Лекция автоматизация послеуборочной обработки зерна
жүктеу/скачать 57,5 Kb.
|
1 2
Байланысты:03.1 Автоматизация послеуборочной обработки зерна (1)
|
ЛЕКЦИЯ 7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА Обобщенная технологическая схема послеуборочной обработки зерна имеет вид (рис. 4.4, стр. 320). Послеуборочная обработка зерна необходима, так как поступающий из-под комбайнов зерновой ворох наряду с зерном содержит сорные и соломистые примеси, а влажность зерна превышает допустимую (14 %) и достигает 30 % и более. Наибольшее распространение получили зерноочистительно-сушильные комплексы ЗС, техническая схема которого приведена на рис. 4.5, стр. 321. Комплекс состоит из зерноочистительного и сушильного отделений, связанных между собой зернопроводами. Зерно из кузова автомобиля с помощью автомобилеподъемника выгружают в завальную яму, откуда загрузочной норией оно транспортируется в машину предварительной очистки, а затем – нориями в шахты сушилки. Из сушилки высушенное зерно подается с помощью нории в охладительные колонки для охлаждения наружным воздухом, а затем норией направляется на ветрорешетные машины для дальнейшей очистки и транспортерами на триерные блоки для сортирования. Очищенные семена и отходы поступают в соответствующие секции блока бункеров. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА АКТИВНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ ЗЕРНА Активное вентилирование – продувание массы зерна холодным или подогретым воздухом – необходимо для временного хранения (консервирования) влажного зерна. Активное вентилирование, кроме консервации, предупреждает самосогревание, охлаждает и подсушивает зерновые насыпи. В основе сушки вентилированием лежит зависимость равновесной влажности зерна ω от относительной влажности воздуха (рис. 4.6, стр. 322). Зерно увлажняется при относительной влажности воздуха выше равновесной и подсушивается при влажности воздуха ниже равновесной. Вентилируемый бункер имеет цилиндрическую форму и выполнен из штампованных перфорированных секций. Внутри бункера находится воздухораспределительная труба. Зерно с помощью нории загружается между внутренним и внешним цилиндрами. Разгружается бункер самотеком через люк. Автоматизация БАВ зерна предусматривает автоматическое управление загрузкой бункеров, воздухораспределением в бункере, температурой и влажностью зерна и продуваемого воздуха (рис. 4.7, стр. 324). При включении привода M1 нории контактом KM1.2 подается напряжение на катушку магнитного пускателя KM2. Включается привод M2 лебедки на подъем заглушки. Заглушка передвигается вверх, пока не разомкнутся контакты конечного выключателя SQ1 датчика уровня. Окончание загрузки и отключение нории вызывает замыкание контакта KM1.3 в цепи катушки магнитного пускателя KM3 реверсивного привода лебедки. Заглушка опускается вниз, пока датчик положения SQ2 не коснется зерна. При помощи кнопок SB3, SB4 можно дистанционно управлять электроприводом M2 вручную, при этом тумблер SA должен быть разомкнут. Переключатели SA1 и SA2 могут быть установлены в 2 положения: С – сушка и К – консервация при Р ручном и А автоматическом управлении. Датчики уровня SL1 и SL2 своими контактами контролируют верхний и нижний уровень зерна в бункере. Когда уровень зерна достигает максимума, размыкается контакт SL1, отключается пускатель KM1, включатся реле времени KT1 и через него – магнитный пускатель KM4 электропривода вентилятора. Влажность воздуха на входе в слой зерна и выходе из него контролируется влагомерами с контактными датчиками SM1 и SM2. Если влажность зерна повышенная, то замыкаются контакты SM1 и срабатывает реле KV1. Через время, нужное для продувания слоя зерна, реле времени КТ размыкается. Процесс сушки продолжается до тех пор, пока до установленного значения не снизится вынос влаги из зерна. Тогда размыкаются контакты SM1, отключается реле KV1 и привод вентилятора KM4. Одновременно включается звонок, сигнализирующий об окончании процесса сушки. Калорифер включается только при работающем вентиляторе, когда высокая влажность воздуха на входе в зерно. В этом случае замыкаются контакты датчика SM2, и реле KV2 включает магнитный пускатель KM5 калорифера. Отключается калорифер автоматически в результате размыкания контактов датчика SM2 при снижении влажности окружающего воздуха. В режиме консервации управление ведется по температуре зерна, которая контролируется датчиком температуры SK, который через магнитный пускатель KM4 управляет вентилятором. