RU2425304C1 - Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage - Google Patents

Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage Download PDF

Info

Publication number
RU2425304C1
RU2425304C1 RU2010110880/06A RU2010110880A RU2425304C1 RU 2425304 C1 RU2425304 C1 RU 2425304C1 RU 2010110880/06 A RU2010110880/06 A RU 2010110880/06A RU 2010110880 A RU2010110880 A RU 2010110880A RU 2425304 C1 RU2425304 C1 RU 2425304C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grain
cooling
drying
air
evaporator
Prior art date
Application number
RU2010110880/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Шевцов (RU)
Александр Анатольевич Шевцов
Дмитрий Александрович Бритиков (RU)
Дмитрий Александрович Бритиков
Алексей Викторович Дранников (RU)
Алексей Викторович Дранников
Ольга Николаевна Ожерельева (RU)
Ольга Николаевна Ожерельева
Лариса Николаевна Фролова (RU)
Лариса Николаевна Фролова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА)
Priority to RU2010110880/06A priority Critical patent/RU2425304C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2425304C1 publication Critical patent/RU2425304C1/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture. ^ SUBSTANCE: method of stabilisation includes control of drying processes in a shaft dryer and cooling of grain in process of its active ventilation in granaries of silo type with usage of a heat pump plant for preparation of a dried air in a working section of an evaporator and its division into two flows, one of which is supplied for active ventilation of grain into silos, and the other one - for drying of grain with subsequent recirculation in a closed contour with serial transfer into a condenser, a heater, a heat exchanger, a cyclone, a working section of an evaporator, which, alternately with a reserve section, switches from the condensation mode to the regeneration mode as the current value of heat transfer coefficient on the cooling surface of the evaporator reaches the limit permissible value, acting at the capacity of the compressor drive of the heat pump plant in process of dried air moisture and temperature control with correction by fresh air flow in the make-up line. The novelty is the fact that in order to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plants seeds, an oscillating mode of drying is used with alternation of grain heating and cooling processes in a multi-section dryer, which consists of heating and cooling sections; to realise the oscillating mode of drying, one part of cold air downstream the evaporator is sent to cool down grain in the cooling section of the multi-section dryer, and the other part - via a condenser of the heat pump plant and heaters - is sent to heat grain in each heating section of the dryer; the saturated steam is used for heating of air in the heater prior to its supply into heating sections of the dryer and for regeneration of the cooling element surface in a reserve section of the heat pump plant evaporator, besides, the saturated steam is produced in a steam generator with electric heating elements and a safety valve, at the same time the condensate of the saturated steam generated in the hearth and the reserve section of the heat pump plant evaporator is drained into a condensate collector, and then in the mode of the closed cycle it is again supplied into the steam generator to make up for water loss; dried grain prior to its laying for storage is treated with an antioxidant, besides, the used air after active ventilation of grain is supplied into the cyclone, in process of grain drying in the oscillating mode grain temperature and moisture are additionally measured in the heating sections, in the cooling sections - grain temperature, air flow, antioxidant consumption, saturated steam flow downstream the steam generator, steam pressure and condensate level in the steam generator are measured, besides, using grain temperature in the heating sections, the steam flow to heaters is established, and using grain moisture in the heating sections and grain temperature in the cooling sections, accordingly flow of hot and cold air is established by acting at the capacity of controlled drives of fans; ratio of dried grain flows and a flow of antioxidant supplied into a mixer, is maintained by variation of the antioxidant flow; the saturated steam pressure in the steam generator is used to establish the specified efficiency of the steam generator by acting at the capacity of electric heating elements, with reduction of condensate level in the steam generator below the specified value, the condensate is supplied from the condensate collector, and when the steam pressure in the steam generator achieves the upper limit value, the steam pressure is discharged via a safety valve. ^ EFFECT: method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plants grain in process of its drying and storage makes it possible to increase quality of cereal and oil plants grain due to realisation of drying in oscillating modes by means of alternation of heating and cooling intervals, to increase time of grain storage as a result of its treatment prior to its laying for storage with an antioxidant in required quantities; to provide for synchronism in operation of a reserve and a working sections of the heat pump plant evaporator, and to increase quality of dried grain; to improve environmental safety of the process of grain heat and moisture characteristics stabilisation in process of drying and storage due to recirculation of used air after active ventilation of grain. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано при автоматизации процессов сушки и хранения зерновых культур, в частности масличных культур, например семян рапса, льна, амаранта, подсолнечника и т.д.The invention relates to the automation of technological processes and can be used to automate the drying and storage of grain crops, in particular oilseeds, such as rapeseed, flax, amaranth, sunflower, etc.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна при его сушке и хранении [пат. РФ №2303213, МПК7 F26B 3/14, F26B 21/08, F26B 21/10, №2005133720/06; Заявлено 02.11.2005; Опубл. 20.07.2007; Бюл. №20], включающий управление процессами сушки в шахтной сушилке и охлаждения зерна при его активном вентилировании в зернохранилищах силосного типа с использованием теплонасосной установки для подготовки в рабочей секции испарителя осушенного воздуха и разделением его на два потока, один из которых подают на активное вентилирование зерна в силосы, а другой - на сушку зерна с последующей рециркуляцией в замкнутом контуре при последовательной подаче в конденсатор, калорифер, теплообменник, циклон, рабочую секцию испарителя, которая попеременно с резервной секцией переключается с режима конденсации на режим регенерации при достижении текущего значения коэффициента теплопередачи на охлаждающей поверхности испарителя предельно допустимого значения с воздействием на мощность привода компрессора теплонасосной установки при регулировании влагосодержания и температуры осушенного воздуха с коррекцией по расходу свежего воздуха в линии подпитки.The closest in technical essence and the achieved effect is a method of stabilizing the thermo-moisture characteristics of grain during its drying and storage [US Pat. Russian Federation No. 2303213, IPC 7 F26B 3/14, F26B 21/08, F26B 21/10, No. 2005133720/06; Stated on 02.11.2005; Publ. 07/20/2007; Bull. No. 20], including the control of drying processes in a shaft dryer and grain cooling when it is actively ventilated in silos of type silos using a heat pump unit for preparing dried air in the evaporator working section and dividing it into two streams, one of which is fed to the grain for active ventilation silos, and the other - for drying the grain, followed by recirculation in a closed loop with sequential supply to the condenser, air heater, heat exchanger, cyclone, the working section of the evaporator, which It switches from the condensing mode to the regeneration mode with the backup section when the current value of the heat transfer coefficient on the cooling surface of the evaporator reaches the maximum permissible value with the compressor pump drive power being affected by the heat pump unit while controlling the moisture content and temperature of the dried air with correction for fresh air flow in the make-up line.

Однако известный способ не предусматривает сушку семян масличных культур с повышенным содержанием жирных кислот в осциллирующих режимах путем чередования интервалов нагрева и охлаждения, обеспечивающих сохранение их биохимического состава, увеличение сроков хранения для эффективного использования в различных отраслях промышленности.However, the known method does not provide for drying oilseeds with a high content of fatty acids in oscillating modes by alternating heating and cooling intervals, ensuring the preservation of their biochemical composition, increasing shelf life for effective use in various industries.

