ЕЛЕКТРОТЕХНОЛОГІЯ

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ
ДОДАТКИ	СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ	УКЛАДАЧІ

1. ЕЛЕКТРОТЕРМІЯ

1.5. Електронагрівальні установки для теплової обробки і сушіння сільськогосподарських продуктів і кормів

1.5.1. Установки для сушіння зерна і досушування сіна

1.5.2. Електротеплова обробка кормів

1.5.3. Електричні пастеризатори

1.5.1. Установки для сушіння зерна і досушування сіна

Задля забезпечення якісних умов зберігання на етапі закладення зібраного врожаю та під час зберігання значні обсяги зерна підлягають сушінню. Як правильно виконати цю роботу, за якою технологією, якими засобами сушити зерно і як безпомилково вибрати сушильну техніку – про це без сумніву думають наші аграрії.

Так, зерно після збирання може мати відносну вологість 20 – 22 %, а тривало зберігати його можна за відносної вологості не вище 1 – 16 %. Сушіння також прискорює процес дозрівання зерна. Для сушіння зерна використовують шахтні і барабанні зерносушарки. За відносної вологості повітря менше 65 % зерно можна сушити без підігрівання повітря.

Активне вентилювання з електропідігрівом повітря – найефективніший і економічніший спосіб сушіння. Активне вентилювання зерна застосовують для короткочасної консервації зерна перед сушінням в зерносушарках а також для сушіння.

не поддерживается вашим браузером.

Зерносушарка процесна електрична «Агрохім 5»

Теплова схема порційної зерносушарки

Порційний (циклічний) режим сушки зерна використовують не тільки для виводу потокової зерносушарки на режим. Є велика кількість господарств, для яких порційна зерносушарка – це вихід! Адже, для роботи в потоковому режимі потрібні: і безперервна організація праці, і додаткові буферні ємності, а також потребують рішення інші організаційні та матеріально-технічні питання. Для сушки в порційному режимі це все не потрібно. Найбільш вигідно застосовувати такий тип зерносушки на невеликих і середніх фермерських господарствах, які не мають можливості цілодобово забезпечувати зерносушарку зерном, також і господарства, які сушать велику кількість різних культур.

Порівняно зпотоковими зерносушарками, порційні не потребують багатогодинного виходу на повний режим сушки. Тому, у випадках, коли потрібно швидко висушити одну чи кілька порцій зерна, порційна сушарка безумовно має суттєві переваги. Завдяки перемішуванню зерна в процесі забезпечується швидке та рівномірне сушіння зерна.

Зерносушарки потокові (поточні)

Поточні (потокові) зерносушарки із різними конструктивними особливостями можуть бути задіяні в залежності від типу зерна, яке планується сушити: високотемпературні культури (наприклад, фуражна кукурудза, яка потребує температуру 110 – 130 °С), делікатні олійні (соняшник, рапс, соя), які потребують м'якого сушіння з гарантією від займання, дрібнонасіннєві культури (шахта без щілин) та ін.

На відміну від порційних зерносушарок, в потокових процеси сушіння та охолодження відбуваються одночасно. Це дає нам можливість використовувати тепле повітря, що вийшло з зони охолодження, в подальшому процесі сушіння зерна. Таким чином потокова сушарка суттєво заощаджує паливо.

Праворуч – теплова схема потокової зерносушарки Раваро з системою рекуперації тепла, рециркуляцією теплого повітря та одночасною системою Антишок. Система Антишок готує зерно до охолодження за допомогою застосування менш гарячого повітря внизу зони сушіння (перед зоною охолодження).

Таким чином, зерно не зазнає різких перепадів температур, що в свою чергу унеможливлює розтріскування зерна, перетворення його на борошно та погіршення органолептичних якостей.

не поддерживается вашим браузером. .

BONFANTI CEREAL DRYER 3D

Одна з головних вимог до сушильного агрегату – його здатність обробляти широкий асортимент зернових продуктів із різними технологічними властивостями за високої продуктивності й за порівняно низьких енерговитрат, що, звичайно, є складним інженерно-технічним завданням. Крім того, його конструкція має бути надійною, довговічною, повністю вписуватися в конструктивно-технологічні рішення підприємства щодо очищення й зберігання зерна. На зернотоках і в сховищах для сушіння зерна широко використовують електрокалориферні установки, тепловентиляційні агрегати ВПЕ-6А та бункери активного вентилювання, БВ-6, БВ-12,5, БВ-25, БВ-50.

