Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2446013C2 - Method of drying seeds in mixed layer - Google Patents

Method of drying seeds in mixed layer Download PDF

Info

Publication number
RU2446013C2
RU2446013C2 RU2010124499/13A RU2010124499A RU2446013C2 RU 2446013 C2 RU2446013 C2 RU 2446013C2 RU 2010124499/13 A RU2010124499/13 A RU 2010124499/13A RU 2010124499 A RU2010124499 A RU 2010124499A RU 2446013 C2 RU2446013 C2 RU 2446013C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seeds
drying agent
drying
mixing
temperature
Prior art date
Application number
RU2010124499/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010124499A (en
Inventor
Андрей Юрьевич Измайлов (RU)
Андрей Юрьевич Измайлов
Александр Викторович Голубкович (RU)
Александр Викторович Голубкович
Сергей Анатольевич Павлов (RU)
Сергей Анатольевич Павлов
Петр Михайлович Пугачев (RU)
Петр Михайлович Пугачев
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии)
Priority to RU2010124499/13A priority Critical patent/RU2446013C2/en
Publication of RU2010124499A publication Critical patent/RU2010124499A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2446013C2 publication Critical patent/RU2446013C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture, particularly to drying seeds, mainly breeder. According to the method, seeds are loaded, ventilated with drying agent at a temperature of 5 °C lower than accepted at average moisture content, periodically stirred, dried, cooled and unloaded. The rate of drying agent is calculated depending on the properties of the material and drying agent. Time of first and subsequent mixings is determined. Mixing is carried out manually with a frequency of 1-2 times per cycle of mixing.
EFFECT: use of the invention enables to improve effectiveness and safety of drying breeder seeds.
2 dwg

Description

Изобретение относится к сушке семян, преимущественно селекционных и может быть использовано в сельском хозяйстве.The invention relates to drying of seeds, mainly breeding and can be used in agriculture.

Известен способ сушки семян, при котором влажный материал загружают, вентилируют агентом сушки при нагреве до температуры ниже предельно допустимой, охлаждают и разгружают [1].A known method of drying seeds, in which the wet material is loaded, ventilated with a drying agent when heated to a temperature below the maximum permissible, cooled and unloaded [1].

По этому способу высушивают рядовые семена, но селекционные семена так не сушат, так как влажность отдельных зерновок может существенно превышать среднюю партии, по которой определяют предельно допустимую температуру.According to this method, ordinary seeds are dried, but the selection seeds are not dried as the humidity of individual grains can significantly exceed the average batch, by which the maximum permissible temperature is determined.

Известен способ сушки семян, заключающийся в том, что материал загружают высотой слоя 0,4 м, вентилируют агентом сушки с температурой, на 5°С ниже принятой по средней влажности, с удельным расходом 1800-1900 м32·ч (V≈0,5 м/с), начинают перемешивать через 1-2 ч с длительностью интервалов между перемешиванием 1-2 ч, число оборотов мешалки 3-5 об/цикл полного перемешивания, высушенный материал охлаждают и разгружают [2].A known method of drying the seeds, which consists in the fact that the material is loaded with a layer height of 0.4 m, is vented with a drying agent at a temperature 5 ° C lower than the accepted average humidity, with a specific consumption of 1800-1900 m 3 / m 2 · h (V ≈0.5 m / s), they begin to mix after 1-2 hours with a duration of intervals between mixing of 1-2 hours, the number of revolutions of the mixer is 3-5 revolutions / cycle of complete mixing, the dried material is cooled and unloaded [2].

Этот способ по технической сущности наиболее близок к заявленному и выбран за прототип.This method is by technical essence closest to the claimed one and is selected as a prototype.

