Induktsioonkuivatusteras induktsioonkuumutusmeetodiga

Energiasääst induktsioonkuivatamine tera induktsioonkuumutusmeetodiga

Aastas toodab Kasahstan umbes 17–19 miljonit tonni teravilja puhtas kaalus, ekspordib umbes 5 miljonit tonni teravilja ja keskmine sisetarbimise maht ulatub 9–11 miljoni tonnini. Teraviljatööstuse edasine arendamine ja teraviljaekspordi edendamine nõuab teravilja ladustamise, transportimise ja kuivatamise infrastruktuuri arendamist, sealhulgas uute teraviljahoidlate ehitamist ja vanade rekonstrueerimist, sadamaterminalide ehitamist ning kuiv- ja viljalaevade ostmist (Baum, 1983). Tööstust on vaja moderniseerida ja ülesanne nõuab riigi ja riiklike teraviljatootjate intensiivseid jõupingutusi.
Astana Kasahstani teraviljafoorumi V KAZGRAIN-2012 osalejad arutasid teraviljaturu hetkeolukorda, suundumusi ja hinnaootusi ning väljakutsuvaid probleeme logistikas ja infrastruktuuris. Märgiti, et 10 aastat tagasi ei saanud Kasahstani pidada teravilja eksportijaks, samas kui praegusel ajal peetakse ekspordiküsimusi prioriteetseteks. Ja teravilja tootmine ja kuivatamine on üks juhtivaid kohti nii agrotööstuskompleksis kui ka majanduses tervikuna.
Paljude tootmisettevõtete koristamisjärgse teravilja töötlemise kogemuse analüüs näitab, et värskelt koristatud seemnete ohutuse ja kvaliteedi tagamisel on peamine ülesanne nende kuivatamine. Teraviljakuivatuse tähtsus suureneb niiskes tsoonis: viivitamine kuivatamisel või selle toimingu sooritamine tehnoloogiliste režiimide rikkumisega põhjustab paratamatult saagi kadu. Kolm päeva kestnud 25–28% kuhjaniiskuse uuringute kohaselt väheneb idanevus 20%. Ja kuivainekadu on 0.7–1% päevas, kui viljahunniku niiskus on 37% (Ginzburg, 1973).

Kuivatite tõhusaks kasutamiseks põllumajanduses on olulised tegurid kõrgema teravilja kvaliteedi tagamine, ühikute ribalaiuse suurenemine ja energiakulude langetamine. Olemasolevate kuivatite tõhususe parandamiseks põllumajanduses on piisav ja stabiilne niiskuse eemaldamine ühest kuupmeetrist teraviljakuivati ​​kaamerates. Üks selle vältimise põhjus on see, et kuivatusvõlli sisseehitatud jahutusseadmed ei loo optimaalseid tingimusi teravilja täielikuks jahutamiseks ning vähendavad seeläbi kuivatusvarre efektiivset mahtu ja niiskuse eemaldamist kaamera kuupmeetrist.

Kuna 2010. aasta nisutoodang näitab stabiilset kasvutrendi: põllukultuuride pindala on suurenenud 17%, saagikus on kasvanud 25% ja kogusaak - 52%. 1. aasta 2012. jaanuaril oli Kasahstanil 258 silohoidlat mahutavusega 14 771.3 tuhat tonni ja lifte, mille maht 14 127.8 tuhat tonni. Saagi ja kogusaagi suurendamine nõuab kuivamistehnoloogia täiustamist, et vältida saagikadu ja säilitada teravilja kvaliteeti.

Kõige perspektiivsem meetod terade kuivatamiseks ja niiskuse eemaldamiseks on induktsioonkuumutusmeetod mida on veel vähe uuritud ja mida praktikas kasutatakse harva sagedusmuundurite tootmistehnoloogiate märkimisväärsete puuduste tõttu. Kuigi induktsioonkütteseadmed tootmine areneb praegu ja teraviljakuivatuse kasutamine muutub traditsiooniliste kuumutusmeetoditega võrreldes eelistatavamaks (Zhidko, 1982).

Praegu kasutatakse induktsioonkuumutust terasetoodete pinna kõvenemiseks, kuumutades plastist deformeerimiseks (sepistamine, stantsimine, pressimine jne), metalli sulatamiseks, kuumtöötlemiseks (lõõmutamine, karastamine, normaliseerimine, kustutamine), keevitamiseks, keevitamiseks, jootmiseks , metallid. Kaudset induktsioonkuumutust kasutatakse tehnoloogiliste seadmete (torujuhtmed, mahutid jne) soojendamiseks, vedelike soojendamiseks, mantlite ja materjalide (nt puit) kuivatamiseks. Induktsioonkütteseadmete kõige olulisem parameeter on sagedus. Iga protsessi jaoks (pinna kõvenemine, kuumutamise teel) on optimaalne sagedusvahemik, mis tagab parima tehnoloogilise ja majandusliku tulemuslikkuse. Induktsioonkuumutuseks kasutatakse sagedusi vahemikus 50Hz kuni 5 MHz.

