2017-10-31
5451
Сушилки данного типа применяются для сушки сыпучих продуктов; зерна, жома, свекловичной стружки после механического обезвоживания, овощей, угля, глины. В этих сушилках движение материала происходит за счет действия силы тяжести. Устройство шахтной прямоточной зерносушилки рассмотрим на примере сушилки ДСП, которые применяются для сушки сырого зерна пшеницы, ржи, ячменя, семян подсолнечника, овса, кукурузы и других сельскохозяйственных культур.
Сушильная шахта с коробами имеет прямоугольное сечение. Она доверху заполняется просушиваемым зерном. В нижней части шахты расположено выпускное устройство. Зерно перемещается в шахте сверху вниз под действием гравитационных сил. Стенки шахт изготавливают из монолитного или сборного железобетона.
Сушильная камера-это верхняя часть шахты, куда подают агент сушки. Обычно она занимает большую часть шахты. Сушильная камера делится на две зоны сушки. Для подвода свежего и отвода отработавшего агента сушки внутри шахты по всей ее высоте установлена система подводящих и отводящих коробов. При заполнении шахты зерно располагается слоями между коробами. Толщина каждого слоя равна расстоянию между подводящими и отводящими коробами.
Короб представляет собой канал с открытой нижней стороной, через которую агент сушки или входит в зерновой слой, или выходит из него. Под нижней открытой стороной зерно располагается под углом естественного откоса. Одна из торцовых сторон каждого короба открыта, а другая заглушена. Подводящие короба открыты со стороны входа агента сушки, а отводящие короба - со стороны выхода. Короба изготавливают из листовой стали толщиной 2 мм. Стенки отводящих коробов с внутренней стороны покрывают антикоррозийным лаком, так как на них может конденсироваться водяной пар отработавшего агента сушки.
Наиболее распространены короба пятигранной формы; применяют также треугольные короба. Для лучшего скольжения зерна по коробу угол между его верхними гранями должен быть не более 70°. Радиус закругления верхнего ребра короба делают не более 5 мм во избежание задержки зерна и скопления сора на коробе. Форма короба должна обеспечивать хорошую обтекаемость зерна потоком агента сушки, минимальную площадь контактирования зерна с нагретой поверхностью короба, оптимальную площадь поперечного сечения без опасения выноса зерна из шахты, наибольшую открытую поверхность зерна для входа агента сушки, минимальный объем, занимаемый коробами в шахте, хорошее перемешивание зерновых потоков. Пятигранные короба позволяют иметь наибольшую площадь для подвода и отвода агента сушки. Наилучшую обтекаемость имеет короб, очерченный по лемнискате. Однако вследствие сложности изготовления такие короба не получили распространения в промышленности.
Общее число коробов в шахте определяют в зависимости от количества агента, подаваемого в сушилку. При этом во избежание выдувания зерна из шахты средняя скорость на выходе не должна превышать 6 м/с.
Короба располагают рядами в шахматном порядке, что способствует перемешиванию зерна при его нисходящем движении в шахте. Применяют две схемы размещения отводящих и подводящих коробов в шахте: рядную и диагональную. Короба располагают рядами в шахматном порядке, что способствует перемешиванию зерна при его нисходящем движении в шахте. Применяют две схемы размещения отводящих и подводящих коробов в шахте: рядную и диагональную.
Рисунок 1-Размещение отводящих и подводящих коробов в шахте
а - рядное размещение;
б - диагональное размещение.
Надшахтный бункер.Предназначен для накопления сырого зерна и обеспечения непрерывной подачи его в сушилку. Зерно в надшахтном бункере препятствует утечке агента сушки из верхних рядов коробов, т.е. служит своеобразным зерновым затвором.
Охладительная камера.Это нижняя часть шахты, куда направляют наружный воздух. Распределительная камера.Представляет собой устройство для выравнивания потоков агента сушки и охлаждающего воздуха и равномерного распределения их по подводящим коробам. В сушилках, состоящих из двух шахт, распределительная камера расположена между шахтами. В зависимости от выбранного режима сушки распределительную камеру разделяют по высоте горизонтальными перегородками, обеспечивающими подачу в соответствующие зоны сушки и охладительную камеру агента сушки и воздуха с заданными параметрами.