Известный способ обеспечивает сушку семян до кондиционной влажности при сохранении посевных качеств, однако, энергозатратен из-за повышенной скорости агента сушки. Кроме того, возможно повреждение семян из-за перегрева или травматизма.The known method provides drying of the seeds to a conditioned humidity while maintaining sowing qualities, however, is energy-consuming due to the increased speed of the drying agent. In addition, seed damage due to overheating or personal injury is possible.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности и безопасности сушки селекционных семян.An object of the invention is to increase the efficiency and safety of drying selection seeds.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе сушки семян в перемешиваемом слое, заключающемся в том, что материал загружают, вентилируют агентом сушки с температурой, на 5°С ниже принятой по средней влажности, периодически перемешивают, высушивают, охлаждают и разгружают, согласно изобретению скорость агента сушки V рассчитывают в зависимости от свойств материала и агента сушки по формулеThe stated technical problem is achieved by the fact that in the method of drying seeds in a mixed bed, namely, that the material is loaded, vented with a drying agent at a temperature of 5 ° C lower than the accepted average humidity, it is periodically mixed, dried, cooled and unloaded, according to the invention the speed of the drying agent V is calculated depending on the properties of the material and the drying agent according to the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

а время первого и последующих перемешиваний семян определяют соотношениемand the time of the first and subsequent seed mixing is determined by the ratio

Figure 00000002
Figure 00000002

где αm - коэффициент диффузии влаги в зерновке, м2/с;where α m is the diffusion coefficient of moisture in the grain, m 2 / s;

ρ, ρв - плотность сухого вещества зерновки и агента сушки, кг/м3;ρ, ρ in - the dry matter density of the grains and drying agent, kg / m 3 ;

U0, U1, U2 - влагосодержание исходных семян, агента сушки на входе и выходе слоя соответственно, кг/кг;U 0 , U 1 , U 2 - moisture content of the original seeds, drying agent at the inlet and outlet of the layer, respectively, kg / kg;

с - теплоемкость семян, кДж/кг°С;C is the heat capacity of seeds, kJ / kg ° C;

Θ0; Θ1; Θср - начальная, конечная и средняя температура семян, °С;Θ 0 ; Θ 1 ; Θ cf - initial, final and average temperature of seeds, ° С;

Ko - число Коссовича;Ko is the Kossovich number;

α - коэффициент теплоотдачи от агента сушки семенам, Вт/м2°С;α is the heat transfer coefficient from the drying agent to seeds, W / m 2 ° C;

f - коэффициент удельной поверхности семян, м2/кг;f is the coefficient of the specific surface of the seeds, m 2 / kg;

εn - порозность тонкого слоя;ε n - porosity of a thin layer;

t1 - температура агента сушки, °С,t 1 - temperature of the drying agent, ° C,

при этом перемешивание осуществляют вручную с частотой 1-2 раза за цикл перемешивания.while mixing is carried out manually with a frequency of 1-2 times per cycle of mixing.

Сравнение заявленного способа с прототипом показывает, что новым в способе является то, что скорость агента сушки V рассчитывают в зависимости от режима сушки и свойств материала и агента сушки по формулеComparison of the claimed method with the prototype shows that the new method is that the speed of the drying agent V is calculated depending on the drying mode and the properties of the material and drying agent according to the formula

Figure 00000003
Figure 00000003

а время первого и последующих перемешиваний семян определяют соотношениемand the time of the first and subsequent seed mixing is determined by the ratio

Figure 00000004
Figure 00000004

где αm - коэффициент диффузии влаги в зерновке, м2/с;where α m is the diffusion coefficient of moisture in the grain, m 2 / s;

ρ, ρв- плотность сухого вещества зерновки и агента сушки, кг/м3;ρ, ρ in - the dry matter density of the grains and drying agent, kg / m 3 ;

U0, U1, U2 - влагосодержание исходных семян, агента сушки на входе и выходе слоя соответственно, кг/кг;U 0 , U 1 , U 2 - moisture content of the original seeds, drying agent at the inlet and outlet of the layer, respectively, kg / kg;

с - теплоемкость семян, кДж/кг °С;C is the heat capacity of seeds, kJ / kg ° C;

Θ0; Θ1; Θср - начальная, конечная и средняя температура семян, °С;Θ 0 ; Θ 1 ; Θ cf - initial, final and average temperature of seeds, ° С;

Ko - число Коссовича;Ko is the Kossovich number;

α - коэффициент теплоотдачи от агента сушки семенам, Вт/м2 °С;α is the heat transfer coefficient from the drying agent to seeds, W / m 2 ° C;

f - коэффициент удельной поверхности семян, м2/кг;f is the coefficient of the specific surface of the seeds, m 2 / kg;

εn - порозность тонкого слоя;ε n - porosity of a thin layer;

t1 - температура агента сушки, °С, при этом перемешивание осуществляют с частотой 1-2 раза за цикл перемешивания.t 1 - temperature of the drying agent, ° C, while mixing is carried out with a frequency of 1-2 times per cycle of mixing.

