Конвективні сушарки
При конвективному сушінні зерно, залежно від типу зерносушарки, перебуває в
1) нерухомому (камерні зерносушарки),
2) малорухомому (шахтні) та
3) падаючому (рециркуляційні) стані.
Зерно в нерухомому стані сушать у жалюзійних, лоткових і стелажних сушарках або за допомогою установок активного вентилювання. Використовують теплоносій з температурою 35…40 °С при швидкості висушування 0,5…1,5 % його за годину, тобто ці сушарки малопродуктивні. Крім того, зерно у них не завжди рівномірно просихає. Конвективним способом сушать зерно і насіння всіх культур, а також малосипучі матеріали — лляний ворох, насінники овочевих культур тощо.
Камерні зерносушарки
Найпростіша двокамерна установка для сушіння складається з припіднятої решітки-основи і тепловентиляційного пристрою, який забезпечує нагрівання і подачу агента сушіння в підрешітний простір. Агент сушіння під тиском проникає крізь решето і проходить потім через зернову масу знизу вгору.
Сушарка складається з корпуса й топкового відділення, від якого з обох боків підходять до корпуса цегляні канали, по яких надходить гаряче повітря. Перед надходженням у розподільні коридори топкові гази змішуються (за допомогою всмоктувально-нагнітального вентилятора) із зовнішнім повітрям, а потім подаються в камери. Технологічний процес сушіння починається із завантаження в сушарку матеріалу (качани кукурудзи шаром 2…3 м, зерно інших культур — 0,6…0,8 м) через верхні завантажувальні вікна.
Камера — це закрите приміщення з люками для завантаження та розвантаження і похилим решітчастим днищем, що не допускає втрат зерна в результаті просипання.
Днище оббивають металевими решетами з отворами, які менші за розміри зерна, однак решітчасте днище створює менший опір повітрю, що надходить в камеру знизу.
Щоб насіння було високоякісним, його краще підсушувати в камерних сушарках, забезпечивши однакову товщину шару. Якщо під час сушіння кукурудзи в качанах повітря подають послідовно з камери в камеру, то при сушінні інших культур — паралельно. Сушіння соняшнику вологістю від 20 до 9 % теплоносієм з температу- рою від 45 до 60 °С при висоті насипу 0,5…0,6 та 0,75…0,85 м триває відповідно 1 5 – 16 і 3 …5 год.
Режими сушіння пшениці та ячменю однакові: при вологості 26 % початкова температура теплоносія 39 °С, шар насипу 0,8 м, тривалість сушіння 17 год, а при вологості 16 % — відповідно 55 °С, 0,8 м та 8 год. Для зерна гороху вологістю 26 % та 16 % для сушіння потрібні температура 33 °С, висота насипу 1 м, тривалість сушіння 24…30 год.
Недолік камерних сушарок — втрати агента сушіння, нерівномірність висушування: зверху та знизу зерно висушується краще, посередині — гірше.
Шахтні зерносушарки
Шахтна зерносушарка складається з однієї або двох прямокутних вертикальних камер — шахт, які заповнюють зерном по всій висоті. Верхня частина шахти — сушильна камера, що складається з однієї або кількох зон сушіння, нижня — камера охолодження. Над шахтами змонтовано бункери, в яких міститься запас зерна.
Для підведення свіжого і відведення відпрацьованого агента сушіння по всій висоті шахти встановлюють металеві короби, призначення яких — рівномірно розподілити агент сушіння по всій зерновій масі. Для того, щоб зерно перемішувалося краще, короби розмішують у шаховій послідовності. Кількість підвідних і відвідних коробів, як правило, однакова. Відстань між коробами для проходження зерна в найвужчому місці не перевищує 90…100 мм. Кількість коробів у шахті визначають з урахуванням того, щоб швидкість відпрацьованого агента при виході з відвідних коробів становила в середньому 6 м/с.
Чим вища продуктивність сушарки, тим більшою за висотою і об’ємом має бути шахта. Так, при продуктивності сушарки 2 т/год кількість коробів по вертикалі досягає 55.
Барабанні зерносушарки
Зерносушарку стаціонарну барабанну СЗСБ-8 використовують для сушіння зерна різних зернових і олійних культур будь-якого ступеня вологості та засміченості без попереднього очищення. Встановлюють її на масложирових підприємствах для сушіння соняшнику та на токах для сушіння зерна різних культур.
Зерносушарка СЗСБ-8 складається з топки, камери завантаження, колонки охолодження, розвантажувальної та завантажувальної норій, вентиляторів колонки охолодження та сушильного барабана, приводного механізму. По перерізу барабан розділений на шість секторів, у кожному з яких закріплено полички, що захоплюють зерно під час обертання барабана. Рівномірну подачу зерна в барабан забезпечує завантажувальна камера. Пересувається зерно вздовж барабана в момент його пересипання під дією підпору і потоку агента сушіння. З розвантажувальної камери зерно подається в шлюзову заслінку, звідки надходить в охолоджувальну колонку. Тривалість перебування зерна в контакті з агентом сушіння в барабанних сушарках регулювати важче, оскільки температура нагрівання агента сушіння в них 90…130 °С для насіння і понад 180 °С для продовольчого та фуражного зерна. Недоліком конструкції сушарок цього типу є те, що зерно, яке надходить в сушарку, контактує з досить нагрітим агентом сушіння. Барабанні сушарки не можна використовувати для сушіння насіння бобових, рису, кукурудзи, тому що воно травмується — розтріскується.
Рециркуляційні зерносушарки
При рециркуляційному сушінні зерна змішують певну кількість сирого зерна з великою кількістю сухого і чергують короткочасне нагрівання суміші зерна з наступним охолодженням та рециркуляцією великої частини просушеного зерна. Зерно за короткочасного (2…3 с) перебування в камері нагрівання при температурі агента сушіння 250…380 °С нагрівається до 50…60 °С. Зерносушарки з рециркуляцією, які нині найбільше поширені на хлібоприймальних підприємствах, за конструкцією та способом нагрівання зерна поділяють на рециркуляційні з камерами нагрівання і шахтні рециркуляційні без камер нагрівання.