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 (рис. 16.2) служат для подвода и отвода агента сушки в сушильных камерах и атмосферного воздуха в охладительных камерах.
В прямоточных шахтных сушилках (типа ДСП, С3Ш-16, 3СПЖ-8, К4-УСА) продукт проходит через сушильную камеру один раз, а в рециркуляционных (типа РД-2´25-70, У2-УЗБ-50, А1-ДСП-50, А1-УЗМ) – несколько раз и число рециркуляций зависит от начальной влажности продукта. В шахтных сушилках (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.
Зерносушильный агрегат ДСП-32-ОТ открытого типа предназначен для сушки сырого зерна кукурузы, пшеницы, ржи, ячменя, овса, семян подсолнечника и других зерновых культур.
Зерносушильный агрегат такого типа (рис. 16.3) состоит из двух параллельно работающих шахт 3 высотой 11,57 м. Каждая из них состоит из семи секций и по высоте делится на три зоны: первая зона сушки высотой 4,95 м расположена на верхней части шахты; вторая зона сушки высотой 2,85 м находится в средней части шахты; третья зона является охладительной. Высота одной секции составляет 1,65 м, причем в каждой секции расположено 8 рядов коробов по 16 в каждом ряду. Шахта по высоте имеет 27 рядов подводящих и 29 рядов отводящих коробов. Агент сушки и воздух подаются вентиляторами 1, 6 и 8 в распределительные камеры для зон сушки и охлаждения. Сырое зерно самотеком поступает в надсушильный бункер 2 и далее равномерно распределяется по сушильным шахтам 3 и по охладительной шахте 10. Из шахт зерно выпускается механизмом 11 периодического действия. Агент сушки из топки 9 вентиляторами 6 и 8 через всасывающие воздуховоды 4 и 7 подают в напорно-распределительные камеры первой и второй зон сушки. Подача сушильного агента регулируется исполнительным механизмом 5.
Атмосферный воздух вентилятором 1 также подается в напорно-распредели-тельную камеру охладительной шахты 10. Надшахтный бункер 2 высотой 2,5 м и вместимостью около 20 м3 (15 т зерна) выполнен из листовой стали. Под каждой шахтой имеются выпускные механизмы 11 периодического действия и подсушильные бункеры 12. Зерно из них попадает на транспортер, а далее – в норию и на склад.
В зерносушилке ДСП-32-ОТ агент сушки выполняет роль как теплоносителя, так и влагоносителя (испаренная влага из зерна поглощается агентом сушки и выносится в атмосферу) и представляет собой смесь топочных газов с воздухом.
Техническая характеристика зерносушильного агрегата ДСП-32-ОТ
Производительность по пшенице при снижении влажности с 20 до 14 %, т/ч.. 32
Производительность по испаренной влаге, кг/ч………………………………………….. 2300
Удельный расход условного топлива, кг/т…………………………………………………. 12,2
Расход дизельного топлива, кг/т:
удельный……………………………………………………………………………………… 8,5
часовой………………………………………………………………………………………… 272
Удельное количество теплоты, кДж/кг………………………………………………………. 5040
Мощность, кВт:
установленная………………………………………………………………………………. 125
потребляемая………………………………………………………………………………… 99,2
Удельный расход электроэнергии, кВт×ч/т…………………………………………………. 3,1
Температура сушильного агента в зоне сушки, °С:
первой………………………………………………………………………………………….. 50…130
второй………………………………………………………………………………………….. 50…160
Число рядов коробов:
в первой зоне сушки………………………………………………………………………. 23
во второй зоне сушки…………………………………………………………………….. 14
в зоне охлаждения…………………………………………………………………………. 18
Число коробов в одном ряду…………………………………………………………………….. 16
Расход сушильного агента в зоне сушки, м3/ч:
первой………………………………………………………………………………………….. 80 000
второй………………………………………………………………………………………….. 42 000
Расход атмосферного воздуха на охлаждение зерна, м3/ч…………………………… 49 000
Габаритные размеры агрегата (с топкой), мм…………………………………………….. 15 500´8300´18 724
Масса зерносушильного агрегата, кг…………………………………………………………. 32 600
Зерносушилка СЗШ-16 предназначена для сушки продовольственного и семенного зерна различных зерновых культур. Зерносушилка (рис. 16.4) состоит из двух параллельно расположенных шахт 10, установленных на общей станине 1, двух выносных охладительных камер 11, вентиляторов 13 и сушильных шахт 14, диффузоров 3 и 4.
Сушильная шахта 10 состоит из двух однотипных секций, установленных одна на другую. В шахте расположено 14 рядов коробов, по 8 в каждом ряду. Каждая сушильная шахта имеет по одному вентилятору Ц9-57 № 8 или Ц4-70 № 8, которые соединены с ней диффузорами со всасывающим коробом. Зерносушилка СЗШ-16 работает под разрежением. Топка 2 соединена с сушильными шахтами воздуховодом 15.
Над каждой шахтой располагаются надсушильные бункеры 8 и 9. Излишек материала из бункеров ссыпается через сливной самотек 7 норий 5 или 6 для сырого зерна. Зерносушилка снабжена выпускными механизмами непрерывного действия. Они совершают непрерывное движение с амплитудой колебания 4…20 мм и периодическое движение с амплитудой 135 мм (через каждые 4 мин).