Таким образом заявляемый способ соответствует критерию «новизна».Thus, the claimed method meets the criterion of "novelty."

Изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как может быть достигнут результат, удовлетворяющий существующую потребность, а именно: повышение эффективности и безопасности сушки селекционных семян.The invention meets the criterion of "inventive step", as a result can be achieved that satisfies the existing need, namely: improving the efficiency and safety of drying selection seeds.

Изобретение является «промышленно применимым», так как может быть использовано в сельском хозяйстве.The invention is "industrially applicable", as it can be used in agriculture.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображена схема устройства (селекционная сушилка СЛ-0,3×2), на фиг.2 - фрагмент слоя с роторной мешалкой; выделены тонкий слой (штриховка) и удаляемая часть этого слоя (закрашен) за оборот мешалки.Figure 1 shows a diagram of the device (breeding dryer SL-0.3 × 2), figure 2 is a fragment of a layer with a rotary mixer; a thin layer (shading) and the removed part of this layer (painted over) per revolution of the mixer are highlighted.

В состав устройства входят калорифер 1, вентилятор 2, заслонки 3, воздушный канал 4, разводящий агент сушки на две камеры 5, решетка 6, перегородки 7, разгрузочные отверстия 8 и слой семян 9.The device includes a heater 1, a fan 2, a damper 3, an air channel 4, a spreading agent for drying into two chambers 5, a grill 6, a partition 7, discharge openings 8 and a seed layer 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Вручную или мобильными средствами семена загружают в камеры 5, которые разделены на секции перегородками 7.Manually or by mobile means, the seeds are loaded into chambers 5, which are divided into sections by partitions 7.

Включают вентилятор 2, калорифер 1, устанавливают заданную температуру и скорость агента сушки и вентилируют семена. Высушенные семена охлаждают наружным воздухом после отключения калорифера 1 и разгружают. Разгрузку производят путем поворота камер 5 относительно горизонтальной оси таким образом, чтобы семена высыпались в мешки, закрепленные ниже окон 8 на секциях камер 5.Turn on fan 2, air heater 1, set the desired temperature and speed of the drying agent and ventilate the seeds. The dried seeds are cooled with outside air after turning off the heater 1 and unload. Unloading is carried out by turning the chambers 5 relative to the horizontal axis so that the seeds spill out into bags fixed below the windows 8 on the sections of the chambers 5.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Семена загружают, вентилируют агентом сушки, охлаждают и разгружают, перемешивание осуществляют вручную. Поддерживают заданные скорость и температуру агента сушки. Контролируют температуру семян в тонком слое (пограничном с решеткой). Время первого и последующих перемешиваний рассчитывают по соотношениюThe seeds are loaded, vented with a drying agent, cooled and unloaded, mixing is carried out manually. The set speed and temperature of the drying agent are maintained. Control the temperature of the seeds in a thin layer (border with the grid). The time of the first and subsequent mixing is calculated by the ratio

Figure 00000005
.
Figure 00000005
.

Для обоснования энергосберегающей скорости агента сушки V рассмотрим математическую модель переноса влаги в зерновке. Форму зерновки примем в виде ограниченного цилиндра радиусом R, длиной 1=5R и толщиной оболочки δ≈0,1 R, в которой сосредоточена большая часть влаги, в том числе свободная. Под действием концентрационной диффузии влага перемещается из оболочки в поток агента сушки, а так же из центральных областей зерновки в оболочку. Последним переносом пренебрегаем, так как его скорость много ниже первого, также пренебрегаем переносом влаги через торцевые поверхности зерновки. Тогда поток влаги можно записатьTo justify the energy-saving speed of the drying agent V, we consider a mathematical model of moisture transfer in the grain. We take the shape of the caryopsis in the form of a bounded cylinder of radius R, length 1 = 5R, and shell thickness δ≈0.1 R, in which most of the moisture, including free moisture, is concentrated. Under the action of concentration diffusion, moisture moves from the shell to the flow of the drying agent, as well as from the central regions of the grains to the shell. We neglect the last transfer, since its speed is much lower than the first, we also neglect the transfer of moisture through the end surfaces of the grain. Then the moisture flow can be written

