Эффективность работы энергосберегающей мини-зерносушилки с комбинированной системой теплоснабжения

Реферат. Приведены описание и принцип работы энергосберегающей мини-зерносушилки для сушки малых партий зерна в фермерских хозяйствах с применением кондуктивного и конвективного способов сушки и процесса охлаждения зерна, использующей для сушки теплоту, полученную от традиционного источника тепла, и теплоноситель, подготовленный посредством солнечного коллектора или заряженного теплового аккумулятора. (Цель исследования) Разработать и изучить малогабаритную энергосберегающую зерновую сушилку, в системе теплоснабжения которой наряду с использованием теплоты традиционного источника предусматривается применение теплоносителя, нагретого с помощью солнечного коллектора или заряженного теплового аккумулятора. (Материалы и методы) Выполнили экспериментальные исследования процесса сушки зерна пшеницы для определения эффективности работы разработанного устройства; основным условием экономии энергосбережения принята минимизация суммарных удельных затрат на испарение одного килограмма влаги. (Результаты и обсуждение) Провели двухфакторный эксперимент по определению основных оптимальных параметров, влияющих на процесс сушки зерна, – скорости движения зерна в кондуктивной камере и температуры греющей поверхности ее кожуха на основе построенной математической модели. В первом варианте сушку осуществляли только кондуктивным способом с использованием теплоты традиционного источника энергии. Во втором варианте сушку провели последовательным применением кондуктивного и конвективного способов, а также выполнили охлаждение зерна с использованием тепловой энергии, полученной от традиционного источника, теплоты солнечного излучения и теплоты отработанного теплоносителя. (Выводы) Выявили, что наиболее эффективный вариант с точки зрения экономии тепловой энергии – сушка зерна при последовательном применении кондуктивного и конвективного способов с последующим охлаждением зерна. Теплоснабжение сушильной установки частично осуществляли за счет использования теплоты солнечного излучения и теплоты, полученной от рециркуляции отработанного теплоносителя. В данном оптимальном варианте затраты теплоты на испарение одного килограмма влаги из зерна минимальны и составили 1,53-2,50 МДж на килограмм при скорости движения зерна в сушилке 0,007-0,011 м в секунду и при температуре греющей поверхности 85-91 градус Цельсия.

сушка зерна, сушильное устройство, теплоснабжение, энергосбережение, регрессионный анализ, тепловая энергия

1. Сорочинский В.Ф. Снижение энергозатрат при конвективной сушке зерна // Хранение и переработка зерна. 2010. N10. С. 43-45.

2. Гасанов У.Р. Результаты исследования применения солнечных коллекторов в снабжении тепловой энергией комбинированной зерносушилки // Аграрная наука Азербайджана. 2017. N1. С. 143-145.

3. Фаталиев K.X., Гаджиев И.М., Алиев И.Х., Гасанов У.Р. Прогнозирование потребности в тепловой энергии энергосберегающей мини-зерносушилки в зависимости от климатических условий // Инновации в сельском хозяйстве. 2016. N4 (19). С. 164-169.

4. Гасанов У.Р. Изучение режимов зарядки разрядки теплового аккумулятора, включенного в систему теплоснабжения комбинированной зерносушилки // Инновации в сельском хозяйстве. 2017. N4 (25). С. 16-19.

5. Курдюмов В.И., Павлушин А.А., Карпенко Г.В., Сутягин С.А. Тепловая обработка зерна в установках контактного типа. Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина. 2013. 290 с.

6. Курдюмов В.И., Павлушин А.А., Сутягин С.А. Теоретические аспекты в установках контактного типа при сушке зерна // Инновации в сельском хозяйстве. 2015. N2 (12). С. 159-161.

7. Курдюмов В.И., Павлушин А.А., Сутягин С.А. Энергозатраты на процесс сушки зерна // Вестник ВИЭСХ. 2012. Т. 2. N7. С. 52-54.

8. Игонин В.И., Сотников М.В. Оптимизация параметров сушки зерна в спирально-винтовой зерносушилке // Техника в сельском хозяйстве. 2007. N5. С. 32-33.

9. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: пер. с англ. Э.К. Лецкого. М.: Мир. 1980. 510 с.

10. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. М.: Колос. 1973. 199 с.

11. Лачуга Ю.Ф., Измайлов А.Ю., Зюлин А.Н. Разработка и внедрение высокоэффективных ресурсо- и энергосберегающих технологий и технических средств послеуборочной обработки зерна и подготовки семян // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2009. Т. 3. N1. С. 2-9.

12. Дринча В.М., Пехальский И.А., Пехальский М.В. Влияние машинного воздействия на качество семян // Техника в сельском хозяйстве. 1998. N1. С. 35-37.