Зерно охлаждается в охладительной камере 11 и двух вертикальных бункерах 12 с перфорированными стенками и конусными днищами, шлюзовыми затворами и вентиляционным оборудованием.
Техническая характеристика зерносушилки СЗШ-16
Производительность по пшенице при снижении влажности с 20 до 14 %, т/ч…. 16
Производительность по испаренной влаге, кг/ч……………………………………………. 1150
Удельный расход условного топлива, кг/т…………………………………………………… 12,2
Расход дизельного топлива, кг/т:
удельный……………………………………………………………………………………. 8,5
часовой………………………………………………………………………………………. 166
Удельное количество теплоты, кДж/кг………………………………………………………… 5040
Мощность, кВт:
установленная…………………………………………………………………………….. 60,8
потребляемая………………………………………………………………………………. 54,7
Удельный расход электроэнергии, кВт×ч/т…………………………………………………… 3,4
Температура сушильного агента в зоне сушки, °С
первой………………………………………………………………………………………… 50…130
второй………………………………………………………………………………………… 50…160
Число рядов коробов:
в первой зоне сушки…………………………………………………………………….. 14
во второй зоне сушки…………………………………………………………………… 14
в зоне охлаждения…………………………………………………………… охладительная колонка
Число коробов в одном ряду………………………………………………………………………. 8
Расход сушильного агента в зоне сушки, м3/ч:
первой………………………………………………………………………………………… 27 000
второй………………………………………………………………………………………… 14 100
Расход атмосферного воздуха на охлаждение зерна, м3/ч……………………………… 19 000
Габаритные размеры агрегата (с топкой), мм………………………………………………… 2030´1000´6400
Масса зерносушильного агрегата, кг…………………………………………………………… 16 000
Рециркуляционные сушилки по конструктивному исполнению и способу нагрева зерна можно разделить на рециркуляционные с противоточной продувкой зерна и с камерами нагрева; на рециркуляционные с перпендикулярной продувкой зерна и с подогревателем.
Зерносушильный рециркуляционный агрегат РД-2´25-70 (рис. 16.5) представляет собой два совмещенных аппарата РД-25 и предназначен для сушки пшеницы, ржи, овса и ячменя. Состоит из отдельных секций и снабжен двумя нориями для рециркуляции зерна производительностью по 125 т/ч. Каждый аппарат зерносушилки включает камеру нагрева 1 с вентилятором 5, бункер 4, загрузочное устройство 3, тепловлагообменник 7, шахты промежуточного и окончательного охлаждения 8 с вентиляторами 12, осадочную камеру 2 с циклонами, бесприводной выпускной механизм 9, топку 10 и диффузоры тепловентиляционной системы 6 и 11.
В нижней части бункера 4 установлено загрузочное устройство 3, которое служит для равномерной подачи зерна в камеру нагрева 1 и образования зерновой подушки. Камера нагрева 1 соединена с осадочной камерой 2 и состоит по высоте из четырех секций. В качестве тормозящих элементов установлено 19 рядов металлических труб диаметром 27 мм с вертикальным шагом 200 мм и горизонтальным – 400 мм. В каждом ряду 6…7 стержней, расположенных в шахматном порядке.
Агент сушки в камеру нагрева подают через диффузор, расположенный в ее нижней части над термовлагообменником 7. Отработавший агент сушки отводят из камеры нагрева через осадочную камеру вентилятором Ц9-55 № 8. Температура агента сушки на входе в камеру нагревания составляет 250…350 °С, на выходе – 80 °С.
Одна из шахт охлаждения 8 используется по прямому назначению, вторая (рециркуляционная) предназначена для частичного охлаждения зерна и удаления влаги. Каждая из шахт по высоте состоит из трех звеньев. В каждой шахте по 24 ряда коробов переменного сечения, установленных в шахматном порядке кассетами по 2 короба в каждой. Всего в шахте 52 подводящих короба и 14 полукоробов, 56 отводящих коробов и 8 полукоробов.
Техническая характеристика зерносушильного агрегата РД-2´25-70
Производительность по пшенице при снижении влажности с 20 до 14 %, т/ч.. 50
Производительность по испаренной влаге, кг/ч………………………………………….. 3500
Удельный расход условного топлива, кг/т…………………………………………………. 12,3
Расход дизельного топлива, кг/т:
удельный………………………………………………………………………………….. 8,4
часовой…………………………………………………………………………………….. 420
Удельное количество теплоты, кДж/кг………………………………………………………. 5330
Мощность, кВт:
установленная…………………………………………………………………………… 119,7
потребляемая…………………………………………………………………………….. 112,7
Удельный расход электроэнергии, кВт×ч/т…………………………………………………. 3,4
Температура агента сушки, °С…………………………………………………………………… 300…350
Расход агента сушки, м3/ч………………………………………………………………………… 68 400
Расход воздуха в зоне охлаждения, м3/ч…………………………………………………….. 80 000
Размеры зерносушилки (без норий и топки), мм………………………………………….. 6400´6300´21 700
Масса агрегата, т……………………………………………………………………………………… 71:100