CC BY
29
до 90° возрастает с 765 до 8900 шт./см2, а величина площади, на которой они рассеиваются до поворота цилиндра на 45° увеличивается по кривой вогнутостью вверх, затем изменяется по кривой вогнутостью вниз, достигая максимума 1280 см2 при повороте цилиндра на угол 67°, после чего начинает снижаться.
Плотность рассеивания семян на различных участках при повороте цилиндра до 50° (4 зона) увеличивается сначала с падающей, а затем с возрастающей интенсивностью, достигая максимальной величины 8 шт./см2 в бзоне. Исход я из полученной зависимости видно, что плотность расположения рассеянных семян во всех зонах различна, но наиболее равномерна она при повороте циливдр от 30 до 75°. В средних зонах величина этого показателя изменяется от 2,9 до 5,7 шт./см2.
Аналитические исследования равномерности рассеивания вороха в зависимости от угла поворота цилиндра с лопатками позволили получить картину технологического процесса происходящего в аспирационном устройстве. Их результа-
Рис. 3. Изменение равномерности рассеивания семян с изменением угла <р поворота цилиндра
ты будут использованы при дальнейшем изыскании путей повышения равномерности распределения вороха по поперечному сечению цилиндра аспирационного устройства и улучшения качества выполнения технического процесса.
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СЕМЯН
А. Г. ТАРЛЕЦКИЙ, кандидат технических наук ВНИПТИМЛ
Основная и самая дорогостоящая операция при производстве семян — сушка льняного вороха перед обмолотом. Для ее выполнения используется комплекс машин и оборудования стоимостью более 2 млн руб. и общей массой 28 т. Очевидно, что его приобретение хозяйствами, засевающими льном менее 200 га экономически нецелесообразно. В то же время, отсутствие машин для сушки и обмолота вороха не позволяет льноводам гарантированно получать семенной материал.
В связи с этим задача снижения энергозатрат на сушку и удешевления оборудования для производства семян с каждым годом становится всё актуальнее.
Основной фактор, определяющий энергоемкость процесса сушки, это начальная влажность вороха. При уборке льна в фазе ранней желтой спелости, когда она колеблется в интервале 55...60 % (см. табл.), для получения 1 т семян необходимо расходовать не менее 964 кг жидкого топлива и 1117 кВт • ч электроэнергии. На их приобретение нужно израсходовать около 20 тыс. руб., что превышает рыночную стоимость произведенных семян.
Огромные затраты на сушку вороха стали причиной появления технологии, согласно которой лен убирают в фазе ранней желтой и начале желтой спелости, а весь ворох при тереблении комбайнами сбрасывается на льнище. Ее использование привело к ещё большему де-
фициту семян и снижению рентабельности льноводства.
В то же время, как показывают расчёты, в случае применения раздельной технологии уборки льна, предусматривающей подсушку семенных коробочек на стеблях в ленте и последующую искусственную сушку вороха, энергозатраты на получение семян сокращаются более чем в 20 раз. При уборке льна в фазе ранней желтой и желтой спелости по раздельной технологии можно собрать весь урожай, расходуя на получение 1 т семян не более 50 кг топлива и 100 кВт • ч электроэнергии, а в годы с небольшим количеством осадков сушка вороха не требуется, следовательно, энергозатраты на получение семян будут совсем незначительными.
При неблагоприятных погодных условиях возникает необходимость выполнения операций, обеспечивающих сушку семенных коробочек на стеблях и получение льняного вороха, поступающего от под-борщиков-очесывателей, с влажностью не более
Таблица. Расход топлива и электроэнергии на тонну семян на сушильных комплексах в зависимости от влажности вороха
Влажность вороха, % Расход на тонну семян
до сушки после сушки жидкого топлива, кг электроэнергии, кВт • ч
57 9...11 964,1 1117,4
45 9...11 221,5 291,4
35 9...11 129,6 190,4
30 О Сч] со 47,4 100,4
30 %. К их числу относится оборачивание стеблей льна перед обмолотом и укладка их на почвенный валок таким образом, чтобы семенные коробочки не соприкасались с почвой.
При уборке льна по раздельной технологии в ворохе находятся спелые семенные коробочки бурого цвета. Они высыхают значительно быстрее недозрелых зеленых и желтых, содержащихся в ворохе, при тереблении льна в фазе ранней желтой спелости.
