0、引言
俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)幅員遼闊,土地肥沃,氣候條件與我國(guó)黑龍江省相近,分布有幾百個(gè)農(nóng)場(chǎng),是俄羅斯重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)。前蘇聯(lián)時(shí)期,農(nóng)業(yè)主要依靠政府補(bǔ)貼,各種農(nóng)機(jī)設(shè)備由政府提供。蘇聯(lián)解體后,遠(yuǎn)東地區(qū)農(nóng)業(yè)失去了政府的支持,大量的農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)倒閉,F(xiàn)在遠(yuǎn)東地區(qū)農(nóng)場(chǎng)的設(shè)備多數(shù)是蘇聯(lián)20世紀(jì)70年代的產(chǎn)品,設(shè)備陳舊,特別是糧食烘干設(shè)備,已經(jīng)完全老化和破舊,不能使用。而糧食烘干設(shè)備又是農(nóng)場(chǎng)必須的設(shè)備,因此急需一種新型糧食烘干設(shè)備。黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院的科技人員為俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的農(nóng)場(chǎng)設(shè)計(jì)了5HTB - 15型谷物烘干機(jī),滿足了俄羅斯農(nóng)場(chǎng)的需求。2001年已來,該設(shè)備先后在俄羅斯濱海邊疆區(qū)的彼德洛夫卡、阿列克謝等農(nóng)場(chǎng)推廣了10余臺(tái)套。該設(shè)備具有性能先進(jìn)、能耗低和自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),深受俄羅斯用戶的好評(píng)。該機(jī)配置示意圖如圖1所示。
![谷物烘干機(jī) 谷物烘干機(jī)](/uploads/allimg/121129/1-121129142042K8.jpg)
1、設(shè)計(jì)內(nèi)容
本機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)要求:干燥玉米時(shí),日處理量為200t,一次性降水率達(dá)到15%;烘干小麥時(shí)一次性降水幅度達(dá)到8%:烘干水稻時(shí),一次性降水幅度達(dá)到3%。每小時(shí)處理玉米原糧應(yīng)為8.4t。換算成標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法(降水幅度為5%),則玉米生產(chǎn)率為25. 2t/h.小麥生產(chǎn)率為16t/h,水稻生產(chǎn)率為12Uh,烘干糧食品質(zhì)應(yīng)符合GB/T16714 - 1996要求。
2、設(shè)計(jì)計(jì)算
2.1生產(chǎn)率計(jì)算
生產(chǎn)率按設(shè)計(jì)要求確定,玉米為25.2t/h,水稻12t/h,小麥為16t/h。
2.2烘干能力的計(jì)算
烘干能力為每小時(shí)除去谷物中水分的能力。由于玉米含水量最大,在此以玉米為例進(jìn)行計(jì)算,則
W=G1(M1- M2)/(100 – M2)
式中W為一小時(shí)去水量( kg/h);
G1-濕糧生產(chǎn)率(kg/h);
M1一原糧水分(濕基)(%);
M2一烘后糧食水分(濕基)(%)。
將各數(shù)據(jù)帶入得:形=1465kg/h。
2.3熱源裝置的選擇及供熱的計(jì)算
2.3.1 熱源裝置選擇
根據(jù)俄羅斯的能源條件,烘干機(jī)熱源裝置采用柴油燃燒器。本烘干機(jī)采用了自動(dòng)化程度高,帶有自動(dòng)點(diǎn)火裝置和熄火自動(dòng)保護(hù)裝置的意大利百德BT -250型燃燒器。根據(jù)不同的谷物烘干作業(yè)所需的熱量,通過更換不同噴油量的噴嘴來調(diào)整供熱量。
2. 3.2供熱量的計(jì)算
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16714 - 1996,直接加熱連續(xù)式烘干機(jī)單位熱耗不超過5.5MJ /kg( Hz0)計(jì)算(環(huán)境條件:溫度為200C,相對(duì)濕度為70%,大氣壓力為101.325kPa),所需熱量為
H= WR
式中H為所需熱量( kj/h);
R-蒸發(fā)1kgHz0的熱耗,取R=550kj/kg ( H20)。
帶人數(shù)據(jù)得:H=8057.5MJ/h。
由于玉米烘干時(shí)必須在寒冷的冬季作業(yè),環(huán)境溫度與標(biāo)準(zhǔn)狀況溫度相差很大,因此實(shí)際選用燃燒器最大供熱量為10500HJ/的熱風(fēng)爐,并留有一定的熱量?jī)?chǔ)備。
2.4 烘干參數(shù)選擇
本烘干機(jī)采用中間進(jìn)風(fēng)雙側(cè)烘干的混流烘干形式,烘干塔采用積木式組合結(jié)構(gòu),由預(yù)儲(chǔ)段、加熱1段、緩蘇段、加熱2段和冷卻段等5個(gè)部分組成。初清的濕糧由提升機(jī)提到烘干機(jī)頂部,烘干機(jī)裝滿糧后開始烘干作業(yè)。烘干作業(yè)時(shí),隨著烘干機(jī)底部排糧機(jī)構(gòu)的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),糧食不斷地由上向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過儲(chǔ)糧段、加熱l混流烘干段、緩蘇段、加熱2混流烘干段、冷卻段降到需要的安全水分。經(jīng)過冷卻段冷卻后,由排糧輪排出。排糧速度快慢根據(jù)濕榱的水分大小及品種而定。排糧速度的控制通過調(diào)速電機(jī)控制烘干機(jī)下部?jī)蓚(gè)五葉排糧輪實(shí)現(xiàn)。
本機(jī)加熱的熱風(fēng)溫度如下:烘干玉米時(shí),熱風(fēng)溫度為130~140℃;烘干小麥時(shí),熱風(fēng)溫度為90~110℃;烘干水稻時(shí),熱風(fēng)溫度為60~70℃。
![谷物烘干機(jī) 谷物烘干機(jī)](/uploads/allimg/121129/1-1211291421114X.jpg)
3、結(jié)論
1) 5HTB - 15型谷物干燥機(jī)采用多級(jí)混流薄層烘干工藝,干燥玉米一次降水幅度可達(dá)15%以上,日處理量為200t,糧食烘干均勻,性能達(dá)到了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平。
2)采用先進(jìn)的燃油器,燃燒效果好,柴油燃燒產(chǎn)生的氣體與冷空氣直接混合成烘干用的混合熱空氣,熱效率高。塔體廢氣保溫,節(jié)省能耗,與國(guó)內(nèi)同類機(jī)具相比,耗熱值降低10%一20%,耗電值降低20%。
3)烘干后的糧食標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,不降低原糧品質(zhì)。
4)該設(shè)備先后在俄羅斯濱海邊疆區(qū)農(nóng)場(chǎng)推廣了10余臺(tái)套,達(dá)到和超過了設(shè)計(jì)要求,自動(dòng)化程度高,深受俄羅斯用戶的好評(píng),用戶取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。