В известном способе размораживание (оттайка) секции испарителя теплонасосной установки, работающей в режиме регенерации, осуществляется воздухом, т.е. паровоздушной смесью, забираемой из атмосферы, сначала нагреваемой за счет теплоты рекуперации высушенного зерна при его охлаждении, а затем за счет теплоты конденсации хладагента в конденсаторе теплонасосной установки. Процесс плавления «снеговой шубы» значительно продолжительнее, чем процесс ее образования, поскольку на увеличение времени размораживания секции испарителя существенно влияет диффузионное сопротивление потоку пара со стороны неконденсирующегося воздуха [1. Моделирование процесса конденсации влаги из влажного воздуха на охлаждающей поверхности испарителя теплонасосной установки [Текст] / А.А.Шевцов, И.О.Павлов, Л.И.Лыткина, А.В.Дранников, О.П.Коломникова // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005. - №4. - С.24-26. 2. Моделирование процесса размораживания «снеговой шубы» на поверхности испарителя [Текст] / А.А.Шевцов, И.О.Павлов, Л.И.Лыткина, А.В.Дранников // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008. - №4. - С.26-29].In the known method, the defrosting (defrosting) of the evaporator section of the heat pump unit operating in the regeneration mode is carried out by air, i.e. air-vapor mixture taken from the atmosphere, first heated due to the heat of recovery of the dried grain when it is cooled, and then due to the heat of condensation of the refrigerant in the condenser of the heat pump unit. The melting process of the “snow coat” is much longer than the process of its formation, since the increase in the defrosting time of the evaporator section is significantly affected by diffusion resistance to the vapor flow from the side of non-condensing air [1. Modeling the process of moisture condensation from humid air on the cooling surface of the evaporator of a heat pump unit [Text] / A.A. Shevtsov, I.O. Pavlov, L. I. Lytkina, A. V. Drannikov, O. P. Kolomnikova // Storage and processing of agricultural raw materials. - 2005. - No. 4. - S.24-26. 2. Modeling the process of defrosting a “snow coat” on the surface of the evaporator [Text] / A.A. Shevtsov, I.O. Pavlov, L.I. Lytkina, A.V.Drannikov // Storage and processing of agricultural raw materials. - 2008. - No. 4. - S.26-29].

В этой связи возникают трудности в обеспечении синхронной работы рабочей и резервной секций испарителя, что может привести к технологическим сбоям теплонасосной установки и нарушению температурных режимов сушки и охлаждения зерна.In this regard, difficulties arise in ensuring the synchronous operation of the working and reserve sections of the evaporator, which can lead to technological failures of the heat pump unit and a violation of the temperature regimes of drying and cooling the grain.

В способе не предусмотрена обработка высушенного зерна антиоксидантом для замедления процесса окисления ненасыщенных жирных кислот перед закладкой его на хранение, что не позволяет сохранять качество зерна при длительном хранении и вызывает прогоркание готового продукта. Не в полной мере решена задача экологической безопасности, т.к. отработанный воздух после активного вентилирования зерна выбрасывается в атмосферу.The method does not provide for the treatment of dried grain with an antioxidant to slow the oxidation of unsaturated fatty acids before storing it for storage, which does not allow maintaining the quality of the grain during long-term storage and causes rancidity of the finished product. The environmental safety problem has not been fully resolved, as exhaust air after active ventilation of the grain is released into the atmosphere.

Технической задачей изобретения является повышение качества зерна злаковых и масличных культур, увеличение сроков его хранения, улучшение экологической безопасности при стабилизации термовлажностных характеристик зерна в процессах сушки и хранения.An object of the invention is to improve the quality of grain of cereals and oilseeds, increase its shelf life, improve environmental safety while stabilizing the moisture and moisture characteristics of grain in the drying and storage processes.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при его сушке и хранении, включающий управление процессами сушки в шахтной сушилке и охлаждения зерна при его активном вентилировании в зернохранилищах силосного типа с использованием теплонасосной установки для подготовки в рабочей секции испарителя осушенного воздуха и разделением его на два потока, один из которых подают на активное вентилирование зерна в силосы, а другой - на сушку зерна с последующей рециркуляцией в замкнутом контуре при последовательной подаче в конденсатор, калорифер, теплообменник, циклон, рабочую секцию испарителя, которая попеременно с резервной секцией переключается с режима конденсации на режим регенерации при достижении текущего значения коэффициента теплопередачи на охлаждающей поверхности испарителя предельно допустимого значения с воздействием на мощность привода компрессора теплонасосной установки при регулировании влагосодержания и температуры осушенного воздуха с коррекцией по расходу свежего воздуха в линии подпитки, новым является то, что для стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур используют осциллирующий режим сушки с чередованием процессов нагрева и охлаждения зерна в многосекционной сушилке, состоящей из секций нагрева и охлаждения; для реализации осциллирующего режима сушки одну часть холодного воздуха после испарителя подают на охлаждение зерна в секции охлаждения многосекционной сушилки, а другую через конденсатор теплонасосной установки и калориферы направляют на нагрев зерна в каждую из секций нагрева сушилки; насыщенный пар используют для нагрева в калорифере воздуха перед подачей его в секции нагрева сушилки и для регенерации поверхности охлаждающего элемента резервной секции испарителя теплонасной установки, причем насыщенный пар получают в парогенераторе с электронагревательными элементами и предохранительным клапаном, при этом образовавшийся в калорифере и резервной секции испарителя теплонасной установки конденсат насыщенного пара отводят в сборник конденсата и затем в режиме замкнутого цикла вновь подают в парогенератор для пополнения убыли воды; высушенное зерно перед закладкой его на хранение обрабатывают антиоксидантом, причем отработанный воздух после активного вентилирования зерна подают в циклон, при сушке зерна в осциллирующем режиме дополнительно измеряют в секциях нагрева температуру и влажность зерна, в секциях охлаждения - температуру зерна, расход воздуха, расход антиоксиданта, расход насыщенного пара после парогененратора, давление пара и уровень конденсата в парогенераторе, причем по температуре зерна в секциях нагрева устанавливают расход пара в калориферы, а по влажности зерна в секциях нагрева и температуре зерна в секциях охлаждения устанавливают соответственно расход горячего и холодного воздуха воздействием на мощность регулируемых приводов вентиляторов; соотношение расходов высушенного зерна и антиоксиданта, подаваемых в смеситель, поддерживают путем изменения расхода антиоксиданта; по давлению насыщенного пара в парогенераторе устанавливают заданную производительность парогенератора воздействием на мощность электронагревательных элементов, при уменьшении уровня конденсата в парогенераторе ниже заданного значения осуществляют подачу конденсата из сборника конденсата, а при достижении давления пара в парогенераторе верхнего предельного значения осуществляют сброс давления пара через предохранительный клапан.To solve the technical problem of the invention, a method is proposed for stabilizing the thermal moisture characteristics of cereal and oilseed grains during its drying and storage, including control of drying processes in a shaft dryer and grain cooling during its active ventilation in silos of type silos using a heat pump unit for preparing a dried pump in the evaporator working section air and dividing it into two streams, one of which is fed to the active ventilation of the grain into silos, and the other to the drying of grain with further recirculation in a closed loop with sequential supply to the condenser, air heater, heat exchanger, cyclone, evaporator working section, which alternately with the backup section switches from the condensing mode to the regeneration mode when the current value of the heat transfer coefficient on the cooling surface of the evaporator reaches its maximum permissible value with an effect on power the compressor drive of the heat pump installation for controlling moisture content and temperature of the dried air with flow correction in the fresh air line feeding, new is the fact that in order to stabilize the characteristics of hydrothermal cereal grain and oilseed drying using an oscillating mode with alternating heating and cooling processes in I.S. grain drier consisting of heating sections and cooling; to implement an oscillatory drying mode, one part of the cold air after the evaporator is fed to the grain for cooling in the cooling section of a multi-section dryer, and the other is sent through the condenser of the heat pump unit and heaters to heat the grain in each of the dryer heating sections; saturated steam is used to heat air in the air heater before it is supplied to the dryer heating section and to regenerate the surface of the cooling element of the backup section of the evaporator of the heat pump installation, and saturated steam is obtained in the steam generator with electric heating elements and a safety valve, and the heat-generating evaporator formed in the heater and reserve section The condensate saturated steam units are diverted to the condensate collector and then again fed to the steam generator in a closed cycle mode for ying loss of water; the dried grain is treated with an antioxidant before it is stored, and the exhaust air after active ventilation of the grain is fed into the cyclone, while drying the grain in an oscillating mode, the grain temperature and humidity are additionally measured in the heating sections, grain temperature, air flow, antioxidant consumption in the cooling sections, saturated steam flow after the steam generator, steam pressure and condensate level in the steam generator, moreover, according to the grain temperature in the heating sections, the steam consumption is set in the heaters, and p grain moisture in the heating sections and the cooling temperature of the grain in the sections respectively set the flow of hot and cold air impact on power controlled fan drive; the ratio of the flow rates of dried grain and antioxidant supplied to the mixer is maintained by changing the consumption of antioxidant; by the pressure of saturated steam in the steam generator, the set steam generator output is set by affecting the power of the electric heating elements, when the condensate level in the steam generator decreases below a predetermined value, condensate is supplied from the condensate collector, and when the steam pressure in the steam generator reaches the upper limit value, the steam pressure is released through the safety valve.

