Контрольная по ТХПиСПР

Вентилирование  для ликвидации самосогревания. Проводят в любое время суток, независимо от погодных условий, при высоких удельных расходах воздуха порядка 1000-2000 м3/т в час и более. Вентилирование заканчивают при полном устранении очага самосогревания. Для дальнейшего повышения стойкости такое зерно направляют на сушку и в последующем тщательно за ним наблюдают.

Вентилирование  для воздушно-теплового обогрева семян. Семена яровых культур после зимнего хранения имеют низкую, часто отрицательную температуру и находятся в состоянии глубокого анабиоза. Для повышения физиологической активности таких семян, вывода их из состояния покоя, для завершения процессов послеуборочного дозревания проводят специальное агротехническое мероприятие – воздушно-тепловую обработку семян. Лучше всего ее можно выполнить с помощью активного вентилирования нагретым до 25-30 °С воздухом. На вентиляционных установках такую обработку проводят при средней удельной подаче воздуха 10-120 м3/ т в час в течение 15-20 часов. Если в каких-либо участках насыпи температура зерна после обработки будет ниже 20 °С, проводят дополнительное вентилирование до тех пор, пока зерно хорошо не прогреется во всех участках насыпи. Воздушно-тепловой обогрев семян следует закончить не позднее недели до начала сева. Зерно, прогретое вентилированием, остается достаточно теплым до посева. Если всхожесть и энергия прорастания семян отличаются на 10-20 %, а это свидетельствует о незавершенности их послеуборочного дозревания, воздушно-тепловую обработку необходимо провести за две-три недели до посева. Воздушно-тепловой обогрев полезен и для семян озимых культур, высеваемых в год уборки урожая, особенно в увлажненных районах.

Вентилирование  для сушки зерна и семян. Проводят в камерных сушилках и на установках для активного вентилирования. Так, сырые семена кукурузы в початках перед обмолотом сначала сушат активным вентилированием во избежание их травмирования.  
Для ускорения сушки воздух желательно нагреть до 35-50 °С.

Типы установок для  активного вентилирования.

Любая установка для активного  вентилирования зерна состоит из одного или нескольких вентиляторов с электродвигателями, подводящих и  распределительных воздухопроводов  и каналов. По конструктивным и технологическим  особенностям все вентиляционные установки  могут быть разделены на следующие  виды: стационарные, аэрожелоба, напольно-переносные, передвижные – трубные, вентилируемые  бункера.

Стационарные  установки – являются неотъемлемой частью хранилища. Основа этих установок – каналы (воздуховоды), устроенные в полу хранилища, стенки которых выложены кирпичом или сделаны из бетона. На боковые стенки сверху каналов укладывают деревянные решетки, устроенные так, что исключается просыпание зерна в каналы. В типовом зерновом складе на 3200 т зерна оборудуют 10 секций установки СВУ-1 (рис. 2.).

Рис. 2.. Расположение каналов установки СВУ-1  
 
в типовом складе вместимостью 3200 т

Каждая секция состоит  из каналов-воздуховодов, расположенных  поперек склада на всю его ширину (19 м). С противоположной стороны  каналы каждой секции сведены в один общий патрубок (диффузор), который  выходит через стену за пределы  склада и соединяется с вентилятором. На всем протяжении канал имеет постоянную ширину 400 мм и переменную глубину  – 500 мм в начале и 70 мм в конце (для  поддержания напора воздуха). Наличие  уклона способствует более равномерному распределению воздуха в зерновой насыпи.

Аэрожелоба. Эти установки, предназначенные для механизированной выгрузки зерна из складов, могут быть использованы и для активного вентилирования. Аэрожелоб представляет собой стационарную вентиляционную установку канального типа (рис. 3). Воздух в зерновую массу поступает через распределительную решетку (чешуйчатое сито). Каждый аэрожелоб состоит из переходного патрубка (диффузора), двухсекционного канала и выпускной воронки. Каналы делают бетонированными, шириной 0,22 м и глубиной 0,5 м около стен склада и 0,1 м у выпускной воронки. Соответственно суживаются и установленные в канале предохранительная и воздухораспределяющая решетки.

Рис. 3. Схема устройства аэрожелоба

1 - осевой вентилятор; 2 - диффузор; 3 - предохранительная решетка;  
4 - воздухораспределительная решетка (чешуйчатое сито); 5 - канал для транспортирования зерна; 6 - канал для распределения воздуха: 7 - тормозное устройство; 8 -ленточный конвейер нижней галереи; 9 - выпускная воронка.