Выпускной затвор.Предназначен для равномерного выпуска зерна по всему сечению шахты. Выпускной затвор сушилки ДСП-24 сн имеет 16 отверстий по числу коробов в ряду. Открывается затвор электродвигателем через редуктор. Включение электродвигателя осуществляет командно-электрический прибор КЭП-12У. Поскольку сушилка не имеет промежуточного затвора, первая порция просушиваемого зерна возвращается на досушку, после чего сушилка выходит на установившийся режим работы.
Устройство прямоточной шахтной зерносушилки типа ДСП показано на рисунке 2.
Рисунок 2-Устройство прямоточной шахтной зерносушилки ДСП
1 - надсушильный бункер;
2 - сушильные зоны;
3 - зоны охлаждения;
4 - газораспределительные камеры;
5 - воздухораспределительная камера;
6 - выпускной затвор;
7 - вентилятор для подачи агента сушки;
8 - вентилятор для подачи атмосферного воздуха.
3 ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ШАХТНОЙ ПРЯМОТОЧНОЙ ЗЕРНОСУШИЛКИ
Зерно плотным слоем перемещается в сушильной шахте сверху вниз между коробами под действием гравитационных сил и при этом постоянно продувается агентом сушки. В свою очередь агент сушки, получаемый в топке, нагнетается вентилятором в газораспределительную камеру и поступает во все подводящие короба. Из каждого подводящего короба агент сушки через нижнюю открытую часть проходит через зерновой слой в ближайшие выше- и нижерасположенные отводящие короба. Толщина продуваемого слоя равна шагу коробов. Зерновой слой продувается по вертикали непрерывно на всем пути движения зерна в шахте. Отработанный агент сушки через отводящие короба уходит в атмосферу или в осадочную камеру. Выпуск зерна из шахты осуществляется через выпускные устройства, которые и регулируют производительность сушилки. Принцип действия шахтной зерносушилки показан на рисунке 3.
Рисунок 3-Принцип действия процесса сушки зерна
Сушилки данного типа представляют собой 2 шахты одинаковой вместительности с вертикальной норией, устанавливаемые обычно на постоянном фундаменте. Через эту сушилку зерно проходит во время сушки под действием собственного веса. Нагретый воздух поступает снизу. Высушенное зерно затем поступает в специальные камеры для охлаждения. Данные сушилки предназначены для партий зерна 8 и 16 тонн. При сушке зерна продовольственного назначения на шахтных сушилках съем влаги составляет 5-6% за один пропуск зерна; на семенные цели – 3-4% за пропуск. Производительность данных сушилок составляет 8-16 тонн в час для продовольственного зерна и 4-8 тонн в час для семенного материала. Необходимо отметить, что зерно перед загрузкой в шахты необходимо отсортировать, иначе есть опасность возгорания соломы и шелухи при высокой температуре.
В шахтных сушилках (прямоточных и рециркуляционных) процесс сушки основан на конвективном способе подвода тепла к продукту, а агент сушки выполняет функции тепловлагоносителя. (Камеры для сушки и охлаждения представляют собой вертикальные шахты прямоугольного сечения с расположенными в них в шахтном порядке (шаг по вертикали и по горизонтали 200…300 мм) подводящими и отводящими коробами. Короба служат для подвода и отвода агента сушки в сушильных камерах и атмосферного воздуха в охладительных камерах.
В прямоточных шахтных сушилках (типа ДСП, СЗШ-16, ЗСПЖ-8,К4-УСА) продукт проходит через сушильную камеру один раз (см. приложения рис. 1), а в рециркуляционных (типа РД-2Ч25−70, У2-УЗБ-50, А1-ДСП-50, а1-УЗМ) — несколько раз и число рециркуляций зависит от начальной влажности воздуха. В сушилках шахтных (прямоточных и рециркуляционных) продукт при охлаждении проходит через шахту один раз. Общее число коробов в сушильной и охладительной шахтах выбирают в зависимости от количества подаваемого сушильного агента в сушильную шахту или от количества подаваемого атмосферного воздуха в охладительную шахту при скорости отработавшего агента сушки не более 6 м/с. В новых сушилках устанавливают пятигранные клиновые короба с жалюзи на боковых стенках, что позволяет обеспечивать максимальное влагонапряжение сушильных и охладительных шахт.