Технической результат изобретения заключается в повышении качества зерна злаковых и масличных культур, увеличении сроков его хранения, улучшении экологической безопасности при стабилизации термовлажностных характеристик зерна в процессах сушки и хранения.The technical result of the invention is to improve the grain quality of cereals and oilseeds, increase its shelf life, improve environmental safety while stabilizing the moisture and moisture characteristics of grain in the drying and storage processes.

На чертеже представлена схема, реализующая предлагаемый способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при сушке и хранении.The drawing shows a diagram that implements the proposed method for stabilizing the thermal moisture characteristics of grain cereals and oilseeds during drying and storage.

Схема содержит шахтную зерносушилку 1 с чередующимися секциями нагрева 2 и охлаждения зерна 3; теплообменнник 4; калориферы 5; вентиляторы подачи горячего воздуха 6 в зоны нагрева 2; вентиляторы подачи холодного воздуха 7 в зоны охлаждения 3; циклон 8; норию 9; смеситель 10; силосы 11; вентилятор подачи воздуха на активное вентилирование зерна 12 в силосы 11; парогенератор 13 с предохранительным клапаном 14; насос 15; сборник конденсата 16; компрессор теплонасосной установки 17; конденсатор 18; испаритель с секциями 19; терморегулирующий вентиль 20; распределители потока 21-24; линии: подачи влажного зерна 25 в теплообменник 4, отвода высушенного зерна 26 в смеситель 10, ввода антиоксиданта 27 в смеситель 10, подачи зерна, обработанного антиоксидантом 28, на хранение в силосы 11, подачи осушенного и охлажденного сушильного агента в секции нагрева 29 и охлаждения 30 зерносушилки 1, подачи воздуха на активное вентилирование зерна 31 в силосы 11, отвода отработанного воздуха из секций нагрева и охлаждения 32 зерносушилки 1 в циклон 8, отвода отработанного воздуха после активного вентилирования зерна 33 в циклон 8, рециркуляции хладагента 34 в теплонасосной установке, подачи насыщенного пара 35 в калориферы 5 и на размораживание 36 резервной секции испарителя 19 теплонасосной установки, отвода конденсата насыщенного пара 37 из калориферов 5 и из резервной секции испарителя 19 теплонасосной установки 38 в сборник конденсата 16, подпитки свежего воздуха 39, 40; датчики: ТЕ - температуры; ME - влажности; FE - расхода; PE - давления; HE - уровня; M - мощности на привод; И - исполнительные механизмы; микропроцессор 40; ↓ - входные каналы управления; t - выходные каналы управления.The scheme contains a shaft grain dryer 1 with alternating sections of heating 2 and cooling grain 3; heat exchanger 4; heaters 5; hot air fans 6 in the heating zone 2; cold air supply fans 7 to cooling zones 3; cyclone 8; noria 9; mixer 10; silos 11; an air supply fan for actively ventilating grain 12 into silos 11; a steam generator 13 with a safety valve 14; pump 15; condensate collector 16; compressor heat pump installation 17; capacitor 18; evaporator with sections 19; thermostatic valve 20; flow distributors 21-24; lines: supply of wet grain 25 to heat exchanger 4, removal of dried grain 26 to mixer 10, input of antioxidant 27 to mixer 10, supply of grain treated with antioxidant 28 to silos 11, supply of dried and cooled drying agent in heating section 29 and cooling 30 grain dryers 1, air supply for active ventilation of grain 31 to silos 11, exhaust air from heating and cooling sections 32 grain dryers 1 to cyclone 8, exhaust air after active ventilation of grain 33 to cyclone 8, refrigerant recirculation Gent 34 in the heat pump installation, supplying saturated steam 35 to the heaters 5 and defrosting the 36 backup section of the evaporator 19 of the heat pump installation, removing condensate of saturated steam 37 from the heaters 5 and from the backup section of the evaporator 19 of the heat pump installation 38 to the condensate collector 16, replenishing fresh air 39 , 40; sensors: TE - temperature; ME - humidity; FE - flow rate; PE - pressure; HE - level; M - drive power; And - actuators; microprocessor 40; ↓ - input control channels; t - output control channels.

Способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при сушке и хранении осуществляют следующим образом.A method of stabilizing the thermal moisture characteristics of cereal and oilseeds during drying and storage is as follows.

Влажное зерно по линии 25 последовательно подают сначала в теплообменник 4, где оно нагревается за счет теплоты отработанного сушильного агента, затем зерно подают в секцию нагрева 2 шахтной сушилки 1, где продувается воздухом, подогретым сначала в конденсаторе 18 теплонасосной установки, а затем в калорифере 5, в результате чего влажность исходного зерна снижается. Далее продукт поступает в секцию охлаждения зерна 3 шахтной сушилки 1, где охлаждается воздухом, охлажденным в рабочей секции испарителя 19. Последующее чередование нагревания и охлаждения продукта соответственно в зонах 2 и 3 позволяет обеспечить осциллирующие режимы сушки, при которых снижается скорость внутреннего теплопереноса по сравнению со скоростью влагопереноса. При этом температура зерна не превышает области допустимых значений, а снижение влажности до конечной достигается благодаря тепловому воздействию в зонах нагрева, температурный режим в которых регулируется по величине текущей влажности зерна, поступающего из предыдущей зоны охлаждения в последующую зону нагрева. Причем режимы нагрева и охлаждения будут зависеть от вида высушиваемой культуры и ее исходных характеристик.Wet grain is fed through line 25 first to the heat exchanger 4, where it is heated by the heat of the spent drying agent, then the grain is fed to the heating section 2 of the shaft dryer 1, where it is blown with air, first heated in the condenser 18 of the heat pump unit, and then in the heater 5 As a result, the moisture content of the original grain is reduced. Next, the product enters the grain cooling section 3 of the shaft dryer 1, where it is cooled by air cooled in the working section of the evaporator 19. The subsequent alternation of heating and cooling of the product in zones 2 and 3, respectively, allows for oscillating drying modes, which reduce the rate of internal heat transfer compared to moisture transfer rate. At the same time, the grain temperature does not exceed the range of permissible values, and the decrease in humidity to the final one is achieved due to the thermal effect in the heating zones, the temperature regime in which is regulated by the value of the current grain moisture coming from the previous cooling zone to the subsequent heating zone. Moreover, the modes of heating and cooling will depend on the type of dried culture and its initial characteristics.

