Research of reversive grain drying | Исследование реверсивной сушки зерна

Russian. Обосновали использование реверсивного способа сушки зерна, сущность которого заключается в попеременном воздействии на слой агента сушки (АС) с противоположных направлений. Его эффективность обусловлена возможностью применения более высокой температуры АС и более равномерным просушиванием (по сравнению с односторонней продувкой). При реверсе АС вдвое сокращается длительность воздействия на зерно высокотемпературного АС и приблизительно на 3 град. С возрастает предельно допустимая температура нагрева зерна. Рассчитали длительность односторонней продувки слоя и температуру АС. Провели экспериментальную проверку полученных величин и оценили эффективность способа. Зерно влажностью 20-24% продували АС при скорости 0,5 м/с и температуре 63 град. С. Каждые 10 мин сушку останавливали и переворачивали кассету с зерном. В контрольном варианте температура АС составляла 60 град. С, кассету не переворачивали. Продолжительность сушки с реверсом составила 2,6 ч, без реверса – 3,0 ч; конечная влажность зерна – 14,0% и 14,2% соответственно. На основе приближенных математических моделей теплопереноса в слое зерна получили зависимости для расчета периодов нагрева и охлаждения зерна. Приравнивая их величины, определили длительность односторонней продувки (период реверса) и максимальную температуру АС, обеспечивающие безопасную сушку. Подтвердили экспериментом в лабораторной установке полученные теоретическим путем параметры процесса. Установили, что при реверсивном режиме допустимо применение АС с температурой на 3-4 град. С выше, чем в контрольных опытах при сопоставимом нагреве зерна, что позволяет снизить продолжительность сушки как минимум на 15%. Привели пример расчета длительности односторонней продувки и температуры АС при сушке зерна в колонковой зерносушилке.

English. The use of a reversive way of grain drying which involves alternate influence on a layer of the drying agent (DA) from opposite directions have been proved. Its effectiveness is driven by possibility of the higher DA temperature use and more regular drying (in comparison with one-way blow-down drying). With DA reverse a duration of impact on grain of the high-temperature DA is half shortened and the maximum permissible temperature of grain heating increases approximately by 3 deg. C. Duration of the layer's one-way blow-down and DA temperature have been calculated. An experimental proof of the obtained magnitudes has been carried out and method's effectiveness was estimated. Grain with humidity of 20-24% was blown by the DA at a speed of 0.5 m/s and temperature of 63 deg. C. Every 10 min. the drying was stopped and the cartridge with grain was turned. In control variant the DA temperature equaled 60 deg. C, the cartridge wasn't turned. Drying duration with the reverse was 2.6 h, without reverse - 3.0 h; final grain humidity - 14.0% and 14.2% respectively. On the basis of approximate mathematical models of heat-transfer in a grain layer the dependences for calculation of grain heating and cooling periods have been obtained. While equating their magnitudes, the duration of the one-way blow-down (the reverse period) and the maximum temperature of the DA, providing safe drying, have been determined. Experiment in laboratory facility proved the theoretical parameters of the process. It was found that the application of the DA with a temperature by 3-4 deg. C higher than in control experiments is possible at a reversive mode, which allows to reduce drying duration at least by 15%. An example of calculation of one-way blow-down duration and DA temperature during grain drying in a column grain dryer has been presented.