Барабанная зерносушилка: характеристики, назначение, особенности работы

К сожалению, наибольшее распространение в сушильной технологии получили зерносушилки барабанного типа. Барабанная зерносушилка плохо сушит практически все зерновые и другие культуры любой степени влажности и загрязненности. Данный тип зерносушилки относится к категории сушилок конвективного типа, так как работает по принципу переноса тепла к зерну и удаления из него влаги нагретым воздухом, через всю внешнюю поверхность сушилки, что приводит к минимальному КПД, большой неравномерности и сильному повреждению зерна.

В использовании барабанные сушилки имеют много общего с устаревшими карусельными: у них не самая высокая производительность (до 8-10 т/ч) и КПД при достаточно высокой цене, и это не компенсируется не простотой эксплуатации, не мобильностью, а если корректно пересчитать экономическую составляющую их эксплуатации, то они выйдут самыми дорогими. Возможность использования зерносушилок данного типа для производства в крупномасштабном сушении не выдерживает никакой критика. Встраивание барабанных зерносушилок в производственные линии неэффективно и неперспективно.

Особенности устройства и принцип работы барабанной зерносушилки.

Зерносушилка барабанного типа представляет собой сложную систему из четырех основных частей: загрузочной камеры, сушильной камеры, часто с теплогенератором (еще большее снижение КПД) и выгрузочной камеры. В зависимости от масштабов агрегата, конструкция барабанной зерносушилки может быть выполнена в виде одной трубы или представлять собой систему из множества соединенных труб. С системой общей смазки всех вращающихся, передвигающихся и приводящих элементов, которые часто выходят из строя, не говоря уже о постоянных плановых заменах. В среднем за сезон данный тип зерносушилки ломается от 3 до 10 раз, в зависимости от производителя, а это простои и потери.

Сушильная камера в зерносушилке данного типа представляет собой вращающийся цилиндр – барабан. Зерно загружается в сушильный барабан через загрузочную трубу, установленную на загрузочной камере. Барабанная сушилка устанавливается под углом до 6° к горизонтали и может вращаться вокруг продольной оси с заданной скоростью. В среднем, барабан вращается со скоростью от 1 до 8 оборотов в минуту, в зависимости от продолжительности сушки, количества материала и угла наклона барабана. Скорость вращения барабана регулируется с помощью частотно преобразователя. Он же регулирует скорость вращения винтового питателя, подающего материал из загрузочной камеры в сушильную. Поэтому данный тип называют часто мельницей с огромным выходом мучки и потерей качества зерна.

пример сушилки барабанного типа

Барабан приводится в движение электродвигателем через ролики, на которые опираются бандажи, надетые на наружную поверхность барабана. Барабан оснащен внутренним подъемно-лопастным устройством и разделен на 6 отсеков. Первый отсек выполнен в виде конуса, подающего зерно к последующим отсекам по винтовым дорожкам. Ось барабана оборудована специальными металлическими лопастями, которые захватывают и перемешивают зерно. Достигая угла ската, зерно под собственной тяжестью свободно ссыпается вниз, так как барабан обычно не заполняется более чем на 20-25%. Поэтому, для уменьшения уноса зерна по барабану, необходимо поддерживать скорость теплоносителя внутри сушильной камеры около 2-3 м/сек. Материал, поступивший в сушильный барабан, постоянно перемещается вдоль оси барабана, при этом перемешивается и постоянно находится в контакте с теплоносителем. Таким образом, по мере продвижения к выгрузочной камере зерно высушивается путем испарения влаги. Винтовые дорожки имеются так же и в конце барабана для подачи высушенного и очищенного зерна в выгрузочную камеру. Здесь отработавший теплоноситель (газовоздушная смесь) отсасывается специальным вытяжным вентилятором, и высушенное зерно подается в охладительную колонку, где оно охлаждается холодным воздухом. Для улавливания из газов пыли и других загрязнений между барабаном и вентилятором установлен циклон. Конструкция сложная, производительность маленькая, качество ни какое.

Количество и скорость газовоздушной смеси могут регулироваться в зависимости от количества зерна и степени его влажности. Поэтому, для стабильной работы барабанной зерносушилки, необходимо отслеживать и работу вытяжного вентилятора в выгрузочной камере, и регулировать его в соответствии с количеством газовоздушной смеси. Это сложный процесс, который требует постоянного контроля высококвалифицированного (желательно с инженерным образованием) оператора зерносушилки.

За цикл работы длительностью 15-20 минут барабанная зерносушилка снижает влажность зерна на 2-3% (семенного – на 1%). А при повышенной влажности окружающей среды, этот показатель может опуститься до ноля. Скорость испарения влаги зависит от температуры зерна в сушильной камере, которая обязательно должна соответствовать агротехническим стандартам. Средняя температура зерновых культур во время сушки составляет 120-180 °С. Что при цикле сушки более 2-х часов приводит к перегреву и уничтожению как зародыша, так и всех полезных свойств зерна. Если снизить температуру агента то цикл сушения нужно увеличивать, опять же снижая производительность.

Высококвалифицированный оператор так же должен правильно производить и остановку сушения. Температура зерна зависит от температуры газовоздушной смеси и времени пребывания зерна в сушильной камере. Температура теплоносителя – газовоздушной смеси – обычно не превышает 900°С. По окончании работы температура отходящей газовоздушной смеси должна быть не ниже 100°С для того, чтобы в выгрузочной камере не образовывался конденсат. В процессе работы влажность зерна на этапе загрузки в зерносушилку и при выходе из нее должна периодически контролироваться для регулирования режима работы сушильного агрегата. Сбой в этом алгоритме приводит к поломки оборудования и сложному ремонту.

Преимущества и недостатки зерносушилки барабанного типа.

К преимуществам данного типа зерносушилок можно отнести их следующие эксплуатационные особенности:

  • компактный размер;
  • мобильность в использовании;
  • автоматизированная работа зерносушилки;
  • экономия на строительстве и подключении.
Барабанная сушилка

Барабанная сушилка SwissCombi

К недостаткам такого типа механизмов следует отнести:

  • сложное регулирование продолжительности сушки зерна и скорости его передвижения в барабанной сушилке в ходе работы и остановки сушения;
  • необходимость постоянного контроля со стороны высококвалифицированного специалиста
    высокая возможность возникновения пожара при несоблюдении техники безопасности;
    неравномерность просушки зерна, высокая возможность дробления и истирания;
  • большие оперативные расходы, не менее 1,5 литра топлива и 4 кВт на тону/% снятия влажности (в 2 раза выше от конвейерных);
  • небольшая максимальная производительность;
  • сложное, ремонтозатратное устройство агрегатов зерносушилки (топочный блок, система смазки, внутренние шнековые механизмы, электронное управление).

Барабанные зерносушилки используются около десяти лет и за это время зарекомендовали себя не с лучшей стороны. Использовали их в основном мелкие и небольшие фермеры, но сейчас и они уже уходят от данной технологии. А что касается крупных и даже средних хозяйств, то те эксперименты, которые и были, завершились плачевно.