Figure 00000006
Figure 00000006

где αm- коэффициент диффузии влаги в зерне, м2/с;where α m is the diffusion coefficient of moisture in the grain, m 2 / s;

ρ - плотность сухого вещества зерновки, кг/м;ρ is the dry matter density of the grain, kg / m;

U0, U - влагосодержание семян и агента сушки соответственно, кг/кг.U 0 , U - moisture content of seeds and drying agent, respectively, kg / kg

Величина 0,1 R представляет собой толщину оболочки δ, а выражение (U0-U)/0,1R - градиент переноса.The value of 0.1 R represents the shell thickness δ, and the expression (U 0 -U) / 0.1R is the transfer gradient.

Этот поток влаги, испаряемый с поверхности зерновки, можно представить также в видеThis moisture stream, evaporated from the surface of the grain, can also be represented as

Figure 00000007
Figure 00000007

где dG - расход агента сушки, кг/с;where dG is the consumption of the drying agent, kg / s;

F - поверхность зерновки, м2.F is the surface of the grain, m 2 .

Величину dG можно выразить черезThe value of dG can be expressed in terms of

Figure 00000008
Figure 00000008

где V - скорость воздуха, м/с;where V is the air velocity, m / s;

F - поверхность зерновки, м2;F is the surface of the grain, m 2 ;

ρв - плотность воздуха.ρ in - the density of air.

Приравняв правые части выражений (1) и (2) и после интегрирования от 0 до V и от U1 до U2 получимEquating the right sides of expressions (1) and (2) and after integration from 0 to V and from U 1 to U 2 we get

Figure 00000009
Figure 00000009

На практике для экономической и безопасной сушки селекционных семян фактическая величина Vф<V.In practice, for the economic and safe drying of selection seeds, the actual value of V f <V.

В выражение (4) прямо не входит температура нагрева семян, но она косвенно задана через αm, ρв и U2.Expression (4) does not directly include the temperature of heating the seeds, but it is indirectly given through α m , ρ in and U 2 .

Пример 1. Рассчитаем скорость агента сушки V для следующего случая: температура семян - 35°С, влажность семян 25% (U0=0,33 кг/кг), влагосодержания агента сушки U1=0,008 кг/кг, U2=0,0115 кг/кг, тогда

Figure 00000010
αm=60·10-10 м2/с (оболочка) [3]; ρ=1200 кг/м3, ρв=1,1 кг/м3, R=2·10-3 м. Получим V=0,27 м/с ≈0,3 м/с.Example 1. We calculate the speed of the drying agent V for the following case: seed temperature - 35 ° C, seed moisture 25% (U 0 = 0.33 kg / kg), moisture content of the drying agent U 1 = 0.008 kg / kg, U 2 = 0 , 0115 kg / kg, then
Figure 00000010
α m = 60 · 10 -10 m 2 / s (shell) [3]; ρ = 1200 kg / m 3 , ρ в = 1.1 kg / m 3 , R = 2 · 10 -3 m. We get V = 0.27 m / s ≈0.3 m / s.

Скорость V=0,3 м/с достаточна для эффективной и безопасной сушки селекционных семян, а скорость V=0,4 м/с в прототипе несколько завышена и должна быть снижена, что обеспечит не только безопасную, но и экономичную сушку.A speed of V = 0.3 m / s is sufficient for effective and safe drying of selection seeds, and a speed of V = 0.4 m / s in the prototype is somewhat overestimated and should be reduced, which will provide not only safe, but also economical drying.

