АГРЕГАТЫ И КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА
Чтобы получить кондиционное продовольственное и семенное зерно с минимальными затратами труда, зерно нормальной влажности, выгруженное из бункера комбайна, обрабатывают на зерноочистительных агрегатах ЗАВ-25, ЗАВ-40, ЗАВ-50 и др. Зерно повышенной влажности пропускают через зерноочистительно-сушильные комплексы КЗС-25Ш, КЗС-25Б, КЗС-40 и КЗС-50. Семенное зерно дополнительно обрабатывают на семяочисти-тельной приставке СП-10А, пристраиваемой к агрегатам и комплексам.
Для обработки семян трав используют комплексы КОС-2,0 и КОС-0,5.
Рабочие машины и вспомогательные механизмы зерноочистительных агрегатов и зерноочистительно-сушильных комплексов унифицированы, их число соответствует требуемой производительности установки.
Принцип работы воздушно-решетных установок, триеров, сушилок такой же, как у описанных ранее передвижных зерноочистительных машин и стационарных зерносушилок.
Агрегаты и комплексы оборудованы дистанционным управлением, системой блокировки и сигнализацией, что позволяет при перебоях в работе одной из машин выключить предыдущую по технологическому процессу машину и устранить неисправность.
Зерноочистительные агрегаты устроены следующим образом.
Агрегат ЗАВ-25, предназначенный для очистки продовольственного и семенного зерна, представляет собой набор машин и оборудования, смонтированных в единое сооружение. Строительная часть агрегата включает в себя приемный бункер, площадку для автомобилеподъемника и пандус для въезда автомашины на автомобилеподъемник.
Агрегат ЗАВ-25 состоит из отделения ОП-50 для приема и временного хранения зерна (рис. 10.8, а) и отделения очистки (рис. 10.8, б).
Рис. 10.8. Технологическая схема зерноочистительного агрегата ЗАВ-25:
а — отделение приема и хранения зерна; б — отделение очистки; 1 — автомобилеразгрузчик; 2 — бункер-дозатор; 3 — транспортер; 4, 10, 11, 15, 22, 23 — бункера; 5, 8, 13, 17, 18, 19, 24, 25, 2 — распределители; 6, 7, 12, 16 — нории; 9 — машина МПО-50; 14 — машина ЗВС-20А для первичной очистки зерна; 20, 21 — триерные блоки’
Отделение ОП-50 укомплектовано следующим оборудованием: автомобилеразгрузчиком 1 для подъема в наклонное положение бортовых автомашин и их разгрузки, ленточным транспортером 3 для приема зерна из бункеров и подачи его в норию, бункерами 4 (БВ-40А) активного вентилирования (объемом 260 м 3 ) для накопления и временного хранения зерна, зерноочистительной машиной 9 для предварительной очистки зерна, вертикальными ленточно-ковшовыми транспортерами (нориями) 6, 7, 12 и 16 для подъема зерна на необходимую высоту, бункерами-накопителями 10 и 11, набором распределителей 5, 8, 24, 25 и зернопроводящих труб.
Отделение очистки состоит из зерноочистительной воздушно-решетной машины 14 (см. рис. 10.8, б) для первичной очистки зерна, двух триерных блоков 20 и 21 для вторичной очистки зерна, бункеров-накопителей 15, 22 ж 23, нории 16, распределителей 13, 18, 19’и 26.
Машины и оборудование обоих отделений соединены в технологическую цепочку (линию) для обработки зерна в потоке.
Технологический процесс заключается в следующем. Ворох, поступающий от комбайнов, выгружают из транспортных средств с помощью автомобилеразгрузчика / в бункер-дозатор 2. Из бункера-дозатора зерно самотеком с установленной подачей поступает на транспортер 3, который направляет его в норию 7 и далее непрерывным потоком в машину МПО-50, выделяющую из вороха крупные и частично легкие примеси. Отходы самотеком ссыпаются в бункер 11, а предварительно очищенное зерно — в бункер 10, из него — в распределитель 24, который делит зерно на два потока. Первый поток поступает в норию 12 отделения очистки, второй — в норию 6 и загружается через распределитель 5 в один из бункеров 4 для временного хранения.