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СУШКИ Процесс сушки включает 2 периода. При удалении поверхностной влаги (1-й период) сушка происходит с постоянной скоростью, которая определяется подводом к материалу энергии от внешних источников. Удаление сорбционной влаги (2-й период) происходит с уменьшающейся скоростью, так как процесс сушки в этом случае характеризуется перемещением влаги внутри зерен. На скорость сушки в первую очередь влияет скорость поступления влаги из глубины зерен к поверхности испарения. При конвективном способе сушка зерна осуществляется смесью воздуха с топочными газами или нагретым воздухом (агентом сушки). Агент сушки проходит по межзерновому пространству массы зерна. При этом происходит нагрев зерна, поглощение влаги и вынос ее из зерновой массы. Интенсивность сушки зерна зависит от температуры, относительной влажности и скорость агента сушки (от удельной подачи агента сушки в зерновую массу). С увеличением температуры воздуха относительная влажность воздуха уменьшается, а влагопоглотительная способность увеличивается. Поэтому повышение температуры воздуха (агента сушки) позволяет ускорить процесс сушки зерна. При сушке зерна важно знать его термоустойчивость, т.е. способность к сохранению в процессе сушки семенных и продовольственных свойств при той или иной температуре зерна. Необходим контроль предельно допустимой температуры нагрева зерна. Основные параметры, характеризующие режим работы зерносушилок: температура агента сушки, температура нагрева зерна и продолжительность сушки. Следует также учитывать скорость агента сушки в зерновой массе. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ОЧИЧТКИ И СОРТИРОВКИ ЗЕРНОВОЙ МАССЫ Очистку и сортировку зерновой массы в потоке осуществляют в процессе предварительного и окончательного сепарирования на воздушно-решетной машине. Зерновая масса из приемного бункера питателем подается в воздушный канал 1-й аспирации, где воздушным потоком отделяются и выводятся из машины легкие примеси. Затем зерновая масса поступает на решетный сепаратор из четырех колеблющихся решет, расположенных попарно одно над другим и под некоторым углом к горизонту. Верхние решета сортировальные – проходные, т.е. зерно основной культуры через них просеивается, а крупные примеси скатываются (идут сходом) и удаляются из машины. Нижние решета (подвесные) выделяют из потока мелкие примеси, также удаляемые из машины, а зерно основной культуры идет сходом, проходит через воздушный канал 2-й аспирации, освобождается от оставшихся мелких примесей и очищенное зерно покидает машину. Качество работы зерноочистительной воздушно-решетной машины определяют по следующим контролируемым и управляемым параметрам: производительности машин по чистому зерну qк, чистоте выходного зерна ψк, содержанию зерна в отходах аспирации За и содержанию зерна в крупных примесях Зп. Управляющими входными воздействиями являются: подача зерна в машину qн, скорость воздушного потока в каналах аспирации v и частота колебания решет w. Чистота ψн, влажность ω и натуральный вес j поступающего зерна представляют собой возмущающие воздействия. Чистота ψк зерна в основном зависит от подачи зерна qн и чистоты поступающего в машину зерна ψн, а производительность qк – от подачи qн. Технологические требования к сушке зерна различных культур представлены в таблице.
ТЕХНОЛОГИЯ СУШКИ ЗЕРНА Сушку зерна производят, как правило, конвективным способом, при котором теплота передается к зерну от нагретого воздуха. При конвективной сушке зерно может находиться в неподвижном слое (камерные зерносушилки), малоподвижном слое (шахтные зерносушилки) и падающем слое (рециркуляционные зерносушилки). жүктеу/скачать 57,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2