Установлено, что для достижения семенами кондиционной влажности 11 % ворох достаточно высушивать до 18...22 %. Это также позволяет заметно снизить энергозатраты. Кроме того, при доработке вороха спелыми коробочками температуру теплоносителя можно увеличивать без снижения всхожести семян до 55...60 °С [1].
Как показывают расчеты, при температуре теплоносителя 60 °С льняной ворох влажностью 30 %, содержащий спелые семенные коробочки, можно высушить в течение 35 мин.
Сокращение продолжительности этой операции дает возможность использовать для ее выполнения тракторные прицепы, оборудованные воздухораспределительной системой, представляющей собой два воз-
Рис. 1. Конструктивно-технологическая схема установки для сушки вороха в тракторном прицепе: 1 — тракторный прицеп, 2 — воздуховоды, закрепленные на платформе прицепа, 3 — переоборудованный задний борт прицепа, 4 — воздуховод теплогенератора.
духовода закрепленных на днище прицепа (рис. 1), конструкция которых может быть аналогична воздуховодам сушильных установок УДС-300. После заполнения таких прицепов ворохом их доставляют с поля к теплогенератору и подключают к его воздуховоду.
Процесс сушки можно считать законченным, когда с поверхности вороха начинает выходить горячий воздух.
Высушенный таким образом ворох подается в специальную терку, дайна перетирающего барабана которой равна ширине тракторного прицепа (рис. 2). Бичи этого барабана равномерно, небольшими порциями отделяют ворох от общей массы и перетирают его. Мякина и путанина выделяется потоком воздуха и подаются вентилятором в накопитель для сжигания в топке теплогенератора. Семена льна стекают по лотку в приемный ковш нории или шнека. При производительности терки около 4т/ч, содержащийся втрактор-
Рис. 2. Конструктивно-технологическая схема терочно-сепа-рирующего устройства: 1 — тракторный прицеп, 2 — терочный барабан, 3 — грохот, 4 — вентилятор для удаления мякины и паутины.
ном прицепе ворох, будет переработан за 20 мин. Таким образом, процесс сушки и переработки вороха из одного прицепа будет осуществляться в течение часа.
Затраты на покупку оборудования для реализации представленной технологии во много раз меньше стоимости сушильного комплекса и поэтому приобрести его могут хозяйства, засевающие льном менее 100 га.
Полностью исключить использование жидкого топлива для сушки льнопродукции можно путем сжигания в топках примесей, которых в ворохе содержится до 60 %.
Известно [2], что теплота сгорания льняной костры составляет 16,13 МДж/кг, соломы зерновых культур — 15...83 МДж/кг. На основании этого можно считать, что у смеси стеблей льна, сорняков и мякины она будет не меньше 15 МДж/кг. Величина этого показателя у жидкого топлива, используемого в сушильных комплексах — 41 МДж/кг, следовательно, 2,7 кг отходов, выделяемых при обмолоте льняного вороха заменят 1 кг жидкого топлива стоимостью не менее 15 руб. Если учесть, что расход топлива на комплексе КСПЛ-0,9, производительностью 0,9 т сухого вороха в час, составляет 70 кг/ч, то для его замены потребуется сжигать в топке нового теплогенератора 189 кг/4 отходов (мякины и путанины). Такое количество их выделяется чуть больше, чем за полчаса работы этого комплекса (360 кг/ч). Следовательно, для сушки вороха достаточно будет сжечь чуть больше половины отходов. Оставшиеся можно направить на сушку тресты в рулонах. Для использования в качестве топлива отходов выделяемых в процессе обмолота льна потребуется специальный теплогенератор, топка которого имеет механизм их подачи с производительностью 150...200 кг/ч.
При наличии в льносеющих хозяйствах подобного устройства дорогостоящее жидкое топливо для сушки семян не потребуется.
Литература.
1. Зеленко В.И. Исследование процесса сушки льняного вороха с целью его интенсификации: Дисс. ... канд. техн. наук. — Торжок. — 1972.- 177 с.
2. Краткий технический справочник / под общей редакцией В.А.Зиновьева. М., 1950, часть вторая.