Рис 1.5.1. Активне вентилювання зерна в засіках агрегатом ВПЕ-6А:

1 – засік із зерном; 2 – повітророзподільний канал; 3 – агрегат ВПЕ-6А.

Для активного вентилювання зерна в засіках (рис 1.5.1.) використовують агрегат ВПЕ-6А з високонапірним вентилятором і ТЕНами. Агрегат встановлюють зовні приміщення і по мірі обробки переміщують від одного засіка до іншого, під’єднуючись до повітророзподільної мережі.

Теплова продуктивність 80000 кДж/год, подача повітря агрегату 13000 м³/год, установлена потужність 32 кВт, зокрема нагрівників – 22 кВт. Регулювання подачі повітря здійснюється за допомогою жалюзі на вході в агрегат, а потужності – кількістю ввімкнених груп ТЕНів.

Агрегатом ВПЕ-6А одночасно можна сушити зерно у засіках з площею підлоги до 18 м² за висоти шару до 1,5 м. Сушіння закінчують, якщо відносна вологість верхнього шару зерна досягає 15 – 16 %.

Бункер активного вентилювання (рис 1.5.2.) складається із двох концентричних перфорованих циліндрів 5 і 6, які створюють кільцеподібну камеру, в яку завантажується вологе зерно. Відцентровий вентилятор 7 забирає зовнішнє повітря і нагнітає його у внутрішній циліндр, де змонтовано пересувний запірний поршень з приводом від ручної лебідки. Цей поршень встановлюють трохи нижче верхнього рівня зерна для запобігання виходу теплого повітря у верхню незаповнену частину бункера. Повітря пронизує шар зерна від внутрішнього циліндра до зовнішнього і відбирає надлишкову вологу. За відносної вологості зовнішнього повітря понад 65 % вмикається електрокалорифер 8, в якому повітря підігрівається на 5 – 6 ^оС.

Рис. 1.5.2. Схеми активного вентилювання зерна в бункерах активного вентилювання:

1 – кільцева рама; 2 – корпус; 3 – регулятор вологості; 4 – вантажини;

5 – поршень-заглушка; 6 – розподільник зерна; 7 – труба повітророзподілювальна;

8 – вентилятор з електродвигуном; 9 – електрокалорифер; 10 – опори корпусу;

11 – регулювальне кільце.

Технічні дані бункерів активного вентилювання

Таблиця 1.5.1.

Тип	Об’єм бункера, м^3	Місткість по пшениці, т	Подача повітря м^3/год	Установлена потужність, кВт		Маса, кг
				нагрівників	двигуна
СЗЦ-1,5	1,5	1,3	1600	3,3	1,0	275
К-839	38,0	32,5	11000	26,0	8,0	2400
БВ-6	8,5	6,0	3300	9,0	3,0	800
БВ-12,5	17,6	12,5	5600	17,5	5,5	1000
БВ-25	35,0	25,0	11300	25,5	7,5	1750
БВ-50	70	50,0	22500	49,0	13,0	2500

Бункери активного вентилювання вибирають за потужностю електропідігрівників повітря і подачі повітря.

Розрахункову потужність електропідігрівників визначають за формулою:

де L_B – подача повітря;

h₀ , h₁ – ентальпії повітря на вході і виході із калорифера;

h_е – ККД електрокалорифера.

Отже, активне вентилювання в процесі приймання, обробки та зберігання зерна дає змогу:

Øоперативно й ефективно запобігати самозігріванню та погіршенню якості свіжозібраного й просушеного зерна, вирівняти його температуру і вологість;

Øприскорити післязбиральне дозрівання свіжозібраного недозрілого зерна, поліпшити його продовольчі та насінні якості, зберегти життєздатність зерна і насіння під час тривалого зберіганя;

Øполіпшити насінні якості зерна весняним прогріванням насипуперед сівбою;

Øскорочувати витрати на обробку і зберігання зерна, механізувати та автоматизувати процеси контролю й обробки насипу.

Для досушування розсипного, пресованого і подрібненого сіна в скиртах застосовують вентиляційні установки УВС-10М, УВС-16, пересувні повітропідігрівачі ВПТ-400, ВПТ-600, а для досушування сіна в місцях зберігання – високопродуктивну промислову вентиляційну установку УДС-300.

