потеря тепла в окружающую среду в среднем составляют 5%, таким образом, уравнение (2.42) можно представить следующим образом: =0,95с(1-р)р- . (2.43) При проходе воздуха через слой зерна высотой находящегося в камере имеющего плотность потока тепла q , с целью частичного отбора тепла можно описать с учетом уравнении Ньютона - Рихмана

Как отмечалось ранее (2.12) для снижения количества расхода топлива на нагревание необходимо повышать начальную температуру агента сушки. Таким образом, энергозатраты на нагрев зерна во второй камере с учетом аккумулированного тепла в первой камеры (2.50) можно определить F - ±t тч+k — At н_ М суш\ X-V Т0 1, (2.51) )mh где к - коэффициент передачи температуры, C. Приведенные исследования показывают, что одним из способов совершенствования технологического процесса двухэтапной сушки является учет влияния кинематических параметров сушильного агента на плотность теплового потока при различных высотах зернового слоя в сушильной камере, что позволит уменьшить расход топлива на сушку зерна. Вместе с тем, эффективность этого процесса существенно зависит от режимных параметров. Полученные данные подтверждают вывод о необходимости в процессе сушки, установления оптимального значения скорости продувки зерна воздушным потоком при заданной толщине слоя зерна. Результаты экспериментальных исследований послужат основанием для разработки режимов сушки зерна в технологии двухэтапной сушки.

В процессе конвективной сушки влажного материала согласно исследованиям [31, 83] по толщине слоя можно выделить зону наиболее интенсивной сушки – зону сушки. При этом необходимо учитывать, что зона сушки не имеет четко выраженных границ, поскольку сушка происходит по всей толщине слоя материала.

В работах Н.М. Савича [83] по исследованию процесса сушки льняного вороха установлено, что высота и скорость перемещения зоны сушки прямо пропорциональны скорости сушильного агента. На основе экспериментальных исследований В.И. Зеленко [31] указывает, что причина изменения формы кривой сушки льняного вороха в плотном слое с увеличением скорости сушильного агента обусловлена закономерностью перемещения зоны сушки.

Для определения высоты и границ зоны сушки зерна воспользуемся терминологией предложенной Н.М. Савичем [83]: – высота зоны сушки h –это расстояние между ее границами; – верхняя граница зоны сушки – это нормальная к направлению подачи сушильного агента поверхность, отделяющая часть слоя с влажностью близкой к началь 73 ной (процесс сушки не начался) от зоны сушки с интенсивно изменяющейся влажностью; – нижняя граница зоны сушки отделяет зону сушки от части слоя зерна, в котором влажность близка к равновесной (процесс сушки закончен). Многочисленные экспериментальные исследования, проведенные В.И. Зеленко [31] наглядно позволяют проследить перемещение верхней и нижней границ зоны сушки льняного вороха в плотном слое. Одна из полученных зависимостей представлена на рисунке 2.6. На основе серии экспериментальных исследований В.И. Зеленко [31] установил: – высота зоны сушки прямо пропорциональна скорости сушильного агента, обратно пропорциональна разности начальной и равновесной влажности материала и не зависит от потенциала сушки; – скорость перемещения зоны сушки прямо пропорциональна скорости сушильного агента и потенциалу сушки и обратно пропорциональна разности начальной и равновесной влажности материала.

Объекты и условия проведения экспериментальных

Анализ изменения температуры теплоносителя позволяет сделать вывод, что характер изменения носит не одинаковый характер по времени. Так для зоны А наиболее интенсивные изменения температуры теплоносителя составляет в период от 1 до 3 часов. Температура изменяется от 280С до 500С, интенсивность изменения составляет 1,79. В дальнейшем рост температуры незначителен. Для слоя В и С в этот же промежуток времени интенсивность роста температуры составляет 1,1. Для слоя В и С наибольшая интенсивность роста температуры составляет с 3 до 5 часов. Это объясняется тем, что в период от 1 до 3 часов происходит интен 102 сивный нагрев зерна в слое А, и по мере нагрева температура зерна и теплоносителя практически выравнивается и происходит увеличение теплообмена в слоях В и С.

