Режимы сушки зерна

24.06.2015

При конвективной сушке зерна важную роль играют параметры агента сушки, а также толщина слоя зерна и его состояние. Большое значение имеет также подготовка зерна к сушке (очистка зерна от примесей, использование предварительного подогрева и других описанных выше технологических приемов обезвоживания зерна).
Для шахтных прямоточных и рециркуляционных зерносушилок режим сушки принято характеризовать максимально допустимой температурой нагрева зерна и температурой агента сушки. Остальные параметры (толщина слоя зерна, продолжительность пребывания его в зоне сушки, скорость агента сушки и т.д.) учитываются конструкцией зерносушилки и в понятие режима сушки не входят.
Для сушилок периодического действия режим сушки характеризуется толщиной слоя зерна, температурой агента сушки и его удельным расходом, а также продолжительностью процесса сушки.
При сушке зерна в шахтных прямоточных и рециркуляционных зерносушилках можно применять режимы с равномерным подводом теплоты на всем протяжении процесса (одноступенчатые режимы) и режимы либо с увеличением теплового потока по ходу процесса (ступенчатые восходящие режимы), либо с уменьшением теплового потока (ступенчатые нисходящие режимы).
Применение ступенчатых восходящих режимов сушки обосновано тем, что по мере обезвоживания зерна термоустойчивость его повышается, в результате чего возможно повышение температуры агента сушки, а следовательно, и зерна на завершающих этапах сушки. Использование ступенчатых нисходящих режимов обосновано тем, что на начальной стадии сушки температура зерна не может превысить температуру смоченного термометра (температуру испаряющейся жидкости) и, следовательно, можно использовать агент сушки повышенной температуры. По мере обезвоживания поверхности зерна температура его начинает расти и, следовательно, на завершающих этапах сушки температуру агента сушки следует понизить.
Для шахтных прямоточных зерносушилок официально узаконено применение одноступенчатых и ступенчатых восходящих режимов. Применять в этих сушилках ступенчатые нисходящие режимы не рекомендуется вследствие возможного значительного перегрева плотного малоподвижного слоя зерна при подводе к нему на начальных этапах сушки высокотемпературного агента сушки (исключение составляют режимы сушки зерна риса).
В шахтных рециркуляционных зерносушилках находят применение как одноступенчатые, так и ступенчатые восходящие и нисходящие режимы.
Кроме ступенчатых режимов используют также дифференцированные режимы сушки. Необходимость дифференцирования режимов сушки в пределах одной и той же культуры вызвана различием в термоустойчивости зерна различного исходного качества.
Основанием для использования дифференцированных режимов явилось то, что вследствие температурных воздействий клейковина пшеницы может перейти из одной группы качества в другую в результате изменения ее упругих свойств. Например, слабая клейковина после сушки при повышенных температурах нагрева может приобрести свойства клейковины хорошего качества, а нормальная клейковина при этих же режимах — стать крепкой и короткорвущейся.
В дополнение к характеристике одноступенчатых и ступенчатых восходящих и нисходящих, а также дифференцированных режимов (все они являются отражением температуры агента сушки) используют квазиизотермический и изотермический режимы сушки. Первый характеризуется примерно одинаковым значением температуры зерна на входе и выходе из зоны сушки, а второй — постоянством температуры зерна в течение всего времени пребывания его в зоне сушки.
В сушилках периодического действия (в частности, в камерных) наряду с одноступенчатыми режимами находят применение импульсные режимы сушки, которые характеризуются чередованием периодов подачи агента сушки с периодами охлаждения (атмосферным воздухом). Основанием для применения импульсных режимов послужило то обстоятельство, что при их использовании градиенты влажности и температуры в периоды охлаждения совпадают по направлению и усиливают движение потока влаги к поверхности зерна и тем самым способствуют интенсификации процесса сушки.
Кроме перечисленных в сушилках непрерывного и периодического действия могут использоваться режимы с односторонним либо с реверсивным подводом агента сушки (и воздуха) к подвергаемым сушке (и охлаждению) слоям зерна.