Шпаргалка по "Сельскому хозяйству"

Напольные сушилки имеют, однако, ряд  недостатков: низкую производительность и малый сменный коэффициент  их использования. В зависимости  от влажности зерна процесс сушки длится в течение 20-40 час. и более. Эти сушилки требуют больших затрат ручного труда на погрузочно-разгрузочные работы (выравнивание поверхности зерна по толщине, подгребание зерна при выгрузке, зачистке и т.д.). Сушка неравномерна по высоте насыпи и по площади сушильной камеры (при выравнивании поверхности насыпи зерна рабочий вынужден ходить по насыпи, что обуславливает различное уплотнение слоя). Происходит травмирование зерна колесами автомобиля, погрузчика.

Для хранения зерновых масс в сухом состоянии используют различные способы сушки зерна. Зерносушение - специальная отрасль знаний, так как только грамотное проведение данного приема обеспечивает нужную технологическую эффективность при наибольшей экономии материальных и трудовых затрат.

Все способы сушки зерна и  семян основаны на их сорбционных  свойствах. Если зерновую массу или  отдельные зерна поместить в  среду, где будет происходить  отдача влаги в виде пара или даже жидкости (что бывает реже), т.е. создать  условия для десорбции, то можно  наблюдать процесс высушивания.

Продолжительность высушивания и эффект влагоотдачи зависят как от самого объекта сушки (семян той или иной культуры, их влажности и т. д.), так и от состояния и свойств агента сушки - той среды, которая обладает значительной влагоемкостью. В связи с этим довольно детально изучены свойства зерна и свойства агентов сушки при различных параметрах.

Влагоотдающая способность семян неодинакова. Она зависит не только от их размеров, но и анатомических особенностей. При всех прочих равных условиях зерно гречихи обладает большей влагоотдающей способностью, чем зерно пшеницы, которое легче отдает влагу, чем зерно кукурузы. Наиболее низкой влагоотдающей способностью отличаются семена бобовых. Чем плотнее и менее пористы оболочки и остальные части зерновки или семени, тем меньше их влагоотдающая способность. На подобное свойство влияют и размеры семени. У крупных семян масса внутреннего содержимого, приходящаяся на единицу поверхности (через которую испаряется влага), значительно больше, чем у мелких.

Все способы сушки зерна и  семян разделяют на две группы:

·  без специального использования тепла (без подвода тепла к высушиваемому объекту)

·  с использованием тепла.

Примером способов первой группы служит сушка путем контакта зерновой массы с водоотнимающими средствами твердой консистенции (сухой древесиной, активированным углем, сульфатом натрия и др.) или обработка зерновой массы достаточно сухим природным воздухом.

Второй способ (с подводом тепла) основан на создании условий, обеспечивающих повышение влагоемкости паровоздушной среды, окружающей зерно. В этом случае агентом сушки (теплоносителем) служит воздух, влагоемкость которого значительно повышается в результате нагрева. Наиболее распространенный способ с использованием тепла - сушка в специальных устройствах - зерносушилках и сушка на солнце (воздушно-солнечная).

Из способов сушки, относимых к  первой группе, в сельскохозяйственном производстве применяютхимическую (сушку сульфатом натрия) и сушку природным воздухом с использованием для этого установок активного вентилирования зерновых масс.

Сушка сульфатом натрия предложена для семян бобовых культур. Природный (высушенный озерно-морской минерал  мирабилит) или технический сульфат  натрия обладает хорошей водопоглотительной способностью. Сушку ведут, равномерно смешивая агент с семенами перелопачиванием или используя зернопогрузчики. При влажности 20 - 24 % семена за весь период перемешивают два раза, при  большей влажности — три-четыре раза в течение суток в первый период сушки. Продолжительность сушки 5...10 сут, в зависимости от исходной влажности семян, культуры, состояния наружного воздуха и других факторов. Для доведения влажности семян до кондиционной расход безводного сульфата натрия составляет (кг / т): при влажности семян 20% - 60, 25% -120, 30% -180, 35 % - 240. Влажность химиката 1-5%.

Смешивание ведут на площадках под навесами, так как присоединение воды к химикату в процессе сушки сопровождается выделением тепла, вследствие чего повышается температура смеси. Перемешивать необходимо еще и потому, что увлажнившийся химикат кристаллизуется и может превратиться вместе с семенами в монолит.