Если отделение очистки временно не работает (остановлено для технического обслуживания или ремонта), то весь зерновой поток направляют в бункера 4. В периоды, когда подвоз зерна от комбайнов прекращается (ночное время, дожди) зерно из бункеров 4 подают транспортером 3 в норию 12 отделения очистки.
В отделении очистки нория 12 направляет зерно в машину ЗВС-20А (см. рис. 10.8, поз. 14) аспирационных каналах и на решетах которой из зерна выделяются легкие, крупные и мелкие примеси. Машина ЗВС-20А устроена и работает аналогично ОВС-25.
После первичной очистки зерно может быть направлено по двум маршрутам. Если в обрабатываемом зерне отсутствуют длинные или короткие примеси, то после машины ЗВС-20А его подают в норию 16 и через распределители 17 и 18 загружают в бункер 22 чистого зерна. Если указанные примеси имеются в зерне, его направляют из распределителя 17 в распределитель 19 делят на два потока и загружают в блоки триеров 20 и 21. В триерных цилиндрах блоков из зерна выделяются длинные и короткие примеси или только одни из них. Очищенное зерно поступает в бункер 22, а отходы — в бункер 23. Материал из бункеров выгружают в транспортные средства и отвозят по назначению.
На агрегате ЗАВ-25 зерно можно очищать по так называемой фракционной схеме. В этом случае зерно, очищенное на машине ЗВС-20А, поступает в первый канал нории 16 и загружается в бункер 22, минуя триеры. После ЗВС-20А отходы, содержащие при фракционной обработке много зерна, по второму каналу нории 16 загружаются в триеры 20 и 21, которые выделяют из отходов зерно и подают его в бункер 22.
При необходимости можно перелопачивать зерно в бункерах 4, перемещать его из одного бункера в другой или выгружать в транспортные средства. Для перелопачивания открывают шибер выпускного устройства бункера, включают транспортер 3 нории 6 и 7 и устанавливают распределители 5, 8 и 25 в соответствующее положение. Зерно, циркулируя по замкнутому кругу, перемешивается и аэрирует.
Производительность агрегата 25 т/ч, а отделения приема и предварительной очистки 50 т/ч.
Зерноочистительно-сушильные комплексыпредназначены для послеуборочной поточной обработки зерновых, зернобобовых и масличных культур в увлажненных зонах страны. Комплексы составляют из агрегатов ЗАВ, сушильного отделения и соединяющих их транспортеров.
Комплекс КЗС-25Ш (рис. 10.9, а) составлен из двух отделений агрегата ЗАВ-25 и сушильного отделения, включающего в себя шахтную сушилку СЗШ-16А, нории, комплект распределителей и зернопроводящих труб.
Рис. 10.9. Технологическая схема сушильного отделения комплекса:
а — КЗС-25Ш; б — КЗС-25Б; 1, 3, 4, 5, 11, 14 — нории; 2 — распределитель; 6, 7, 12, 13 — охладительные колонки; 8, 9 — сушильные шахты; 10, 15 — сушильные барабаны
Зерно из бункера 4 (см. рис. 10.8) отделения приема ссыпается в норию 1 (см. рис. 10.9, а) сушильного отделения, перегружается в норию 3 и подается в шахты 8 и 9 зерносушилки СЗШ-16А. Высушенное зерно поступает в колонки 6 и 7, где охлаждается атмосферным воздухом и направляется норией 5 в норию 12 (см. рис. 10.8) очистительного отделения.
В дальнейшем маршруты движения зерна соответствуют описанным для ЗАВ-25. При влажности более 22 % зерно после сушки загружают в бункера 4, а затем направляют для повторной сушки.
Производительность сушильного отделения при сушке продовольственного зерна пшеницы составляет 20 т/ч.
Комплекс КЗС-25Б (рис. 10.9, б) снабжен двумя барабанными сушилками СЗСБ-8А. Зерно из бункеров приемного отделения поступает в нории 1 и 3 (рис. 10.9, а), делится на два потока и направляется в сушильные барабаны 10 и 15 (рис. 10.9, б). Высушенное зерно охлаждается в колонках 12 и 13, загружается в норию 5 (рис. 10.9, а) и подается ею в отделение очистки.