Для более точного анализа теплообмена между слоями зерна и теплоносителем были проведены экспериментальные исследования в лабораторных условиях, которые позволили проводить замер через каждые 10 см. Как показали исследования, практически характер изменения в общем случае идентичен.

Одним из путей интенсификации процесса сушки зерна является увеличение скорости воздушного потока. Однако большие скорости движения газа требуют дополнительный расход электроэнергии. Более того, для зерновых культур последовательное увеличение скорости воздушного потока в конце процесса сушки не гарантирует необходимое увеличение интенсивности сушки в соответствии с требованиями качества зерна. Таким образом, для определения оптимальных скоростных способов сушки зерна в производственных условиях проведены исследования для зернового слоя толщиной 0,75 м при различных скоростях воздушного потока (рисунок 4.2).

Результаты экспериментальных исследований показали, что при возрастании скоростного потока от 0,09 м/с до 0,14 м/с наблюдается увеличение температуры зерна от 2 до 5 часов сушки, тогда как дальнейшее увеличение скорости воздушного потока от 0,14 м/с до 31 м/с приводит к незначительному увеличению температуры зерна в исследуемом диапазоне времени.

Для определения влияние скорости теплового потока агента на температуру зерна в зависимости от толщины слоя были проведены исследования в лабораторных условиях. Лабораторная установка позволяла фиксировать температуру слоя через каждые 10 см. Результаты, проведенные экспериментальные исследования на установке при изменении скорости воздушного потока представлены на рисунках 4.3-4.6.

Из приведенных зависимостей можно отметить, что нижние слои в процессе сушки достигают критического значения температуры. Это объясняется тем, что по мере обезвоживания поверхности зерна температура его начинает расти и, следовательно, необходимо на завершающем этапе сушки температуру агента снижать. Таким образом, на основе проведенных экспериментальных исследований установлено, что в технологии сушки ячменя целесообразно применение ступенчатого нисходящего режима сушки.

Другим не маловажным фактором изменения процесса теплообмена является скорость воздушного потока. Так как от этого в конечном итоге зависит количество тепла прошедшего через слой в единицу времени.

В рамках данного исследования определялось влияние кинематических параметров теплоносителя на влажность зерна. Результаты экспериментальных исследований в производственных условиях показали, что для слоя зерна высотой 0,75 м при продолжительности сушки до 3 часов увеличение скорости воздушного потока не приводит к значительному уменьшению влажности зерна. Однако, дальнейшее увеличение продолжительности сушки с 3 часов до 5 часов свидетельствует об увеличении снижения влажности зерна с увеличением скорости воздушного потока (рисунок 4.7).

В рамках данного исследования определялось изменение влажности в слое зерна исследуемых зоны при скорости воздушного потока v=0,25 м/с (рисунок 4.7).

Из рисунка 4.8 видно что зерно в зоне В и С в первоначальный период времени до 2 часов не сохнет, а в зоне С даже переувлажняется и достигает влажности выше первоначальной на 2 %. Повышение влажности верхнего слоя вызвано подъёмом влаги из нижерасположенных слоев, так как оносительная влажность отработанного теплоносителя доходила до 95 -98%. При проведении испытаний в производственных условиях для высокой первоначальной влажности зерна наблюдалось увлажнение верхнего слоя для продолжительности сушки до 2 часов, только дальнейшее увеличение времени сушки приводит к снижению влажности зерна. Поэтому при высокой влажности процесс сушки верхнего слоя можно разделить на два периода. В первом периоде верхний слой увлажняется, во втором периоде влажность зерна вновь снижается.

Проведение экспериментальных исследований в лабораторных условиях позволили проанализировать изменение влажности зерна при различных скоростных режимах агента в каждой зоне, высота которой составляла 10 см. Результаты экспериментальных исследований представлены на рисунках 4.9-4.12.