Установка УДС-300 (рис.1.5.3.), складається з вентилятора, електрокалорифера потужністю 15 кВт та системи повітропроводів. Установка займає площу 50 м² і призначена для досушування сіна з 40 – 45 % вологості. На труби повітропроводів можна накладати шар сіна висотою 6 м. Продуктивність установки – 5 – 60 т сіна за сезон.

Рис. 1.5.3. Установка УДС-300 для штучного досушування сіна:

1 – вентилятор; 2 – повітропровід; 3 – труба.

Для сушіння і дезінсекції зерна використовують також інфрачервоні промені. Сушіння зерна інфрачервоними променями відрізняється високою інтенсивністю підведення теплоти. Промені проникають у зерно на глибину 1,2 – 2 мм. Зерно швидко нагрівається, що може призвести до псування його. Тому в установках для сушіння зерна інфрачервоними променями використовують переривчасте опромінення з одночасним обдуванням холодним повітрям. Як джерела інфрачервоних променів у сушарках зерна використовують інфрачервоні лампи та трубчасті нагрівальні елементи. Зерно в сушарці тонким шаром повільно пересипається по похилому ряду барабанів, які обертаються, і опромінюється інфрачервоними променями. При цьому воно нагрівається до температури + 50 °С. Шкідники, які знаходяться в зерні, нагріваються до більш високої температури завдяки кращому поглинанню інфрачервоних променів і гинуть.

Дозована дія інфрачервоних променів на насіння сільськогосподарських культур позитивно впливає на їх посівні якості. Розроблено низьку установок для передпосівного опромінення зерна інфрачервоними променями.

Інфрачервоними променями можна також сушити фрукти, овочі та інші сільськогосподарські продукти. Застосовують інфрачервоні промені і для пастеризації молока. Під дією інфрачервоних променів упродовж 3 – 4 с знищується близько 100 % бактерій, після чого молоко можна тривалий час зберігати за температури +5 °С.

Для сушіння і дезінсекції зерна використовують високочастотне електричне поле. При цьому теплота виділяється рівномірно по всьому об'єму тіла, тому волога з середини зерна значно скоріше переміщується до поверхні порівняно з іншими способами сушіння.

Доведено також, що перебування зерна в високочастотному електричному полі поліпшує його посівні якості.

1.5.2. Електротеплова обробка кормів

Теплова обробка парою проводиться для поліпшення смакових і поживних властивостей корму, а також знищення хвороботворних бактерій.

Під час теплової обробки кормів необхідно витримувати температурний і тимчасовий режими з тим, щоб корм добре пропарився, розм'як і пройшов гарантовану стерилізацію. Після обробки корм охолоджують до температури

40 °С. Оброблений корм має бути відразу ж згодований тваринам, тому що він не підлягає тривалому зберіганню. Крім того, остиглий корм погано поїдається тваринами.

Під час використання машин і обладнання для теплової обробки кормів особливу увагу необхідно приділяти техніці безпеки. Апаратура водогрійних і парових котлів має бути у справному стані, не допускається перегрів води і пари, робота без захисних і запобіжних пристроїв.

Рис. 1.5.4. Змішувач-запарник кормів

1 – котел з паропроводом; 2– лопатний змішувач; 3 – електродвигун;

4 – редуктор; 5 – рама; 6 – розгрузочний люк

Під час теплової обробки корму енергія витрачається на нагрів корму, апарату і на тепловий ефект виробничого процесу (розчинення кристалів, випаровування, підсмажування та ін.), а також на покриття втрат теплоти в довкілля.

поддерживается вашим браузером.

Варильний котел електричний від компанії РОЗФУД

поддерживается вашим браузером.

Закриті парові змішувачі 4K слайд-шоу 3840-2160

Найсприятливішим способом теплової обробки для електричного запарювання картоплі, електро-термохімічної обробки зерна і соломи, електросилосування кормів є електродний нагрів.

У неелектричних запарниках картоплю витримують упродовж 40 – 60 хв, що призводить до погіршення кормової якості картоплі. В електричних запарниках через подрібнену на частки розміром 1,5 – 3 мм і вміщену між пластинчастими електродами картоплю пропускають струм густиною 0,2 – 0,4 А см^-2. Проходячи через картопляну масу, він швидко нагріває її до заданої температури.

Рис.1.5.4. Електричний запарний котел

1 – опорна рама; 2 – дно кожуха; 3 – корпус; 4 – паророзподільник; 5 – фіксатор положення; 6 – кожух;

7 – паровий клапан; 8 – кришка; 9 – прижимний пристрій; 10 – контактна коробка; 11 – теплоізоляція;

12 – електронагрівник.