Важнейшая деталь аэрожелоба – чешуйчатое сито, делящее канал  на две части: верхнюю – для  транспортирования зерна; нижнюю –  для направленного выхода воздуха  и вентилирования. Для облегчения транспортирования зерна чешуйчатое сито устраивают с наклоном 3-6о по направлению воздушного потока в канале. Оно должно иметь щели высотой 1,1 + 0,1 мм.

Напольно-переносные установки. Используют для активного вентилирования зерна в складах, не имеющих стационарных установок, под навесами и на открытых площадках. Основой установок являются каналы-воздуховоды в виде щитов и решеток, укладываемых на пол и при помощи диффузора и патрубков соединяемые с передвижным вентиляционным агрегатом (рис. 4). Магистральный канал состоит из глухих и проходных щитов. Проходные щиты имеют в боковых стенках вырезы для монтирования воздухораспределительных каналов.

Рис. 4. Напольно-переносная установка

1 – общий вид; 2 – вентиляционный щит; 3 – диффузор; 4 – вентилятор

Передвижные трубные  установки. Основной частью установок этого типа являются погруженные в зерновую массу трубы, через которые нагнетают или отсасывают воздух. На рисунке 5. показана работа установки ПВУ-1.

На каждую трубу в установке  ПВУ-1 надевают отдельный вентилятор с электродвигателем. Каждая труба  рассматриваемой установки состоит  из трех частей: нижней, верхней и  соединяющей их переходной муфты. Наружный диаметр труб 102 мм, толщина стенки 1,5-2 мм. Нижняя часть трубы сведена  на конус (для удобства погружения) и на высоте 0,6-1,2 м имеет сетку  с отверстиями диаметром 2 мм. Длина  трубы 3,6 м, масса около 20 кг. Успех  применения этих установок зависит  от схемы расположения труб и расстояния между ними в зерновой массе, ее состояния  и высоты насыпи.

Рис. 5. Вентиляционные установки ПВУ-1 в работе

Передвижные установки могут  использовать для ликвидации самосогревания зерновых масс в бунтах или на площадках, при хранении семян в закромах вместимостью 5-10 т, в складах, не оборудованных  стационарными установками.

К трубным установкам относят  и телескопические вентиляционные установки ТВУ-2 (рис. 6). Каждая из них состоит из пяти звеньев полых стальных труб с толщиной стенок 2,5 мм. В собранном для перемещения виде установка представляет собой трубу на салазках (для удобства перемещения), в которой размещено еще четыре звена, входящих одно в другое. Эти четыре звена трубы перфорированы отверстиями диаметром 3 мм. Внутри звеньев проходит трос длиной 12 м, один конец которого закреплен в пятом звене, а противоположный выведен за пределы первого и оканчивается петлей.

Рис. 6. Телескопическая установка ТВУ-2 в собранном виде

Перед эксплуатацией звенья вытягивают во всю длину (9,86 м) на площадке или полу склада, а затем засыпают зерновой массой, которую необходимо вентилировать. К наружному концу (звену без отверстий) присоединяют вентилятор с электродвигателем. По окончании вентилирования установку  вытягивают из насыпи за трос с помощью  трактора или автомобиля и укладывают на новом месте. Масса установки 295 кг. За один прием с помощью  ТВУ-2 можно обработать 100-150 т зерна. При необходимости обработки  больших масс зерна размещают  несколько установок. Расстояние между  трубами зависит от влажности  зерновой массы и высоты ее насыпи.

Вентилируемые бункера являются наиболее совершенными устройствами для быстрого охлаждения, а также для медленной сушки зерна и семян различных культур, предназначены для накопления и временной консервации зерна влажностью до 25 % с сохранением его посевных и продовольственных качеств.

Они занимают сравнительно мало места, обеспечивают полную механизацию  загрузки и выгрузки зерна, достаточно быстро монтируются. Благодаря возможности  работы при любой погоде, быстроте охлаждения, полной механизации загрузки и выгрузки зерна, вентилируемые бункера пригодны для использования их в сочетании с поточными зерноочистительно-сушильными линиями.

Режимы и условия активного  вентилирования.

При активном вентилировании только определенное количество воздуха  обеспечивает достаточно быстрое охлаждение зерна. Если воздуха недостаточно, зерно  охлаждается медленно, а самые  удаленные от места поступления  воздуха участки зерновой насыпи (застойные зоны) нередко отпотевают и увлажняются. В этих зонах в  результате длительного нахождения зерна при повышенной температуре  и влажности активно развиваются  микроорганизмы, и возможно возникновение  процесса самосогревания. Следовательно, вентилирование нужно вести с  такой интенсивностью, чтобы исключить  развитие нежелательных процессов  и охладить обрабатываемую партию зерна  значительно раньше, чем может  возникнуть его порча.