Определение параметров двухэтапной технологии в сушилке

К сушке зерна как операции послеуборочной обработки зерна и семян предъявляются технологические требования [85] такие как, полное сохранения качества зерновых в соответствии со стандартами. Помимо этих требований современные установки сушки зерна при соблюдении рекомендованных режимов обеспечивают ускорение процесса послеуборочного дозревания зерна, происходит выравнивание зерновой массы по степени зрелости, улучшается цвет, внешний вид и другие технологические свойства зерна. Одним словом сушка не только повышает стойкость зерна при хранении, но и улучшает его продовольственные и семенные достоинства. С целью проверки этих требований в результате экспериментальных работ на сушилке в производственных условиях проводились исследования по определению энергии прорастания и всхожести семян.

Всхожесть - это количество семян, которое нормально проросло в установленный для определенной культуры срок (семь-десять дней). Оно выражается в процентах от общего количества семян, взятого для проращивания, и характеризует способность образовывать нормально развитые проростки при оптимальных условиях проращивания. Энергия прорастания характеризует дружественности и скорости прорастания семян. Определяют ее в одном анализе со всхожестью, но подсчет нормально проросших семян проводят ранее.

Для определения зерна на всхожесть и жизнеспособность, в производственных условиях, производился отбор проб. Результаты приведены в таблице 4.2

Всхожесть, % 1 проба 86 92 проба 84 90 проба 80 130 Анализируя данные таблицы можно сделать вывод о том, что предлагаемая сушильная установка в процессе обработки семян не ухудшает качеств материала и даже наблюдается процесс послеуборочного дозревания.

1. Опыты на модернизированной модели сушилки и лабораторной установки показали работоспособность предложенной конструкции и позволили разработать алгоритм, график и режим энергосберегающей сушилки.

2. Разработанная модель сушилки позволяет обеспечить стабилизацию по влажности зерна, подаваемого на сушку. Выравнивание влажности зерновой массы перед началом сушки позволяет обеспечивать стабильность технологического процесса согласно выбранных режимов во всем слое. Обеспечить выравнивание влажности происходит за счет продувания слоя зерновой массы подогретым воздухом. В этом случае происходит частичное удаление свободной влаги в межзерновом пространстве.

3. Внесенные изменения в конструкцию сушилки позволяет обеспечить рациональное использование теплоты. В результате охлаждения зерна после сушки тепло аккумулированное в зерне используется для дополнительного испарения влаги, причем без увеличения затрат топлива.

4. Внесенные изменения в конструкцию сушилки и разработанный график работы сушилки позволяет использовать как зерносушилки циклического действия для работы в поточной линии. Объединение двух сушильных камер вентиля-ционно-отопительной системой обеспечивает бесперебойную работу теплогенератора при цикличности технологического процесса.

5. При соблюдении щадящего температурного режима сушки разработанная установка обеспечивает повышение всхожести семян в среднем на 5-8 пунктов.

Расчет экономической эффективности от внедрения усовершенствованной камерной сушилки напольного типа выполнен в соответствии с методикой определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники [63,64]. Оценку эффективности установки проводили на основе данных, полученных во время экспериментальных исследований и производственной эксплуатации переоборудованной сушилки в 2013 г. в колхозе «Колос» с. Мухинское Октябрьского района.

При расчете технико - экономической эффективности в качестве базового варианта, для сравнения с новой установкой, была принята камерная сушилка напольного типа работающая в хозяйстве. Загрузка и разгрузка данных сушилок механизирована. Зерно в процессе сушки находится в камерах. Агент сушки подается в торец камеры от топочного агрегата, работающего на жидком топливе. Базовая сушилка относятся к типу сушильных установок периодического действия. Обе сушилки обеспечивают качественные показатели сушки. Для технико-экономической оценки эффективности предлагаемой установки необходимо определить объем капитальных вложений который определяется совокупностью стоимости всего оборудования и определенных затрат на его приобретение, монтаж и наладку.