Семяочистительная приставка СП-10Авключает в себя семяочистительную машину СВУ-5А, пневматический сортировальный стол ПСС-5, весовыбойный аппарат и мешкозашивочную машину ЗЗЕ-М.
Приставка, используемая с агрегатами ЗАВ-25 и комплексами КЗС-25Ш, предназначена для вторичной очистки и сортирования семян зерновых колосовых, зернобобовых, крупяных и масличных культур с доведением их по чистоте до норм I и II классов. Семена после обработки делят на порции, взвешивают на весах, затаривают в мешки и зашивают на машине ЗЗЕ-М.
Производительность приставки при обработке семян пшеницы 12 т/ч.
Комплекс машин для послеуборочной обработки зерна
Машины для послеуборочной обработки зерна
Непосредственно после уборки зерно имеет влажность 22. 28 % и засоренность до 19%. Такое зерно нуждается в послеуборочной обработке, которая состоит из очистки, сортировки, сушки, хранения, погрузочных и транспортных работ.
Зерноочистительные машины подразделяются на передвижные и стационарные. Передвижные машины используют при очистке зерна на открытых площадках, под навесом и в зернохранилищах, а стационарные — в животноводческих и зерноочистительных комплексах.
По назначению и типу рабочих органов зерноочистительные машины разделяют на машины общего назначения и специальные. Машины общего назначения (приводные, воздушные, воздушно-решетно-приводные, воздушно -решетные) применяют при первичной очистке зерна, специальные (пневматические сортировальные столы и колонки, электромагнитные машины и др.) — при очистке семян от примесей, которые невозможно отделить на зерноочистительных машинах общего типа.
Согласно агротехническим требованиям при обработке зернового материала машины должны обеспечивать чистоту зерна для посева 98. 99 % при содержании облущенных и обрушенных семян, не превышающем 1 %. При очистке продовольственного зерна содержание, %, сорных материалов в пшенице и ржи не должно превышать 5, в рисе — 10, а в других зерновых культурах
— 8. Допустимая влажность зерна ограничена значением 19%.
Послеуборочная обработка зерна проводится на очистителях вороха ОВП-20А и ОВС-25, зерноочистительных машинах ОС-4,5А, зерноочистительных агрегатах ЗАВ и в зерноочистительных комплексах КЗС.
Все очистительные машины имеют воздушную систему, отделяющую легкие примеси от зерновой смеси. Они оборудованы решетным станом с набором решет различного диаметра.Размеры решет подбирают с помощью эталонных сит.
Наиболее высокопроизводительный способ сушки зерна связан с использованием зерносушилок. Широко применяются сушилки трех типов: шахтные, барабанные и напольные.
Шахтные сушилки в наибольшей степени распространены в мировой практике зерносушения. В нашей стране имеются стационарные и передвижные сушилки шахтного типа. Сушилки массового выпуска последних лет — это СЗС-8, СЗШ-8, СЗПЖ-8, СЗШ-16 и СЗШ-16р. Они имеют производительность 8 и 16 т/ч при сушке продовольственного зерна пшеницы и снижают его влажность на 6 % (с 20 до 14 %). На хлебоприемных пунктах работают шахтные зерносушилки производительностью до 50 т/ч.
Шахтные сушилки получили такое название из-за того, что их рабочая камера представляет собой плоский прямоугольный металлический бункер-шахту, внутри которого поперек его наиболее узкой части рядами установлены металлические короба. Их назначение — сделать зерновую массу более доступной для агента сушки и равномерно газопроницаемой. Короба в сушильной ка-мере расположены в шахматном порядке на незначительном расстоянии один от другого.
Барабанные сушилки имеют производительность 2. 8 т/ч. Воздействие теплоносителя на объект сушки происходит при пересыпании зерна во вращающемся барабане.
Наиболее широко распространена передвижная барабанная зерновая сушилка СЗПБ-2 производительностью 2 т/ч. Однако ее малая производительность не удовлетворяет потребности хозяйств. Кроме того, при сушке в ней семена значительно повреждаются.