Активное вентилирование надо проводить в строгом соответствии с установленными для каждой культуры режимами обработки. Под Режимом активного вентилирования понимают оптимальное сочетание основных параметров обработки зерна воздушным потоком, обеспечивающее наилучшие хозяйственные результаты. К таким параметрам относят: удельную подачу воздуха, продолжительность и периодичность вентилирования, высоту зерновой насыпи.

Под Удельной подачей понимают расход воздуха в расчете на 1 т зерна за 1 ч. Этот важнейший норматив активного вентилирования определяют с учетом обеспечения максимальной хозяйственной выгоды, то есть сохранения высокого качества зерна охлаждением в течение возможно большего времени при нагрузке на каждый вентилятор возможно большего количества зерна.

Общее количество воздуха, необходимое  для охлаждения 1 т зерна с учетом его теплоемкости, равно примерно 2000 м3. Эта величина мало зависит  от разности температур зерна и воздуха, так как при более высокой  температуре зерна воздух будет  нагреваться до соответственно большей  температуры и удалять за одно и то же время больше тепла, то есть охлаждение зерна будет идти более  интенсивно.

Исходя из общей величины расхода воздуха, необходимого для  охлаждения каждой тонны зерна (2000 м3/т), несложно обосновать и нормы удельной подачи воздуха при вентилировании для охлаждения.

Исходным показателем  для расчета удельной подачи воздуха  является время, за которое должна быть охлаждена вся зерновая насыпь. Последнее  зависит от влажности зерна: чем  она выше, тем более вероятна быстрая  порча зерна и тем быстрее  надо закончить вентилирование. Для условий сельскохозяйственного предприятия применительно к свежеубранным семенам основных зерновых культур охлаждение должно быть закончено не более чем за 10 ч при влажности зерна свыше 24 %, примерно за 20 ч при влажности зерна 20-24 % и за 30-40 ч при влажности зерна до 20 %. Чтобы выполнить это требование, необходимо установить такую удельную подачу воздуха, которая была бы равна общему расходу воздуха (2000 м3/т), деленному на заданное время охлаждения. Основные параметры активного вентилирования, включая удельную подачу воздуха, высоту насыпи зерна и время вентилирования, приведены в таблице 7.

При повышении влажности  зерна надо применять более высокий  удельный расход воздуха. Существующие стационарные вентиляционные установки  имеют постоянные размеры площадки для размещения зерна и обслуживаются, как правило, одним постоянным вентилятором. Поэтому основной способ регулирования  удельной подачи воздуха в необходимых  пределах заключается в изменении  высоты зерновой насыпи и, следовательно, высоты загрузки зерна в установку. При невысокой влажности зерна  в установку загружают зерно  максимально высокой насыпью  до 4-6 м. Чем выше влажность зерна  и чем больше надо подавать воздуха на каждую его тонну, тем соответственно менее высокой формируется зерновая насыпь. Это позволяет увеличить в необходимых пределах удельную подачу воздуха и сократить время обработки конкретной партии зерна.

Таблица 7. Режимы вентилирования насыпи зерна и семян атмосферным  
воздухом при охлаждении и временной консервации  на установках напольного типа

Активное вентилирование зерновой массы можно проводить  не всегда. Свежеубранное зерно с  влажностью 20 % и более допустимо  вентилировать круглосуточно при  любой влажности воздуха, пока оно  не будет направлено на сушку. Вентилирование зерна также целесообразно во всех случаях, когда температура  его выше температуры атмосферного воздуха на 4-6 оС и более. Зерно при этом нормально охлаждается и не увлажняется. В дождливую и туманную погоду разность температур должна составлять не менее 8 %.

При влажности зерна ниже 20 % и особенно ниже 18 % в процессе вентилирования в отдельных случаях возможно его небольшое увлажнение. Чтобы не допустить этого, необходимо регулярно контролировать уровень относительной влажности воздуха и по этому показателю определять величину Равновесной влажности зерна, к которой оно будет стремиться при вентилировании. Зерно будет подсушиваться, если равновесная влажность ниже фактической влажности зерна, в этом случае вентилировать зерно можно. Если же равновесная влажность зерна выше фактической его влажности, то оно будет увлажняться, и вентилирование проводить не следует.