Перемешивание в первую очередь необходимо для предотвращения перегрева семян в тонком слое, пограничным с решеткой. На семена в этом слое воздействуют конвективная и кондуктивная составляющие теплообмена. Исходя из принятой математической модели периоды между первым и последующими перемешиваниями должны различаться между собой, так как с влажностью семян одновременно снижается отношение расхода тепла, пошедшего на испарение влаги по отношению к теплу, пошедшему на нагрев, определяемое числом Коссовича (Kо) (см. таблицу).Mixing is primarily necessary to prevent overheating of the seeds in a thin layer bordering the grate. The seeds in this layer are affected by the convective and conductive components of heat transfer. Based on the accepted mathematical model, the periods between the first and subsequent mixing should differ, since with the humidity of the seeds, the ratio of the heat consumption that goes to the evaporation of moisture to the heat that goes to heat, determined by the Kossovich number (Ko), simultaneously decreases (see table )

Величина Ко при температуре агента сушки 35°С и его скорости V=0,5 м/с [3].The value of Ko at a temperature of the drying agent of 35 ° C and its speed V = 0.5 m / s [3]. Начальная влажность семян, %The initial moisture content of the seeds,% Продолжительность сушки, минDuration of drying, min 4545 135135 30thirty 9,59.5 12,512.5 2525 55 88 20twenty 4four 66 18eighteen 3,83.8 5,05,0

Для обоснования длительности работы сушилки до первого и последующих перемешиваний составим тепловой баланс. Поток теплоты от агента сушки к семенам в тонком слое можно записать.To justify the duration of the dryer until the first and subsequent mixing, we will make a heat balance. The heat flux from the drying agent to the seeds in a thin layer can be recorded.

Figure 00000011
Figure 00000011

αэ≈1,4α;α e ≈1.4α;

Figure 00000012
Figure 00000013
; Nu=0,106 Re (20<Re<200),
Figure 00000012
Figure 00000013
; Nu = 0.106 Re (20 <Re <200),

где αэ - эффективный коэффициент теплоотдачи, учитывающий конвективную и кондуктивную составляющие, Вт/м2 °С;where α e is the effective heat transfer coefficient, taking into account the convective and conductive components, W / m 2 ° C;

Nu - критерий Рейнольдса;Nu - Reynolds criterion;

λ - теплопроводность семян, кДж/м·ч;λ - thermal conductivity of seeds, kJ / m · h;

dэ - эквивалентный диаметр зерновки, м;d e - the equivalent diameter of the grain, m;

t1 - температура агента сушки, °С;t 1 is the temperature of the drying agent, ° C;

Θ0 - начальная температура семян, °С.Θ 0 - initial seed temperature, ° С.

Количество теплоты, поглощенное семенами в тонком слое, составитThe amount of heat absorbed by the seeds in a thin layer is

Figure 00000014
Figure 00000014

где G - масса семян в тонком слое, кг;where G is the mass of seeds in a thin layer, kg;

с - теплоемкость семян, кДж/кг °С;C is the heat capacity of seeds, kJ / kg ° C;

Figure 00000015
;
Figure 00000015
;

Figure 00000016
- предельно допустимая температура нагрева семян, °С;
Figure 00000016
- the maximum allowable temperature for heating seeds, ° C;

с - теплоемкость зерна, ≈2,05 кДж/кг °С.C is the heat capacity of grain, ≈2.05 kJ / kg ° C.

Приравняв правые части (5) и (6) запишемEquating the right-hand sides of (5) and (6) we write

Figure 00000017
Figure 00000017

где f - коэффициент удельной поверхности (м2/кг) является эффективным и равенwhere f is the specific surface coefficient (m 2 / kg) is effective and equal to

f=f0(1-ε),f = f 0 (1-ε),

где f0 - геометрический коэффициент удельной поверхности (для пшеницы f0≈1,0), ε - порозность тонкого слоя (ε≈0,55).where f 0 is the geometric coefficient of the specific surface (for wheat, f 0 ≈ 1.0), ε is the porosity of the thin layer (ε ≈ 0.55).

Использование эффективного коэффициента обусловлено структурой тонкого слоя, при которой часть агента сушки не контактирует с поверхностью материала.The use of the effective coefficient is due to the structure of the thin layer, in which part of the drying agent does not come into contact with the surface of the material.