Induktsioonkütte eelised hõlmavad järgmist:

  • Elektrienergia ülekandmine otse küttekehasse võimaldab materjalide otsest kuumutamist, seeläbi kütte kiirus on
  • Elektrienergia edastamine otse küttekehasse ei vaja kontaktseadmeid. See on kasulik automatiseeritud liinide jaoks
  • Kui küttematerjal on dielektrik, nt tera, jaotub võimsus kogu küttematerjali mahus ühtlaselt. Järelikult võimaldab see induktsioonimeetod kiiret kuumutamist
  • Induktsioonküte võib enamikul juhtudel suurendada tootlikkust ja parandada töötingimusi. Induktsiooniseadet võib pidada omamoodi trafoks, kui primaarmähis (induktor) on ühendatud vahelduvvooluallikaga ja sekundaarsena toimib küttematerjal

Kogu paigalduse maksumuse vähendamine nõuab lihtsate konstruktsiooniga induktsioonkütteseadmete väljatöötamist ja rakendamist.

Peamine erinevus induktsioonkütte vahel traditsioonilistest kuivatamismeetoditest seisneb mahuküttes. Soojus tungib tootesse (materjali) mitte pinnalt; see moodustub kogu mahus korraga, see protsess võimaldab vilja efektiivselt kuivatada madala energiakuluga. Kuivatamise induktsiooniprotsessi käigus toimub kuivatatud materjalis ühtlane niiskuse jaotumine. Induktsioon ei eelda soojuse ülekandmist küttekehalt materjalile. Kui muude kuivatamismeetodite kasutamine nõuab õhu kuumutamist, siis kandke kuumus õhust materjalile. Igal etapil - õhuküte, selle transport ja toodete ülekandmine - on soojuskaod vältimatud.

Tänapäeval Kasahstani ettevõtted praktiliselt ei kasuta induktsioonsoojendeid, kuna need on väga kallid. Vanad lambimudelid induktsioonkütteseadmed on vananenud ja neid ei toodeta.

Teravilja kuivatamine induktsioonkuumutamise teel. Kuivamine langevas kihis 

Soovitame teravilja kuivatamise induktsioonkuumutusmeetodit (joonis 1), kus teravilja materjal läbib raskusjõu mõjul läbi kuivatusvõlli. Kuivati ​​ülaosas laaditakse vilja ämbrikonveierite või muude transpordivahendite abil; siis satub vilja kuivatustorni. Kuivatustorni kaameras tekitab sagedusmuunduriga ühendatud induktor kõrgsagedusliku elektromagnetvälja (voo).

Kuivatamine langeva kihina. Langev kiht kujutab endast väga tühjenevat gravitatsiooniliselt liikuvat viljajoa, mida osaliselt kompenseerib gaasi ülesvool (aerodünaamiline pidurdamine). Teravilja tegelik kontsentratsioon suureneb liikumise käigus. Kuivatamine suspendeeritud kihis. Elektrivarustuse kiiruse suurendamisel saavutatakse terase peatatud olek gaasivoolus. Protsessis osaleb kogu tera pind soojus- ja niiskusvahetuseks gaasiga. Teravilja pneumotorus viibimise aeg ei ületa paari sekundit; kuivatusaine temperatuur on 350–400 ° C. Niiskuse vähenemine moodustab aga murdosa protsendist. Seetõttu kasutatakse kaalutud terakihtidega seadet mitte eraldi kuivatina, vaid mitmekambrilise kombineeritud kuivati ​​elemendina.

Järeldus

Praegu on põllumajandusettevõtted ja liftid varustatud peamiselt otsevoolu võlli kuivatitega. Need kuivatid viitavad terade kuumutamise ja kuivatamise märkimisväärsele ebatasasusele, mis omakorda põhjustab olulisi termilisi kuivatuskulusid. Peamine põhjus on siin ebatäiuslikkus kuivatusaine ja atmosfääriõhu tarnimisel dehüdreerivatele teraviljakihtidele.

Teraviljakuivatite kvaliteetse töö oluline tingimus on kuivatatud terade tõhus jahutamine. Plaani kohaselt on viljakuivatite jahutusseadmed konstrueeritud nii, et teravilja temperatuur väljundis ei tohiks ületada atmosfääriõhu temperatuuri rohkem kui 10 ° C. Praktikas jõuab see väärtus aga üle 12 ° C, kui õhutemperatuur on üle 15 ° C. Ka tänapäevased teraviljakuivatid tagavad vilja üksikute kihtide jahutamisel märkimisväärse ebatasasuse. Arutatud kontekstis võib induktsioonkuumutuskuivatamine olla tootlikkuse, kvaliteedi ja tasuvuse seisukohalt sobivam viis.

 

viited

 Baum, A., 1983. Teravilja kuivatamine [vene keeles], Moskva: Kolos

Ginzburg, A., 1973. Teooria ja tehnoloogia põhialused toiduainete kuivatamisel [vene keeles], Moskva: toiduainetööstus

Zhidko, V., 1982. Teraviljakuivatus ja viljakuivatid [vene keeles], Moskva: Kolos

=