Высушенное зерно с помощью нории 9 подают по линии 26 в смеситель 10, где перед закладкой на хранение его обрабатывают антиоксидантом, который направляют в смеситель по линии 27. Затем зерно по линии 28 подают на хранение в силосы 11. Обработка зерна антиоксидантом перед закладкой на хранение позволяет достичь нулевой активности содержащихся в нем ферментов и исключить возможность возникновения процессов, приводящих к снижению его качества при хранении. Особенно это актуально для зерна масличных культур, богатых ненасыщенными жирными кислотами.The dried grain with the help of elevator 9 is fed through line 26 to the mixer 10, where it is treated with an antioxidant before laying it for storage, which is sent to the mixer through line 27. Then, grain is fed through silo 28 to silos 11. Processing the grain with antioxidant before storing allows to achieve zero activity of the enzymes contained in it and to exclude the possibility of processes leading to a decrease in its quality during storage. This is especially true for grains of oilseeds, rich in unsaturated fatty acids.

Отработанный воздух после секций нагрева и охлаждения зерносушилки 1 по линии 32, а также отработанный воздух из силосов после активного вентилирования по линии 33 направляют в циклон 8 для очистки от содержащихся взвешенных твердых частиц. Очищенный воздух с помощью распределителя потока 21 направляют на осушение и охлаждение в секцию испарителя 19 теплонасосной установки, работающую в режиме конденсации. Осушенный и охлажденный сушильный агент с помощью распределителя 22 разделяют на два потока, один из которых подают на активное вентилирование зерна в силосы 11 по линии 31, а другой направляют на реализацию осциллирующих режимов сушки с подпиткой этих потоков свежим воздухом соответственно по линиям 39 и 40.The exhaust air after the heating and cooling sections of the grain dryer 1 along line 32, as well as the exhaust air from the silos after active ventilation through line 33, is sent to cyclone 8 to clean the suspended solids. The purified air using a flow distributor 21 is sent for drainage and cooling in the section of the evaporator 19 of the heat pump installation, operating in condensation mode. The dried and cooled drying agent using the distributor 22 is divided into two streams, one of which is fed to the grain for active ventilation in the silos 11 via line 31, and the other is sent to the implementation of oscillating drying modes with fresh air fed to these flows along lines 39 and 40, respectively.

Посредством распределителя 23 одну часть холодного воздуха после испарителя с помощью вентиляторов 7 подают в секции охлаждения зерна 3, а другую через конденсатор 18 и калориферы 5 с помощью вентиляторов 6 направляют в каждую из секций нагрева зерна 2.By means of a distributor 23, one part of the cold air after the evaporator is fed through the fans 7 to the grain cooling section 3, and the other through the condenser 18 and heaters 5 using the fans 6 is sent to each of the grain heating sections 2.

Для получения насыщенного пара используют парогенератор 13 с электронагревательными элементами и предохранительным клапаном 14. Посредством распределителя 24 одну часть полученного пара по линии 35 подают в калориферы 5 для нагрева воздуха, а другую по линии 36 направляют на регенерацию поверхности охлаждающего элемента резервной секции испарителя 19 теплонасной установки. Использование насыщенного пара для размораживания (оттайки) позволяет обеспечить синхронность работы резервной и рабочей секций испарителя теплонасосной установки вследствие того, что у насыщенного пара коэффициент теплообмена больше, чем у воздуха.To obtain saturated steam, a steam generator 13 is used with electric heating elements and a safety valve 14. By means of a distributor 24, one part of the obtained steam is fed through line 35 to air heaters 5 and the other along line 36 is sent to regenerate the surface of the cooling element of the backup section of the evaporator 19 of the heat pump installation . The use of saturated steam for defrosting (defrosting) makes it possible to ensure the synchronization of the backup and working sections of the evaporator of the heat pump installation due to the fact that the saturated steam has a higher heat transfer coefficient than air.

Образовавшийся конденсат в калориферах 5 и после размораживания резервной секции испарителя 19 отводят соответственно по линиям 37 и 38 в сборник конденсата 16, а затем в режиме замкнутого цикла вновь подают насосом 15 в парогенератор 13 для пополнения убыли воды.The condensate formed in the heaters 5 and after defrosting the backup section of the evaporator 19 is discharged along lines 37 and 38 to the condensate collector 16, respectively, and then again in the closed cycle mode, is pump 15 fed to the steam generator 13 to replenish the loss of water.

По текущей информации о расходе зерна в линии 25, его температуре и влажности в секциях нагрева, получаемой соответственно с датчиков, микропроцессор 41, в соответствии с заложенным в него алгоритмом, устанавливает массовый и тепловой расход воздуха на входе в секции нагрева 2 шахтной зерносушилки 1 воздействием на мощность регулируемых приводов вентиляторов 6 и на расход насыщенного пара в калориферах 5 посредством исполнительных механизмов. По текущей температуре зерна в секциях охлаждения 3 шахтной зерносушилки 1 микропроцессор 41 устанавливает расход холодного воздуха на входе в эти секции воздействием на мощность регулируемых приводов вентиляторов 7.According to current information about the flow of grain in line 25, its temperature and humidity in the heating sections, obtained respectively from the sensors, the microprocessor 41, in accordance with the algorithm laid down in it, sets the mass and thermal air flow at the inlet to the heating section 2 of the shaft dryer 1 by exposure the power of the adjustable drives of the fans 6 and the flow rate of saturated steam in the heaters 5 by means of actuators. According to the current grain temperature in the cooling sections 3 of the shaft grain dryer 1, the microprocessor 41 sets the flow rate of cold air at the entrance to these sections by affecting the power of the adjustable fan drives 7.

По информации датчиков о расходе отработанного воздуха из шахтной зерносушилки 1 и силосов 11, его температуре и влагосодержанию микропроцессор 41 определяет количество теплоты, поступающей в рабочую секцию испарителя 19 теплонасосной установки, в зависимости от которого устанавливает расход хладагента в линии рециркуляции 34 посредством исполнительного механизма регулируемого привода компрессора 17, обеспечивая при этом необходимую хладопроизводительность теплонасосной установки. Хладагент, сжатый компрессором 17, конденсируется в секции конденсатора 18 и дросселируется через терморегулирующий вентиль 20 до давления, при котором поступает в рабочую секцию испарителя 19. Испарение хладагента за счет теплоты воздуха позволяет охладить последний ниже точки «росы» и осушить вследствие выпадения содержащихся в нем паров влаги.According to the information of the sensors on the flow rate of exhaust air from the shaft dryer 1 and silos 11, its temperature and moisture content, the microprocessor 41 determines the amount of heat entering the working section of the evaporator 19 of the heat pump installation, depending on which it sets the flow of refrigerant in the recirculation line 34 through the actuator of the variable speed drive compressor 17, while providing the necessary cooling capacity of the heat pump installation. The refrigerant compressed by the compressor 17 is condensed in the condenser section 18 and throttled through the thermostatic valve 20 to the pressure at which it enters the working section of the evaporator 19. Evaporation of the refrigerant due to the heat of air allows it to cool below the dew point and drain it due to the loss of it moisture vapor.