После упрощений получимAfter simplifications we get

Figure 00000018
Figure 00000018

Пример 2. Определим, через какое время необходимо перемешивать слой семян пшеницы для условий: V=0,30 м/с;

Figure 00000019
Figure 00000020
t1=40°C; W0=23% (исходная влажность). По таблице примем Ko≈8, найдем α≈15 Вт/м2 °С. Получим решением (8) τ≈0,7 ч.Example 2. We determine after what time it is necessary to mix the layer of wheat seeds for conditions: V = 0.30 m / s;
Figure 00000019
Figure 00000020
t 1 = 40 ° C; W 0 = 23% (initial humidity). According to the table we take Ko≈8, we find α≈15 W / m 2 ° С. We obtain the solution of (8) τ≈0.7 hours

Сравним эффективность и безопасность механического и ручного перемешивания селекционных семян. В первом случае перемешивание осуществляют роторной мешалкой, во втором - деревянной лопатой или совком. Учтем, что семена влажностью более 22% подвержены повышенной опасности травмирования, поэтому механическое воздействие на них должно быть сведено к минимуму.Let us compare the efficiency and safety of mechanical and manual mixing of selection seeds. In the first case, mixing is carried out with a rotary mixer, in the second - with a wooden shovel or dustpan. Consider that seeds with a moisture content of more than 22% are at increased risk of injury, so the mechanical impact on them should be minimized.

Роторная мешалка с пластинами подхватывает подсохшие семена нижнего слоя и перемещает их на свободную поверхность, на места перемещенных поступают влажные семена. Исследованиями [2] установлено, что при количестве оборотов мешалки n=3-5 об/цикл достигнуты минимальные значения неравномерности сушки δ. Приводятся и другие параметры устройства и процесса: начальной влажности семян 20-30%, количество лопаток - 6, ширина лопатки 0,25 м, угол наклона -90°, неравномерность сушки по средним пробам не превышают ±0,5…1,0% и не снижается с увеличением n.A rotary mixer with plates picks up dried seeds of the lower layer and moves them to the free surface, wet seeds arrive at the places of the displaced. Studies [2] found that with the number of revolutions of the mixer n = 3-5 rpm / cycle, the minimum values of drying non-uniformity δ were achieved. Other parameters of the device and process are also given: initial seed moisture of 20-30%, number of blades - 6, blade width 0.25 m, tilt angle -90 °, unevenness of drying by average samples does not exceed ± 0.5 ... 1.0% and does not decrease with increasing n.

Очевидно, что за 3…5 об/цикл подсохшие семена нижнего слоя не только будут перемещены вверх, но и смешаны с более влажными, что и позволит достигнуть минимального значения δ. Аналогичный эффект при ручном перемешивании с помощью деревянной лопаты (движка) или совка может быть достигнут за 1-2 цикла перемешивания (1 - при площади решетки до 2…4 м2, 2 - при большей площади, так как могут оставаться непромешанные места на решетке).Obviously, for 3 ... 5 rpm, the dried seeds of the lower layer will not only be moved up, but also mixed with wetter ones, which will allow us to achieve a minimum value of δ. A similar effect with manual stirring with a wooden shovel (slider) or scoop can be achieved in 1-2 cycles of mixing (1 - with a grate area of up to 2 ... 4 m 2 , 2 - with a larger area, as there may be unmixed places on the grate )

Действительно, если принять в первом приближении, что основной задачей перемешивания является перемещение вверх пограничного слоя семян, имеющего наименьшую влажность, толщина которого ориентировочно 2-3 зерновки, то за один проход лопасти мешалки удаляется лишь незначительная часть этого слоя (ориентировочно 0,15-0,25) массы от всего в области мешалки. Остальные семена пограничного слоя будут смещаться на место удаленных, и только через 3-5 циклов величина δ снижаться не будет, т.е. семена будут перемешены.Indeed, if we take as a first approximation that the main task of mixing is to move up the boundary layer of seeds having the lowest humidity, the thickness of which is approximately 2-3 grains, then only a small part of this layer is removed in one pass of the mixer (approximately 0.15-0 , 25) the mass of everything in the mixer. The remaining seeds of the boundary layer will shift to the place of the removed ones, and only after 3-5 cycles will the value of δ not decrease, i.e. the seeds will be mixed.