В настоящее время создана стационарная барабанная сушилка СЗСБ-8 производительностью до 8 т/ч.
Продолжительность контакта зерна с агентом сушки в барабанных сушилках меньше, чем в шахтных, поэтому температуры нагрева агента сушки в них более высокие (90. 130°С — для семян и выше 180 °С — для продовольственного и кормового зерна), что увеличивает опасность перегрева зерна в барабане. Недостатки конструкции сушилок этого типа заключаются в том, что поступающее на сушку зерно контактирует с наиболее нагретым агентом сушки; способ перемещения зерна (захват полками) и возможность его пересыхания в этих сушилках не позволяют использовать их для сушки семян бобовых, риса и кукурузы, так как происходит их растрескивание. Сушилки СЗСБ-8 пригодны для сушки зерновых масс с повышенной засоренностью.
В напольных зерносушилках с активным вентилированием — принудительным продуванием зерновой массы воздухом без ее перемещения — воздух, нагнетаемый вентиляторами, вводится в зерновую массу через систему каналов или труб, укладываемых в нужном месте на пол склада или площадки.
Различают профилактическое вентилирование, применяемое для предотвращения самосогревания зерна, ускорения послеуборочного дозревания семян, повышения энергии их прорастания и всхожести, сушки зерна и семян, охлаждения и промораживания зерна с целью приостановки развития, а иногда и гибели зерновых вредителей.
Технологический эффект вентилирования достигается тем быстрее, чем больше разность температур воздуха и зерновой массы. Так, при разности температур 5 °С и удельной подаче воздуха 100 м3/ч температура зерновой массы за 1 ч вентилирования снижается на 0,2 °С, а при разности температур 15 °С -на 0,6 °С.
1. Модели существующих зерноуборочных комбайнов, их разновидности.
2. Устройство прицепного зерноуборочного комбайна ПН-100 «Простор».
3. Каковы конструктивные особенности комбайна ККП-3?
4. Как классифицируют машины для очистки зерна?
5. Каков принцип действия очистителя вороха ОВП-20А?
6. Расскажите об устройстве и работе шахтных сушилок.
7. Какие конструктивные недостатки имеют барабанные сушилки?
Агрегаты и комплексы для послеуборочной обработки зерна. Хранение зерна
Сушильные и зерноочистительные машины группируют в технологические линии, где все процессы и операции (не только основные, но и вспомогательные) механизированы.
Очистка, сушка и сортирование зерна, а также семян колосовых, крупяных, бобовых, льна, кукурузы, риса и прочих культур производится на очистительно-сушильных комплексах КЗС и зерноочистительных агрегатах ЗАВ (Воронежсельмаш).
Обработка свежеубранного зерна, чья влажность не превышает 16%, производится на зерноочистительных агрегатах, когда влажность более 16% — на комплексах.
Зерноочистительные агрегаты используются для выделения из зерновой массы примесей (по геометрическим размерам и аэродинамическим свойствам).
Широкое применение нашли агрегаты ЗАВ-10; ЗАВ-20; ЗАВ-20У; ЗАВ-25; ЗАВ-40, а также ЗАВ-40У, чья пропускная способность на очистке продовольственного зерна пшеницы 10; 20; 25; 40 т/ч соответственно.
На примере зерноочистительного агрегата ЗАВ-20У (усовершенствованная модель (У) зерноочистительного агрегата ЗАВ-20) рассмотрим процессы обработки, а также оперативного хранения семян и продовольственного зерна колосовых, крупяных и бобовых культур. Схемы работы агрегата:
Схема 1. Из зерна выделяются лёгкие, крупные, мелкие, короткие и длинные примеси. Свежеубранное зерно подаётся в надземный приёмный бункер (1) [рис. 1, I], оснащённый питателем-дозатором. Далее транспортёр (2) направляет зерно в норию (3), по которой оно поступает в воздушно-решётную машину первичной очистки. Решёта машины расположены по фракционной схеме. Посредством воздушного потока и решёт из зерна выделяются лёгкие и крупные примеси, а также недоразвитое и дроблёное зерно. Примеси направляются в бункер отходов, тогда как запылённый воздух с целью очистки — в систему аспирации (6). При перегрузке очистки излишки зерна через распределитель (4) сбрасываются в резервный бункер. Овсюжный и кукольный триерный блок (7) служат для выделения мелких и длинных примесей.