Процесс конденсации влаги, содержащейся в воздухе, сопровождается образованием «снеговой шубы» на охлаждающем элементе рабочей секции испарителя 19, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи от хладагента к воздуху через стенку охлаждающего элемента при нарастающей по ходу процесса сушки толщины «снежной шубы» и, как следствие, снижает интенсивность осушения воздуха.The process of condensation of moisture contained in the air is accompanied by the formation of a “snow coat” on the cooling element of the working section of the evaporator 19, which leads to a decrease in the heat transfer coefficient from the refrigerant to the air through the wall of the cooling element when the thickness of the “snow coat” increases along the drying process and, as consequence, reduces the rate of air drainage.

По информации датчиков температуры и расхода воздуха и хладагента микропроцессор непрерывно вычисляет текущее значение коэффициента теплопередачи и вырабатывает сигнал отклонения текущего значения коэффициента теплопередачи от заданного интервала значений, по которому корректирует соотношение расходов «воздух - хладагент» путем изменения расхода хладагента в линии рециркуляции 34 воздействием на мощность привода компрессора 17 с помощью исполнительного механизма. При отклонении текущего значения коэффициента теплопередачи от заданного в сторону уменьшения микропроцессор увеличивает хладопроизводительность теплонасосной установки. Если увеличение хладопроизводительности (расхода хладагента) не позволяет вывести текущее значение коэффициента теплопередачи на заданный интервал значений, то микропроцессор 41 посредством исполнительных механизмов отключает рабочую секцию испарителя 19 из контура рециркуляции хладагента на регенерацию и подключает посредством исполнительных механизмов резервную секцию испарителя 19 в контур рециркуляции на режим конденсации. Работа исполнительных механизмов синхронизирована. При этом распределитель потока 20 посредством исполнительного механизма переключает поток отработанного воздуха, подаваемого на осушение, в рабочую секцию испарителя 19, переключившуюся с режима регенерации на режим конденсации.According to the information of temperature and air and refrigerant flow sensors, the microprocessor continuously calculates the current value of the heat transfer coefficient and generates a signal deviating the current value of the heat transfer coefficient from the specified range of values, by which it adjusts the air-refrigerant flow ratio by changing the flow rate of the refrigerant in the recirculation line 34 by influencing the power drive the compressor 17 using the actuator. If the current value of the heat transfer coefficient deviates from the set value in the direction of decreasing, the microprocessor increases the refrigerating capacity of the heat pump installation. If the increase in refrigerating capacity (flow rate of the refrigerant) does not allow to bring the current value of the heat transfer coefficient to a predetermined range of values, then the microprocessor 41 by means of actuators disconnects the working section of the evaporator 19 from the refrigerant recirculation loop for regeneration and connects the backup section of the evaporator 19 to the recirculation loop by actuators condensation. The operation of actuators is synchronized. In this case, the flow distributor 20 by means of an actuator switches the flow of exhaust air supplied for drainage to the working section of the evaporator 19, which switches from the regeneration mode to the condensation mode.

Микропроцессор 41 непрерывно контролирует температуру в различных сечениях зерновой массы по высоте силосов 11. При отклонении текущей температуры зерна в любой из точек измерения зерновой массы, хранящейся в силосах 11, от заданного значения в сторону увеличения осушенный и охлажденный воздух после рабочей секции испарителя 19 теплонасосной установки используют с помощью линии 31 для охлаждения и активного вентилирования зерна. В зависимости то количества зерновой массы в силосе 11 микропроцессор 41 устанавливает заданный расход смеси осушенного и свежего воздуха, подаваемой вентилятором 12 на активное вентилирование зерна воздействием на мощность регулируемого привода с помощью исполнительного механизма. При этом текущее значение расхода смеси контролируется соответствующим датчиком в линии 31. По текущим значениям влагосодержания и температуры смеси осушенного и свежего воздуха, измеряемых соответствующими датчиками в линии 31, микропроцессор 41 определяет относительную влажность смеси. Относительная влажность является важным фактором, влияющим на процесс хранения зерна. При данной температуре и низкая и высокая относительная влажность могут привести к ухудшению качества зерна. Относительная влажность, при которой начинается порча зерна, зависит от температуры. Поэтому по информации о температуре зерна в любой из точек измерения зерновой массы, хранящейся в силосах 11, микропроцессор 41 корректирует соотношение расходов охлажденного и свежего воздуха в линии 31 с помощью исполнительных механизмов. Как только температура зерна достигает равенства или становится ниже заданного значения, то микропроцессор 41 прекращает активное вентилирование зерна и весь поток осушенного и охлажденного воздуха посредством распределителя 22 и исполнительного механизма подается на реализацию осциллирующих режимов сушки в зерносушилку 1.The microprocessor 41 continuously monitors the temperature in various sections of the grain mass along the height of the silos 11. When the current grain temperature at any of the measuring points of the grain mass stored in the silos 11 deviates from the set value, the dried and cooled air after the working section of the evaporator 19 of the heat pump installation is increasing used by line 31 for cooling and actively ventilating the grain. Depending on the amount of grain mass in the silo 11, the microprocessor 41 sets a predetermined flow rate of the mixture of dried and fresh air supplied by the fan 12 to actively ventilate the grain by influencing the power of the adjustable drive using an actuator. In this case, the current value of the flow rate of the mixture is controlled by the corresponding sensor in line 31. From the current values of moisture content and temperature of the mixture of dried and fresh air, measured by the corresponding sensors in line 31, the microprocessor 41 determines the relative humidity of the mixture. Relative humidity is an important factor affecting the grain storage process. At this temperature, both low and high relative humidity can lead to deterioration of grain quality. The relative humidity at which grain spoilage begins depends on temperature. Therefore, according to information about the temperature of the grain at any of the points of measurement of the grain mass stored in the silos 11, the microprocessor 41 corrects the ratio of the flow rates of chilled and fresh air in line 31 using actuators. As soon as the grain temperature reaches equality or falls below a predetermined value, the microprocessor 41 stops the active ventilation of the grain and the entire flow of dried and cooled air through the distributor 22 and the actuator is fed to oscillating drying modes in the grain dryer 1.

В процессе сушки микропроцессор 41 осуществляет непрерывный контроль влагосодержания смеси осушенного и свежего воздуха в линии 29. При активном вентилировании зерна соотношение составляющих этой смеси будет неизбежно изменяться. Поэтому микропроцессор 41 непрерывно корректирует режим сушки в зависимости от влажности высушенного зерна, измеряемой датчиком влажности в линии 26, посредством исполнительных механизмов воздействуя на изменение температуры и расхода смеси осушенного и свежего воздуха на входе в зоны нагрева 2 путем изменения расхода насыщенного пара в калориферах 5 и мощности регулируемых приводов вентиляторов 6.During the drying process, the microprocessor 41 continuously monitors the moisture content of the mixture of dried and fresh air in line 29. With active ventilation of the grain, the ratio of the components of this mixture will inevitably change. Therefore, the microprocessor 41 continuously adjusts the drying mode depending on the moisture content of the dried grain, measured by a humidity sensor in line 26, by means of actuators acting on the change in temperature and flow rate of the mixture of dried and fresh air at the entrance to the heating zone 2 by changing the flow rate of saturated steam in the heaters 5 and power of adjustable fan drives 6.