В то время как при использовании лопаты или совка достаточно 1-2 циклов перемешивания, а снижение механического воздействия на семена очевидно.While using a shovel or scoop, 1-2 cycles of mixing are sufficient, and a decrease in the mechanical effect on the seeds is obvious.

Источники информацииInformation sources

1. С.Д.Птицын. Зерносушилки. М.: Машгиз, 1962, с.49-53.1. S.D. Ptitsyn. Grain dryers. M .: Mashgiz, 1962, p. 49-53.

2. P.M.Галихошвили. Обоснование технологических и конструктивных параметров и разработка универсальной установки для сушки селекционных семян сельскохозяйственных культур. Автор. диссерт. на соискание ученой степени кандидата техн. наук. M., 1975, с.20-21.2. P.M. Galikhoshvili. Justification of technological and structural parameters and the development of a universal installation for drying breeding seeds of agricultural crops. Author. thesis. for the degree of candidate of technical. sciences. M., 1975, pp. 20-21.

3. В.Ф.Сорочинский. Повышение эффективности конвективной сушки и охлаждения зерна на основе интенсификации тепломассообменных процессов. Диссерт. на соискание учен. степ. докт. техн. наук. М., 2003, с.161-162.3. V.F. Sorochinsky. Improving the efficiency of convective drying and cooling of grain based on the intensification of heat and mass transfer processes. Dissert. scientist. step. Doct. tech. sciences. M., 2003, p. 161-162.

Claims (1)

Способ сушки семян в перемешиваемом слое, заключающийся в том, что материал загружают, вентилируют агентом сушки с температурой на 5°С ниже принятой по средней влажности, периодически перемешивают, высушивают, охлаждают и разгружают, отличающийся тем, что скорость агента сушки V рассчитывают в зависимости от свойств материала и агента сушки по формуле
Figure 00000021

а время первого и последующих перемешиваний семян определяют соотношением
Figure 00000022

где αm - коэффициент диффузии влаги в зерновке, м2/с;
ρ, ρв - плотность сухого вещества зерновки и агента сушки, кг/м3;
U0, U1, U2 - влагосодержание исходных семян, агента сушки на входе и выходе слоя соответственно, кг/кг;
с - теплоемкость семян, кДж/кг·°С;
Θ0, Θ1; Θср - начальная, конечная и средняя температура семян, °С;
Kо - число Коссовича;
α - коэффициент теплоотдачи от агента сушки семенам, Вт/м2·°С;
f - коэффициент удельной поверхности семян, м2/кг;
εn - порозность тонкого слоя;
t1 - температура агента сушки, °С,
при этом перемешивание осуществляют вручную с частотой 1-2 раза за цикл перемешивания.
The method of drying seeds in a mixed bed, namely, that the material is loaded, vented with a drying agent at a temperature of 5 ° C lower than the average humidity, periodically mixed, dried, cooled and unloaded, characterized in that the speed of the drying agent V is calculated as from the properties of the material and the drying agent according to the formula
Figure 00000021

and the time of the first and subsequent seed mixing is determined by the ratio
Figure 00000022

where α m is the diffusion coefficient of moisture in the grain, m 2 / s;
ρ, ρ in - the dry matter density of the grains and drying agent, kg / m 3 ;
U 0 , U 1 , U 2 - moisture content of the original seeds, drying agent at the inlet and outlet of the layer, respectively, kg / kg;
C is the heat capacity of seeds, kJ / kg · ° C;
Θ 0 , Θ 1 ; Θ cf - initial, final and average temperature of seeds, ° С;
Ko is the Kossovich number;
α is the heat transfer coefficient from the drying agent to seeds, W / m 2 · ° C;
f is the coefficient of the specific surface of the seeds, m 2 / kg;
ε n - porosity of a thin layer;
t 1 - temperature of the drying agent, ° C,
while mixing is carried out manually with a frequency of 1-2 times per cycle of mixing.
RU2010124499/13A 2010-06-15 2010-06-15 Method of drying seeds in mixed layer RU2446013C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124499/13A RU2446013C2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method of drying seeds in mixed layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124499/13A RU2446013C2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method of drying seeds in mixed layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010124499A RU2010124499A (en) 2011-12-20
RU2446013C2 true RU2446013C2 (en) 2012-03-27