Рис. 1. Схема потоков зерновой смеси в зерносушильном комплексе.
I – Зерноочистительное отделение;
II – Сушильное отделение;
5) – Машина первичной очистки;
6) – Система аспирации;
7) – Триерный блок;
8) – Сушильная камера;
9) – Сушильная камера;
10) – Охладительная колонка;
11) – Охладительная колонка.
Параллельная работа триеров в блоке происходит в процессе очистки продовольственного зерна, а когда ведётся обработка семенного зерна — триеры работают последовательно, то есть один цилиндр выделяет длинные примеси, другой – короткие.
Схема 2. Зерно очищается без выделения коротких и длинных примесей. При выключенных триерных блоках зерно норией подаётся в бункер либо отделение сушки, в случае, когда агрегат функционирует в составе сушильного комплекса.
Схема 3 или наладочная схема используется при обкатке и ремонте оборудования, когда необходимо запустить только одну машину.
В комплект агрегата вместе с технологическими машинами включены распределители, бункеры, зернопроводы, станции дистанционного включения, регулирования и экстренной остановки, арматура для установки оборудования, разгрузчики автомобилей.
Зерноочистительно-сушильные комплексы включают в себя агрегаты типа ЗАВ и сушильного отделения. Используются комплексы КЗС-8; КЗС-16; КЗС-20, чья пропускная способность 8, 16, 20 т/ч соответственно. Схемы зерновых потоков в сушильном отделении [рис. 1, II]:
Схема 1. Предварительно очищенное зерно проходит однократную сушку и подаётся в сушильное отделение (из среднего бункера). Затем оно разделяется на два потока и направляется в сушилки (8) и (9). Охлаждение высушенного зерна происходит в колонках (10) и (11), откуда оно потом отгружается норией (3) в отделение ЗАВ для дальнейшей очистки по 1-ой либо 2-ой схеме.
Схема 2. В одной сушильной камере производится двукратная сушка, далее охлаждение зерна в колонках, после чего оно повторно направляется во вторую камеру сушилки на досушку.
Высушенное зерно поступает на доочистку (на машинах зерноочистительного отделения ЗАВ), а затем доводится до необходимой классности на семяочистительных приставках и разделяется на сортировальных столах, магнитных и прочих семяочистительных машинах. Для доведения семян колосовых, крупяных, бобовых, трав, овощей, льна до необходимой классности используют поточные технологические линии, в состав которых входят: комплексы КЗС; агрегаты ЗАВ; специализированные приставки КОС-2М, АС-10, КОС-0,5М и прочие.
Хранение зерна. Для долговременной сохранности зерна необходимо обеспечить его кондиционную влажность; оптимальное размещение в складах и хранилищах, а также регулярный контроль. Кондиционная влажность семян и зерна имеет прямую зависимость от культуры: семена трав, зерно проса и овса хранят при влажности 13%; риса, гречихи и колосовых – 14%. На 1-2% снижают влажность в южных климатических зонах. Зерно хранится в мешках либо насыпью в зернохранилищах бункерного либо напольного типа.
Бункерные (силосные) хранилища изготавливаются цилиндрической формы (высота порядка 10 м, диаметр – не более 6 м), как правило, из материалов на основе алюминия. Установка бункеров осуществляется в два ряда, по 12 цилиндров в каждом. Для загрузки и разгрузки бункеров применяются нории и скребковые транспортёры. В подобных хранилищах все операции, связанные с перемещением зерна, механизированы.
При длительном хранении зерна и семян осуществляют систематический контроль за их температурой, цветом, влажностью, запахом, всхожестью и заражённостью. Оценка проводится в зонах насыпи, которые характерны для всей партии зерна, при температуре воздуха tв≥10 град. Цельсия – раз в 10 дней, при tв
