Шахтные зерносушилки: характеристики, назначение, особенности работы

В условиях российского климата зерносушилка – практически незаменимый агрегат на любом крупном сельскохозяйственном предприятии с элеватором. Момент уборки зерновых совпадает с периодом сильных дождей. Как следствие, зерно имеет большой процент влажности. Чтобы продлить срок его хранения, без сушки не обойтись. При оптимальном режиме этой процедуры зерно не только высушивается, но и дозревает, а также меньше подвергается заражению вредителями. Не самая лучший и очень громоздкий тип зерносушилок- шахтные, берут свое начало еще со времен экстенсивного развития сельского хозяйства (советский период). В то время они считались передовыми.

В отличие от сушки естественным путем, зерносушилка позволяет высушивать сырье быстрее, значительно экономит время и увеличивает мощность производства.

Шахтная зерносушилка обеспечивала и обеспечивает сейчас неравномерный, но все-таки массовый обдув зерна. Особенно она помогает на зерновых и масличных сельхозкультурах. Конструкция устройства обеспечивает первичное высушивание зернового сырья и сезонное его хранение. Поэтому шахтные зерносушилки получили в свое время широкое распространение.

Лучшими шахтными зерносушилками считаются модели производства Германии, Франции, Польши, Финляндии, Швеции и Италии. Последние (итальянские) особенно хороши тем, что при довольно скором износе ресурсов и комплектующих в России на них можно без труда купить любые запчасти и расходные материалы.

шахтная зерносушилка

Итальянская зерносушилка Strahl

Конструкция и принцип работы шахтной зерносушилки

По сути, шахтная зерносушилка – это вертикальная сушилка смешанного потока.
В основе конструкции шахтной зерносушилки – 1-2 прямоугольные вертикальные камеры (шахты), которые по всей высоте (часто с многоэтажный дом) наполняются зерновым материалом. Чем выше шахты, тем производительнее зерносушилка.

Очень неудобно расположены отделы сушилки. Сушильные отделения расположены в верхних частях шахт. Как правило, они разделены на отдельные зоны. Внизу располагаются камеры охлаждения. Дополнительные бункеры для запаса зерна оборудованы над шахтами. Таким образом, все это увеличивает высоту до огромных размеров, также как и транспортного загрузочного оборудования.

Для равномерного распределения сушильного агента, а также для его подвода и отвода по всей длине каждой шахты оборудованы открытые подводящие и отводящие металлические короба. Короба 5-угольной формы, шириной 100 мм, выполнены из нержавеющей стали толщиной до 2 мм. Они закреплены внутри шахт рядами. Что приводит к неравномерности сушения, местам заторов и перегрева, разной скорости движения столба, а в особых случаях (особенно на масличных культурах) случаются возгорания. В четных рядах короба расположены закрытой стороной в сторону распределительной камеры сушильного агента, а открытой – в сторону выхода отработанного агента. В нечетных – наоборот. При возгорании данное расположение действует как дополнительная тяга и обычно не чего уже сделать нельзя и конструкция выгорает без возможности восстановления.

размещение коробов в шахтной зерносушилке

Для лучшего перемешивания зерна короба приходиться располагать в шахматном порядке. В самых узких местах расстояние между ними сокращается до 100 мм.
Топка шахтной зерносушилки, так же сложна  и монтируется в отдельной постройке и является самостоятельным высоко затратным агрегатом, который присоединяется к основной конструкции. Теплоноситель поступает в камеры по трубопроводу и подводящему диффузору, что снижает КПД и требует специального фундамента на основе геологических изысканий и полноценного строительного проекта со всеми согласованиями в контролирующих инстанциях.

Двухступенчатые шахтные зерносушилки

Двухступенчатая шахтная зерносушилка – это открытый агрегат с двусторонним режимом сушки. В основе конструкции – 2 вертикальные параллельно работающие шахты, состоящие из нескольких секций. Шахты делятся на 3 зоны по высоте: зона сушки в верхней части, вторая зона сушки – в средней и зона охлаждения. В каждой секции расположено несколько рядов с подводящими и отводящими коробами. В каждом ряду по множество коробов. Соответственно все это усложняет конструкцию кратно, приводит к частым поломкам и нештатным ситуациям. А проблемы остаются теме же, что и в одно шахтной зерносушилке

Главный минус данных конструкций — это места соединения шахт, где в разы увеличивается возможность заторов, перегрева и возгораний. Увеличение количества шахт ведет только к усложнению, а попытки увеличения количества датчиков и другого электронного оснащения, не к чему не приводят. Шахтная зерносушилка- остается миной замедленного действия, даже сейчас в век автоматики.

Российская зерносушилка

пример отечественной шахтной зерносушилки

В большинстве моделей двухступенчатых шахтных зерносушилок применяется конвекторная сушка – тепло подается к зерну от сушильного агента. При этом сушильный агент играет роль тепло- и влагоносителя (влага испаряется, поглощается сушильным агентом и уходит в воздух). В качестве сушильного агента используются отопительные газы с воздухом, которые подаются и распределяются вентиляторами через форсунку. Что не дает возможность эффективной сушки, насыщенный влагой воздух с нижних слоев не может равномерно высушивать слои зерна, находящиеся выше.

Передвижные шахтные зерносушилки

Раньше были широко представлены передвижные шахтные зерносушилки. Но из за своей сложности, и малой эффективности их уже, практически не применяют.

Преимущества шахтных зерносушилок

  • Костное мышление сельхозпроизводителей прошлого поколения к ним привыкло (не нужно даже минимальное обучение)
  • Хорошее сушение у стенок сушильных камер.
  • Однородная конечная влажность сухого зерна до 5% (достаточно для фуража).
  • Допустимый выброс пыли в окружающую среду (из за высоты раздувается по всей округе)).
  • Возможность утепления шахт для сокращения расходов топлива и сохранения производительности агрегата (с осторожностью от возгораний).
  • Срок эксплуатации можно увеличивать путем частых ремонтов и обслуживаний.

Недостатки шахтных зерносушилок

  • Неравномерность сушки и нагрева некоторых зерновых культур (в зависимости от исходной влажности).
  • Неравномерность движения зерна в камерах. Замедленное движение зерновой массы у боковых стенок шахты.
  • Необходимость тщательной очистки зерна перед помещением в сушилку.
  • Длительная процедура монтажа сушилки.
  • Максимальное использование объема сушильных камер.
  • Неоднородная конечная влажность сухого зерна.
  • Неравномерное распределение сушильного агента по всему периметру шахт.
  • Сложность утепления шахт из за больших высот.
  • Сложная, долгая, затратная очистка. Очень узкие пространства на большой высоте, большое количество воды подаваемой на самый верх.
  • Высокий уровень шума.
  • Постоянное вытирание коробов зерном, травмирование зерна о короба и зерно о зерно.
  • Неоднородная масса зерна на выходе по сухости и сохранности (мучка).