Соотношение расходов высушенного зерна в линии 26 и антиоксиданта в линии 27, направляемых в смеситель 10, микропроцессор 41 поддерживает путем изменения расхода антиоксиданта с помощью соответствующего исполнительного механизма. При этом микропроцессор 41 непрерывно вычисляет текущее суммарное значение расходов зерна и антиоксиданта в смеситель 10 по показаниям соответствующих датчиков расхода. По вычисленному суммарному расходу микропроцессор устанавливает необходимую для получения равномерной смеси мощность регулируемого привода смесителя 10 с помощью исполнительного механизма. Причем вид антиоксиданта и его необходимое количество, направляемое в смеситель 10, зависит от вида обрабатываемого зерна и его характеристик после сушки.The ratio of the flow rates of dried grain in line 26 and antioxidant in line 27, sent to the mixer 10, the microprocessor 41 supports by changing the flow of antioxidant using the appropriate actuator. In this case, the microprocessor 41 continuously calculates the current total value of the flow of grain and antioxidant in the mixer 10 according to the readings of the corresponding flow sensors. According to the calculated total flow rate, the microprocessor sets the power of the adjustable drive of the mixer 10 necessary to obtain a uniform mixture using the actuator. Moreover, the type of antioxidant and its required amount, sent to the mixer 10, depends on the type of processed grain and its characteristics after drying.

По информации датчика давления микропроцессор 41 осуществляет непрерывную стабилизацию давления насыщенного пара в парогенераторе 13 воздействием на мощность электронагревательных элементов посредством исполнительного механизма. При этом достигается заданное значение производительности парогенератора, необходимое для размораживания секции испарителя 19 и нагрева воздуха в калориферах 5. Информация о расходе насыщенного пара, полученного в парогенераторе 13, обеспечивается соответствующим датчиком расхода.According to the pressure sensor, the microprocessor 41 performs continuous stabilization of the saturated steam pressure in the steam generator 13 by affecting the power of the electric heating elements by means of an actuator. In this case, the set value of the steam generator productivity is achieved, which is necessary for defrosting the evaporator section 19 and heating the air in the heaters 5. Information on the saturated steam flow rate obtained in the steam generator 13 is provided by the corresponding flow sensor.

Информация о текущем значении уровня конденсата в парогенераторе 13 с помощью датчика передается в микропроцессор 41. При изменении уровня конденсата микропроцессор осуществляет двухпозиционное регулирование приводом питающего насоса 15 с помощью исполнительного механизма. Причем включает питающий насос при достижении уровня конденсата в парогенераторе нижнего заданного значения и отключает его при достижении верхнего заданного значения. В случае технологических и аварийных сбоев в работе парогенератора, связанных с возможным увеличением давления насыщенного водяного пара в его рабочем объеме, предусмотрен предохранительный клапан 14.Information about the current value of the condensate level in the steam generator 13 is transmitted via a sensor to the microprocessor 41. When the condensate level changes, the microprocessor performs on-off control by the drive of the feed pump 15 using an actuator. Moreover, it turns on the feed pump when the condensate level in the steam generator reaches the lower set value and turns it off when the upper set value is reached. In the case of technological and emergency failures in the operation of the steam generator associated with a possible increase in the pressure of saturated water vapor in its working volume, a safety valve 14 is provided.

Способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при сушке и хранении поясняется следующим примером.The method of stabilizing the moisture and moisture characteristics of grain cereals and oilseeds during drying and storage is illustrated by the following example.

Рассмотрим реализацию предлагаемого способа на примере сушки семян льна в шахтной зерносушилке ДСП-24 [Жидко В.И., Резчиков В.А, Уколов B.C. Зерносушение и зерносушилки. - М.: Колос, 1982. - 239 с.] с последующим вводом антиоксиданта и длительным хранением в металлическом зернохранилище с аэрожелобами для активного вентилирования [Вобликов Е.М. Технология элеваторной промышленности. - Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2001. - 192 с.].Consider the implementation of the proposed method by the example of drying flax seeds in a shaft grain dryer DSP-24 [V. Zhidko, V. A. Rezchikov, B.C. Ukolov. Grain drying and grain dryers. - M.: Kolos, 1982. - 239 p.] Followed by the introduction of an antioxidant and long-term storage in a metal granary with aerial chutes for active ventilation [EM Voblikov. Elevator technology. - Rostov n / a: Publishing center "Mart", 2001. - 192 p.].

Пределы регулирования температуры и расхода воздуха на входе в секции нагрева составляют соответственно 60…75°C и 14000…22000 м3/ч, а расход воздуха в секции охлаждения - 10000…18000 м /ч.The limits for controlling the temperature and air flow rate at the inlet to the heating section are respectively 60 ... 75 ° C and 14000 ... 22000 m 3 / h, and the air flow rate in the cooling section is 10,000 ... 18,000 m / h.

Для длительного и надежного хранения, обеспечивающего необходимые аэробные условия и предотвращающего порчу продукта, в способе предложена аэрация семян льна смесью осушенного и атмосферного воздуха при потоке 0,1…0,3 м3/мин на кубический метр зерновой массы при любой продолжительности периода аэрации в зависимости от температуры семян.For long-term and reliable storage, providing the necessary aerobic conditions and preventing product spoilage, the method proposes aeration of flax seeds with a mixture of dried and atmospheric air at a flow of 0.1 ... 0.3 m 3 / min per cubic meter of grain mass for any length of aeration period in depending on the temperature of the seeds.

Для подготовки осушенного воздуха к последующей сушке и хранению семян льна используется теплонасосная установка со следующими техническими данными:To prepare the dried air for subsequent drying and storage of flax seeds, a heat pump unit with the following technical data is used:

Хладопроизводительность, кВтCooling capacity, kW 30…4030 ... 40 Хладагент (фреон-12)Refrigerant (Freon-12) R12R12 Тип компрессораCompressor type поршневой одноступенчатыйsingle-stage piston Температура хладагента наRefrigerant temperature on входе в испаритель, °Cinlet to the evaporator, ° C 10…010 ... 0 Площадь охлаждающей поверхностиCooling surface area испарителя, м2 evaporator, m 2 68,968.9 Допустимая толщина снеговой шубы, ммPermissible thickness of a snow coat, mm 16±0,516 ± 0.5 Допустимые пределы измененияPermissible limits of change коэффициента теплопередачи, кВт/(м2·К)heat transfer coefficient, kW / (m 2 · K) 5,8…8,05.8 ... 8.0

По текущей информации датчиков о расходе семян льна 24 т/ч в линии 25, его температуре 28°C и влажности 18%, измеряемых в секции нагрева 2, микропроцессор 41 устанавливает расход и температуру воздуха, направляемого в эту секцию соответственно 22000 м3/ч и 75°C. По текущей температуре зерна 55°C в секции охлаждения микропроцессор устанавливает расход холодного воздуха в эту секцию 18000 м3/ч. Далее нагрев и охлаждение семян льна последовательно чередуются. При этом расход воздуха по секциям снижается, а температура - увеличивается в указанных выше пределах, что обусловлено снижением влажности семян льна и соответственно его массы.According to current sensors information about flax seed consumption 24 t / h in line 25, its temperature 28 ° C and humidity 18%, measured in heating section 2, microprocessor 41 sets the flow rate and temperature of the air sent to this section, respectively 22000 m 3 / h and 75 ° C. According to the current grain temperature of 55 ° C in the cooling section, the microprocessor sets the flow rate of cold air in this section to 18000 m 3 / h. Further, heating and cooling of flaxseeds alternately alternate. At the same time, the air flow in sections decreases, and the temperature increases in the above ranges, due to a decrease in the moisture of flax seeds and, accordingly, its mass.