Електротермохімічна обробка соломи. Спочатку її обробляють 2 %-им содово-солевим розчином (кальцинована сода і кухонна сіль). Потім її завантажують у ящик, на дні якого встановлюють електрод з листової сталі. Зверху також ставлять електрод з листової сталі. Потім установку вмикають у електромережу. Густина струму на пластинчастих електродах під час електротермохімічної обробки соломи рекомендується в межах 0,1 – 0,3 А см^-2. В установках для електротермохімічної обробки соломи бажано використовувати електроди з високохромистої нержавіючої сталі, а під час електрозапарювання картоплі – графітні.

1.5.3. Електричні пастеризатори

Пастеризація призначена вбити бактерії, які, як вважають, приносять хвороби. Дійсно, вона вбиває деякі з бактерій, зокрема кисломолочні, котрі є природними захисниками молока. Знищення цих бактерій і сприяє скисання молока.

не поддерживается вашим браузером.

Пастеризатор молока производства Агромиргрупп (Беларусь)

Пастеризація буває тривалою, короткочасною і миттєвою.

ü Під час тривалої пастеризації молоко нагрівають до температури + 63 – 65 °С і витримують у нагрітому стані упродовж 30 хв.

ü Прід час короткочасної пастеризації його нагрівають до +72 – +76°С і витримують 15 – 20 с.

ü Під час миттєвої пастеризації нагрівають до + 85 – + 87 °С без витримування.

Після пастеризації молоко охолоджують до температури +5 – + 10°С.

У найпоширеніших пастеризаторах молока пара нагріває стінки резервуара, по яких тонким шаром протікає молоко.

В електропастеризаторах тонкий шар молока нагрівається інфрачервоними променями, які добре поглинаються молоком. При цьому молоко можна ще й опромінювати ультрафіолетовими променями, які закріплюють бактерицидний ефект пастеризації і збагачують молоко вітамінами групи D.

поддерживается вашим браузером.

Пастеризатор ППГ

Пастеризатор ТЕГ-ПГ (пастеризаційно-охолоджувальна установка)

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПАСТЕРИЗАЦІЇ (ГОМОГЕНІЗАЦІЇ) МОЛОКА, МОЛОЧНИХ ПРОДУКТІВ ТА ІНШИХ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Установка для прямого нагрівання, пастеризації молока та інших харчових продуктів безпосередньо в гідродинамічному нагрівачеві (ТЕК-ПГ). Установка має низку незаперечних переваг перед традиційним обладнанням, яке використовується для цих цілей.
	ØВ установці суміщено три операції – пастеризація, гомогенізація і витримування продукту, що дозволяє істотно покращити його якість та знизити вартість його обробки на 25 – 40 %; Øвідсутні конвективні поверхні нагрівання, що дозволяє уникнути пригоряння продукту на цих поверхнях та покращує його якість; Øконструкція установки дозволяє, за необхідності, забезпечити підігрівання продукту до потрібної температури, пастеризацію за необхідної температури, гомогенізацію, видачу продукту з визначеною замовником температурою. Це є дуже важливим у молочному виробництві, тому що є можливість видачі продукту з температурою заквашування, наприклад, що ще більше скорочує витрати на виробництво, виключає процес підігрівання продукту до температури заквашування. Øвикористовується рекуперація тепла.
Установка для пастеризації або підігрівання продукту до потрібної температури (ТЕК-МТ)
	Установка є двоконтурною системою – (установку ТЕК-М для нагрівання води) як теплоносія та пластинчастий тепло обмінник, в якому відбувається пастеризація продукту. Ці установки застосовуються: під час пастеризації (теплової обробки) молочних сумішей для виготовлення твердих сирів, вин, соків та ін.

Питання для самоперевірки

1. Для чого застосовують активне вентилювання зерна і сіна?

2. Які агрегати і установки застосовують для активного вентилювання зерна?

3. За якої вологості можливе тривале зберігання зерна?

4. Як здійснюється активне вентилювання зерна в засіках?

5. Будова і принцип дії бункера активного вентилювання зерна.

6. Якими параметрами визначається потужність електропідігрівачів в установках активного вентилювання?

7. Призначення установки УДС-300?

8. Як здійснюється електротермохімічна обробка соломи?

9. Як здійснюється сушіння зерна інфрачервоним випромінюванням?

10. Як здійснюється електропастеризація молока?

Попередня тема

На початок

Наступна тема