АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА АКТИВНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ ЗЕРНА

Активное вентилирование— продувание массы зерна холодным или подогретым воздухом — наиболее эффективный прием вре­менного хранения (консервирования) влажного зерна.

Влажное зерно очень быстро портится при хранении. Из-за увеличенной интенсив-ности дыхания при повышенной влажности и температу­ре зерно самосогревается, пора-жается плесневыми грибками, микроорганизмами и быстро теряет семенные и продо-вольствен­ные качества. Активное вентилирование, кроме консервации, предупреждает самосогревание, охлаждает и подсушивает зерно­вые насыпи. Круглосуточное вентилиро-вание необходимо, если влажность зерна была выше 20 %, а относительная влажность воздуха не пре­вышала 90 %. В дождливую погоду проводят периодическое вентилирова-ние зерна подогретым воздухом в течение 1,5 ч через 4...6ч. Для активного вентилирова-ния зерна атмосферным воздухом используют вентилируемые бункера. Вентилируемый бункер име­ет цилиндрическую форму и выполнен из штампованных перфо­рированных секций. Внутри бункера находится воздухораспреде­лительная труба (рис. 8.8). Несколь-ко бункеров объединяют в группы. Зерно засыпают между внутренним и внешним ци-линд­рами. В основе сушки вентилированием лежит зависимость так называемой равно-весной влажности зерна w от относительной влажности воздуха φ (рис. 8.8, в). Из-за ги-гроскопических свойств зерно увлажняется при относительной влажности воздуха выше равновесной и подсушивается при влажности воздуха ниже равно­весной. Для уменьше-ния относительной влажности воздуха его подогревают, на каждый градус нагрева воз-духа его относительная влажность снижается примерно на 5 %. Обычно воздух при суш-ке подогревают на 10... 12 0С.

Автоматизация бункеров активного вентилирования зерна предусматривает автоматическое управление загрузкой бункеров, воздухораспределением в бункере, темпе-ратурой и влажностью зерна и продуваемого воздуха. Нория загружает зерно в бункер 3, в кото­ром происходит вертикальное и радиальное воздухораспределение (рис. 8.8, а). В цен-тре бункера установлена перфорированная воз­духораспределительная труба 4, а внутри нее от электропривода 8 перемещается поршень-заглушка 5. Разгружается бункер самоте­ком через люк 9. Вентилятор 1 прогоняет воздух через электрока­лорифер 2 и подает его в массу зерна.

Автоматическая СУ воздухораспределением(рис. 8.8; 6) воз­действует на электро-привод М, который устанавливает поршень-заглушку в требуемое положение следующим образом. Сигнал на перемещение поршня-заглушки подается от блок-контактов КМ1:1 при пуске загрузочной нории. Блок-контакты КМ1:1 по­дают питание на катушку КМВ и двига-тель М, и тот передвигает поршень вверх, пока не разомкнутся контакты конечного выклю­чателя SQL. Окончание загрузки и отключение нории вызывает замыкание блок-контакта КМ1:2 в цепи включения катушки КМН реверсивного пускателя привода заглушки. Теперь заглушка опускается до тех пор, пока датчик 6 (рис. 8.8, о) положения не коснется зерна и, разомкнув контакты SQ2 (рис. 8.8, 6), не отклю­чит катушку КМН. При помощи кнопок SB1 и SB2 можно дистан­ционно управлять электроприводом 8 (рис. 8.8, а) и связанной с ним тросом 7 заглушкой.

Схема управления загрузкой, температурой и влажностью зернабункеров активного вентилирования показана на рисунке 8.9. Переключатели SA1 и SA2 могут быть установле-ны в два положения: С— сушка и К— консервация при ручном Р и автоматическом А упра-влении. Датчики уровня SL1 и SL2 контролируют верхний и нижний уровень зерна в бунке-ре. Норию загрузки пускают кноп­кой SB2, в результате чего магнитный пускатель КМ1 по-дает пита­ние на электропривод Ml.

Когда уровень зерна в бункере достигает максимального значе­ния, размыкается кон-такт SL1, из цепи тока выводится пускатель КМ1, который своими блок-контактами КМ1: 3 включает реле времени AT и магнитный пускатель КМ2 электропривода М2 вен­тилятора (переключатели SA1 и SA2 находятся в положениях соот­ветственно С и А).

Влажность воздуха на входе в слой зерна и выходе из него кон­тролируют влагоме-рами с контактными датчиками В1 и В2, кото­рые замыкаются при повышенной относи-тельной влажности воз­духа соответственно на входе и выходе бункера. Если влажность зерна повышенная, то выносимая воздухом влага замыкает кон­такты В2, в результате чего срабатывает реле KV2, которое контак­тами К2 включает пускатель КМ2 электропривода вентилятора. Процесс сушки продолжается независимо от положения контак­тов АТ до тех пор, пока до установленного значения не снизится вынос влаги из зерна. Тогда размыкают-ся контакты В2, отключа­ется реле KV2 и лишается питания пускатель KМ2 электропривода М2 вентилятора 1. Одновременно размыкающие контакты КМ2:2 включают звонок НА, сигнализирующий об окончании процесса сушки.

Если при включении вентилятора М2 влажность воздуха на вы­ходе ниже равновес-ной, то выноса влаги не будет. В этом случае вентилятор М2 отключается контактами реле времени КТ с выдерж­кой времени, достаточной для выноса влаги из зерна к датчику В2.

Электронагревательные элементы ЕК калорифера включаются только при работаю-щем вентиляторе, когда высока влажность воздуха на входе в зерно. В этом случае замыка-ются контакты В1 влагомера и реле KV1 включает магнитный пускатель КМЗ калори­фера. Отключается калорифер автоматически в результате размы­кания контактов В1 при сниже-нии влажности окружающего воз­духа.

Чтобы задать режим консервации (хранения) зерна, переклю­чатель SA1 ставят в по-ложение К. В этом случае управление ведет­ся по температуре зерна, которая контролирует-ся датчиком темпе­ратуры SK, Когда температура зерна достигает максимально допустимо-го значения, замыкаются контакты SK и магнитный пуска­тель КМ2 включает вентилятор. При этом чтобы снизить (до 65 %) относительную влажность воздуха, его пропускают че-рез электрокалорифер. Вручную оборудованием бункера управляют кнопками SB1...SB6, предварительно установив в положение Р переключатель SA2.

Сушка зерна является весьма энергоемким процессом — на каждую 1т высушенного зерна затрачивается до 10 кг жидкого топлива. Для сокращения энергозатрат предложено несколько ме­тодов интенсификации процесса сушки. Наиболее эффективно вентилирова-ние семян так называемым электроактивированным воздухом, содержащим до 10 мг озона и ионоводорода в 1 м³ теп­лоносителя. Генерация ионов озона производится в высоковольт­ном электрическом поле с затратой мощности 50.„70 Вт на 1 г озо­на.

Благодаря высоким влагосорбционным свойствам озона и протонирования время сушки и затраты энергии сокращаются в 1,5...1,8 раза по сравнению с сушкой семян подо-гретым воздухом той же температуры.