Отработанный воздух из сушилки 1 и после активного вентилирования из силосов 11, с температурой 40°C, направляют по линии 32 в циклон 8, а затем в рабочую секцию испарителя 19 теплонасосной установки, работающую в режиме конденсации. За счет конденсации влаги из воздуха в «снеговую шубу» на охлаждающей поверхности рабочей секции испарителя обеспечивается снижение его влагосодержания до 0,001…0,005 кг/кг. Поток осушенного и охлажденного воздуха подают в линию 31 на активное вентилирование семян льна, хранящегося в силосах 11. При отклонении температуры семян льна в силосах от заданного значения 20°C в сторону увеличения микропроцессор устанавливает соотношение расходов осушенного и свежего воздуха в линии 31, при котором относительная влажность смеси, подаваемой на активное вентилирование для заданной температуры хранения семян, обеспечивали бы замедление физиологических процессов, сопровождающихся выделением тепла. Продолжительность периода аэрации устанавливается микропроцессором в зависимости от высоты силоса и составляет 30…45 мин. Если температура семян в точках измерения находится в области заданных значений, соответствующих относительной влажности окружающей среды, то активное вентилирование прекращается и весь поток осушенного и охлажденного воздуха подается на реализацию осциллирующих режимов сушки в зерносушилку 1.The exhaust air from the dryer 1 and after active ventilation from the silos 11, with a temperature of 40 ° C, is sent via line 32 to the cyclone 8, and then to the working section of the evaporator 19 of the heat pump installation, operating in condensation mode. Due to the condensation of moisture from the air into the "snow coat" on the cooling surface of the working section of the evaporator, its moisture content is reduced to 0.001 ... 0.005 kg / kg. The flow of dried and cooled air is fed to line 31 for active ventilation of flax seeds stored in silos 11. If the temperature of flax seeds in the silos deviates from the set value of 20 ° C upwards, the microprocessor sets the ratio of the flow rate of dried and fresh air in line 31, at which the relative humidity of the mixture fed to active ventilation for a given seed storage temperature would provide a slowdown in physiological processes accompanied by heat. The duration of the aeration period is set by the microprocessor depending on the height of the silo and is 30 ... 45 min. If the temperature of the seeds at the measurement points is in the range of the set values corresponding to the relative humidity of the environment, then the active ventilation is stopped and the entire flow of dried and cooled air is supplied to the implementation of oscillating drying modes in the grain dryer 1.

Высушенные в зерносушилке 1 семена льна с влажностью 9% поступают по линии 26 в смеситель 10, куда одновременно по линии 27 поступает антиоксидант эндокс в количестве 0,4% от расхода сухих семян льна. Указанное соотношение расходов высушенных семян льна и антиоксиданта микропроцессор 41 поддерживает с помощью исполнительного механизма.The flax seeds dried in a grain dryer 1 with a moisture content of 9% go through line 26 to the mixer 10, where at the same time line 27 enters the antioxidant endox in the amount of 0.4% of the flow rate of dry flax seeds. The microprocessor 41 supports the indicated flow rate ratio of dried flax seeds and antioxidant using an actuator.

Текущий расход насыщенного пара, полученного в парогенераторе 13, непрерывно контролируется микропроцессором 41 по показаниям соответствующего датчика расхода. Микропроцессор 41 осуществляет непрерывную стабилизацию давления насыщенного пара, которое составляет 0,2 МПа, воздействием на мощность электронагревательных элементов посредством исполнительного механизма.The current flow rate of saturated steam obtained in the steam generator 13 is continuously monitored by the microprocessor 41 according to the indications of the corresponding flow sensor. The microprocessor 41 performs continuous stabilization of the saturated steam pressure, which is 0.2 MPa, by affecting the power of the electric heating elements by means of an actuator.

Преимущества предлагаемого способа следуют из полученных результатов, приведенных в таблице.The advantages of the proposed method follow from the results shown in the table.

Наименование показателей качестваName of quality indicators СпособWay Время хранения, мес.Storage time, months НачалоStart 1one 22 33 4four 55 Общая обсемененность, КОЕ/гTotal seeding, CFU / g ИзвестныйFamous 5,5·103 5.510 3 6,8·103 6.810 3 8,7·103 8.7 · 10 3 9,4·103 9.4 · 10 3 16,3·103 16.310 3 20,2·103 20.2 · 10 3 ПредлагаемыйProposed 5,5·103 5.510 3 1,6·103 1,610 3 1,1·103 1,110 3 0,8·103 0.8 · 10 3 1,2·103 1.2 · 10 3 1,5·103 1.5 · 10 3 Кислотное число масла в мг КОН на 1 г маслаThe acid number of oil in mg KOH per 1 g of oil ИзвестныйFamous 1,251.25 1,561,56 2,872.87 4,564,56 6,886.88 8,028.02 ПредлагаемыйProposed 1,251.25 1,281.28 1,941.94 2,072.07 2,742.74 3,563.56

Как видно из таблицы, уменьшение общей обсемененности в предлагаемом способе составляет 4,0·103 КОЕ/г, и незначительное увеличение кислотного числа на 2,31 мг КОН на 1 г масла позволяет повысить хранимоспособность семян льна примерно в 2 раза.As can be seen from the table, the decrease in total seeding in the proposed method is 4.0 · 10 3 CFU / g, and a slight increase in the acid number by 2.31 mg KOH per 1 g of oil can increase the storage capacity of flax seeds by about 2 times.

Предлагаемый способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при его сушке и хранении позволяет:The proposed method for stabilizing the moisture and moisture characteristics of cereal and oilseeds during drying and storage allows:

- повысить качество зерна злаковых и масличных культур за счет реализации сушки в осциллирующих режимах путем чередования интервалов нагрева и охлаждения;- to improve the grain quality of cereals and oilseeds due to the implementation of drying in oscillating modes by alternating heating and cooling intervals;

- увеличить сроки хранения зерна вследствие его обработки перед закладкой на хранение антиоксидантом в требуемых количествах;- increase the shelf life of grain due to its processing before laying the antioxidant for storage in the required quantities;

- обеспечить синхронность в работе резервной и рабочей секций испарителя теплонасосной установки, так как для размораживания «снеговой шубы» используется насыщенный пар, и в итоге повысить качество высушенного зерна;- to ensure synchronization in the operation of the backup and working sections of the evaporator of the heat pump unit, since saturated steam is used to defrost the “snow coat”, and ultimately improve the quality of the dried grain;

- улучшить экологическую безопасность проведения процесса стабилизации термовлажностных характеристик зерна при его сушке и хранении за счет рециркуляции отработанного воздуха после активного вентилирования зерна.- improve the environmental safety of the process of stabilization of the thermo-moisture characteristics of grain during its drying and storage due to the recycling of exhaust air after active ventilation of the grain.

Claims (1)