Family

ID=45403989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010124499/13A RU2446013C2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method of drying seeds in mixed layer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2446013C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498177C1 (en) * 2012-06-09 2013-11-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of safe seed drying
RU2546384C1 (en) * 2014-04-29 2015-04-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of drying breeder seeds
RU2558663C1 (en) * 2014-06-04 2015-08-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of container drying of grain with stirring and device for its implementation
RU2558867C2 (en) * 2013-07-29 2015-08-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской сельскохозяйственной академии (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of drying seeds in containers and device for its implementation
RU2652474C1 (en) * 2017-04-07 2018-04-26 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method for drying grain

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2118772C1 (en) * 1996-06-14 1998-09-10 Ярославская государственная сельскохозяйственная академия Rotary-type drier for grain
RU2236151C2 (en) * 2002-11-28 2004-09-20 Московский Государственный Университет пищевых производств Method for producing of cereal flakes
RU2280396C1 (en) * 2005-03-18 2006-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Device for heat treatment of grain and mixed feed

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2118772C1 (en) * 1996-06-14 1998-09-10 Ярославская государственная сельскохозяйственная академия Rotary-type drier for grain
RU2236151C2 (en) * 2002-11-28 2004-09-20 Московский Государственный Университет пищевых производств Method for producing of cereal flakes
RU2280396C1 (en) * 2005-03-18 2006-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Device for heat treatment of grain and mixed feed

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАЛИХОШВИЛИ Р.М. Обоснование технологических и конструктивных параметров и разработка универсальной установки для сушки селекционных семян с/х культур. Автореферат дисс. на соискание ученой степени канд. т.н. - М., 1975, с.20-21. СОРОЧИНСКИЙ В.Ф. Повышение эффективности конвективной сушки и охлаждения зерна на основе интенсификации теплообменных процессов. Автореферат дисс. на соискание ученой степени д.т.н. - М., 2003. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498177C1 (en) * 2012-06-09 2013-11-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of safe seed drying
RU2558867C2 (en) * 2013-07-29 2015-08-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской сельскохозяйственной академии (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of drying seeds in containers and device for its implementation
RU2546384C1 (en) * 2014-04-29 2015-04-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of drying breeder seeds
RU2558663C1 (en) * 2014-06-04 2015-08-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Method of container drying of grain with stirring and device for its implementation
RU2652474C1 (en) * 2017-04-07 2018-04-26 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method for drying grain

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010124499A (en) 2011-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2446013C2 (en) Method of drying seeds in mixed layer
CN100552354C (en) Double layer return air type drying device and drying means thereof
CN106839730A (en) A kind of belt drying cooler
KR101682238B1 (en) Rice processing method
KR101328486B1 (en) Method for operation of a grain drier
KR20150124548A (en) Drying device for agriculture, fisheries and stock farm products and drying method thereof
JP3074479B1 (en) Rice drying method
Homayoonfal et al. Drying of cereal grains and beans
RU2679336C1 (en) Recirculation dryer-cooler
RU2489656C1 (en) Method of drying seeds in fixed bed
Arinze et al. Control strategies for low temperature in-bin drying of barley for feed and malt
RU2615350C1 (en) Method of safe seed drying in dense layer
RU166569U1 (en) COMBINED GRAIN DRYER
RU2481533C1 (en) Method to dry seeds in dense layer
RU2546384C1 (en) Method of drying breeder seeds
RU2613466C1 (en) Method for drying seeds
RU136142U1 (en) CONTINUOUS DRYER FOR MALT
Harnoy et al. Optimization of grain drying—With rest-periods
RU2645764C1 (en) Method for grain and seed drying and device for its implementation
RU2674064C1 (en) Method for reversible drying of seeds and grain and device for its implementation
CN211120473U (en) Novel seed dressing device
RU2652474C1 (en) Method for drying grain
RU2503901C1 (en) Seed and grain drying method and device
RU2243463C2 (en) Grain drying and storage method and apparatus
Cuevas et al. Design and Fabrication of Rotary Dryer with Octagonal Bin for Rice Paddy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120616