Способ стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур при его сушке и хранении, включающий управление процессами сушки в шахтной сушилке и охлаждения зерна при его активном вентилировании в зернохранилищах силосного типа с использованием теплонасосной установки для подготовки в рабочей секции испарителя осушенного воздуха и разделением его на два потока, один из которых подают на активное вентилирование зерна в силосы, а другой - на сушку зерна с последующей рециркуляцией в замкнутом контуре при последовательной подаче в конденсатор, калорифер, теплообменник, циклон, рабочую секцию испарителя, которая попеременно с резервной секцией переключается с режима конденсации на режим регенерации при достижении текущего значения коэффициента теплопередачи на охлаждающей поверхности испарителя предельно допустимого значения с воздействием на мощность привода компрессора теплонасосной установки при регулировании влагосодержания и температуры осушенного воздуха с коррекцией по расходу свежего воздуха в линии подпитки, отличающийся тем, что для стабилизации термовлажностных характеристик зерна злаковых и масличных культур используют осциллирующий режим сушки с чередованием процессов нагрева и охлаждения зерна в многосекционной сушилке, состоящей из секций нагрева и охлаждения; для реализации осциллирующего режима сушки одну часть холодного воздуха после испарителя подают на охлаждение зерна в секции охлаждения многосекционной сушилки, а другую через конденсатор теплонасосной установки и калориферы направляют на нагрев зерна в каждую из секций нагрева сушилки; насыщенный пар используют для нагрева в калорифере воздуха перед подачей его в секции нагрева сушилки и для регенерации поверхности охлаждающего элемента резервной секции испарителя теплонасосной установки, причем насыщенный пар получают в парогенераторе с электронагревательными элементами и предохранительным клапаном, при этом образовавшийся в калорифере и резервной секции испарителя теплонасосной установки конденсат насыщенного пара отводят в сборник конденсата и затем в режиме замкнутого цикла вновь подают в парогенератор для пополнения убыли воды; высушенное зерно перед закладкой его на хранение обрабатывают антиоксидантом, причем отработанный воздух после активного вентилирования зерна подают в циклон, при сушке зерна в осциллирующем режиме дополнительно измеряют в секциях нагрева температуру и влажность зерна, в секциях охлаждения - температуру зерна, расход воздуха, расход антиоксиданта, расход насыщенного пара после парогенератора, давление пара и уровень конденсата в парогенераторе, причем по температуре зерна в секциях нагрева устанавливают расход пара в калориферы, а по влажности зерна в секциях нагрева и температуре зерна в секциях охлаждения устанавливают соответственно расход горячего и холодного воздуха воздействием на мощность регулируемых приводов вентиляторов; соотношение расходов высушенного зерна и антиоксиданта, подаваемых в смеситель, поддерживают путем изменения расхода антиоксиданта; по давлению насыщенного пара в парогенераторе устанавливают заданную производительность парогенератора воздействием на мощность электронагревательных элементов, при уменьшении уровня конденсата в парогенераторе ниже заданного значения осуществляют подачу конденсата из сборника конденсата, а при достижении давления пара в парогенераторе верхнего предельного значения осуществляют сброс давления пара через предохранительный клапан. A method of stabilizing the moisture and moisture characteristics of cereal and oilseeds during drying and storage, including controlling drying processes in a shaft dryer and cooling the grain when it is actively ventilated in silos, using a heat pump to prepare dried air in the evaporator working section and dividing it into two flow, one of which is fed to the active ventilation of the grain into silos, and the other to the drying of the grain, followed by recirculation in a closed circuit after The flow rate to the condenser, air heater, heat exchanger, cyclone, and the working section of the evaporator, which alternately switches from the condensing mode to the regeneration mode when the current section reaches the maximum heat transfer coefficient on the cooling surface of the evaporator and affects the compressor drive power of the heat pump unit during regulation moisture content and temperature of the dried air with a correction for the flow of fresh air in the feed line, characterized in then hydrothermal stabilization characteristics cereal grain and oilseed drying using an oscillating mode with alternating heating and cooling processes in I.S. grain drier consisting of heating sections and cooling; to implement an oscillatory drying mode, one part of the cold air after the evaporator is fed to the grain for cooling in the cooling section of a multi-section dryer, and the other is sent through the condenser of the heat pump unit and heaters to heat the grain in each of the dryer heating sections; saturated steam is used to heat air in the air heater before feeding it into the dryer heating section and to regenerate the surface of the cooling element of the backup section of the evaporator of the heat pump installation, and saturated steam is obtained in the steam generator with electric heating elements and a safety valve, while the heat pump formed in the heater and the backup section of the evaporator the condensate saturated steam is removed to the condensate collector and then again fed to the steam generator in a closed cycle mode for replenishment of loss of water; the dried grain is treated with an antioxidant before it is stored, and the exhaust air after active ventilation of the grain is fed into the cyclone, while drying the grain in an oscillating mode, the grain temperature and humidity are additionally measured in the heating sections, grain temperature, air flow, antioxidant consumption in the cooling sections, saturated steam flow after the steam generator, steam pressure and condensate level in the steam generator, moreover, according to the grain temperature in the heating sections, the steam consumption is set in the heaters, and according to grain moisture in the heating sections and grain temperature in the cooling sections respectively set the flow rate of hot and cold air by affecting the power of the adjustable fan drives; the ratio of the flow rates of dried grain and antioxidant supplied to the mixer is maintained by changing the consumption of antioxidant; by the pressure of saturated steam in the steam generator, the set steam generator output is set by affecting the power of the electric heating elements, when the condensate level in the steam generator decreases below a predetermined value, condensate is supplied from the condensate collector, and when the steam pressure in the steam generator reaches the upper limit value, the steam pressure is released through the safety valve.
RU2010110880/06A 2010-03-22 2010-03-22 Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage RU2425304C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010110880/06A RU2425304C1 (en) 2010-03-22 2010-03-22 Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010110880/06A RU2425304C1 (en) 2010-03-22 2010-03-22 Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2425304C1 true RU2425304C1 (en) 2011-07-27

Family

ID=44753640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010110880/06A RU2425304C1 (en) 2010-03-22 2010-03-22 Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2425304C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534264C1 (en) * 2013-06-13 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Control method for processes of drying and storage of plant materials with increased content of fatty acids
RU2539860C1 (en) * 2013-09-30 2015-01-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of oscillating grain drying and device for its implementation
RU2615289C1 (en) * 2015-12-17 2017-04-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Oscillating grain drying technique
RU2811707C1 (en) * 2023-07-30 2024-01-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Mine grain dryer

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534264C1 (en) * 2013-06-13 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Control method for processes of drying and storage of plant materials with increased content of fatty acids
RU2539860C1 (en) * 2013-09-30 2015-01-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of oscillating grain drying and device for its implementation
RU2615289C1 (en) * 2015-12-17 2017-04-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Oscillating grain drying technique
RU2811707C1 (en) * 2023-07-30 2024-01-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Mine grain dryer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7624514B2 (en) Drying system
US20110271548A1 (en) Hybrid drying system and method for controlling a hybrid drying system
CN101254022B (en) Smoked sheet multiple roasting method and special-purpose equipment thereof
US11125500B2 (en) Method for efficient and effective drying
CN107439661B (en) A kind of dehumidification control method of the fillet class seafood tunnel drying system based on heat pump
KR101629409B1 (en) drying apparatus for uniform drying
RU2425304C1 (en) Method to stabilise heat and moisture characteristics of cereal and oil plant seeds in process of drying and storage
RU2303213C1 (en) Method of stabilizing characteristics of grain during drying
CN103392795B (en) Drying device and drying method
RU2466793C1 (en) Method of drying seeds and grain and device for its implementation
RU2510479C1 (en) Control method of grain drying and storage processes
US11549696B2 (en) Dehumidification system with variable capacity
RU2372781C2 (en) Heat pumping device for fish seasoning
FI83700C (en) End, intermittent drying process
RU2534264C1 (en) Control method for processes of drying and storage of plant materials with increased content of fatty acids
CN102551105A (en) Quality control system based on processing production line on anchovy and Acetes chinensis ship
KR20030004269A (en) A dried persimmon drying method for dehumidifing under the low temperature condition and its drying device
AU756416B2 (en) Cooling method
RU2727109C1 (en) System for vegetables and fruit drying
RU2718941C1 (en) Condenser type drying system
CN220771821U (en) Device for preventing condensate water from appearing on product surface in molecular sieve drying process
RU2150642C1 (en) Method of automatic control of drying process
CN208765345U (en) Controlled atmosphere cold
US7810338B2 (en) Control method for the air-conditioning treatment of products
KR20150102379A (en) Dryer for blowing cooled air

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20130405

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140323