Заключительный этап работы — отделение увлажнившегося сорбента от семян. Для этого применяют пневматическую семяочистительную колонку с зернопогрузчиком или другие зерноочистительные машины. Использованный сульфат натрия обладает высокой важностью (до 40..45%). Вторично его можно применять только после воздушно-солнечной сушки. Сухой препарат при смешивании с семенами пылит, поэтому занятые на такой работе люди должны надевать пылезащитные приспособления.

Воздушно-солнечная сушка. Прием не потерял своего значения во многих районах страны при сушке небольших партий семян. Во время воздушно-солнечной сушки влага испаряется только через поверхность насыпи зерновой массы. Чем тоньше слой зерна, тем интенсивнее оно высушивается. Однако при малой толщине слоя требуется большая площадь для размещения зерна. Рекомендуют следующую толщину насыпи зерна (см): основных зерновых культур 10 - 20, зернобобовых 10 - 15, проса 4 – 5.

Важный фактор при солнечной сушке - характер основания, на котором находится зерновая масса. Нельзя сушить зерно на бетонных площадках (если они не изолированы от грунта), прямо на грунте или с полстилкой брезентов на грунт. Только деревянная или асфальтированная площадка достаточно изолирует зерно от увлажнения снизу (от грунта) и предохраняет от возникновения большого температурного градиента. Такие площадки располагают на территории тока или между складами, хорошо изолируют от грунта и делают небольшой уклон к югу. При подобном наклоне зерновая масса лучше прогревается, а с незагруженных площадок быстрее стекает дождевая вода.

Зерновая масса, рассыпанная на площадке тонким слоем (лучше с гребнями, что увеличивает ее поверхность и создает разницу в давлении), нагревается с поверхности до температуры 25...50°С, а иногда и больше. Нагревание поверхности насыпи и воздуха около нее приводит к интенсивному испарению влаги из зерен, находящихся в верхнем слое насыпи.

Особенно успешно сушка происходит в ветреную погоду, так как выделяющиеся пары воды не задерживаются над поверхностью насыпи.

Наряду с перемещением влаги к поверхности наблюдается и обратный процесс - перемещение ее во внутренние, самые нижние слои насыпи с образованием конденсата, что заметно даже на ощупь. Подобное явление происходит вследствие термовлагопроводности. Для успешной сушки зерновую массу периодически (через каждые 2 - 3 ч) перелопачивают, перемешивая нижние слои с верхними.

При соблюдении правил влажность зерна в хорошую погоду за день снижают на 1...3% и более. Чем влажнее зерновая масса, тем больше влаги при благоприятных условиях можно удалить из нее. При необходимости (учитывая прогноз погоды на следующие сутки) воздушно-солнечную сушку продолжают и на следующий день, собирая зерновую массу на ночь на площадке в кучи и укрывая их брезентами, пленками или другими гидроизоляционными материалами.

Воздушно-солнечная cушка способствует дозреванию свежеубранного зерна и делает его более устойчивым при хранении, так как при облучении солнечными лучами зерновая масса частично стерилизуется от микроорганизмов. После такой сушки часто не обнаруживают грибы родов Aspergiiius иPenicillium. В южных районах страны при воздушно-солнечной сушке и нагреве насыпи до температуры 38 – 40°С достигается частичное, а в некоторых случаях и полное обеззараживание зерновой массы от клещей и насекомых. Для наибольшей эффективности обеззараживания зерно насыпают слоем 4...5 см.

23.Хранение  зерна в охлаждённом состоянии,  обоснование режима. Способы охлаждения.

Данный режим основан на принципе термоанабиоза. Хранению в охлажденном состоянии способствует большая тепловая инерция зерновых масс. 

В зависимости  от температуры слоев насыпи различают  две степени охлажденного состояния: первая степень – когда температура  все слоев зерновой насыпи ниже 10 °С; вторая степень – температура зерновой массы ниже 0 °С, данная степень является более глубоким, а следовательно, и более консервирующим.

Для охлаждения зерна используют не только атмосферный воздух, но и искусственно охлажденный при помощи холодильных  установок. Применение искусственного холода позволяет быстро охладить партии зерна и семян, предупредить потери, возникающие вследствие активного  развития микроорганизмов и насекомых. Недопустимо избыточное охлаждение посевного материала, так как  в партиях семян с повышенной влажностью снижается всхожесть. 

Зерновые  массы охлаждают более холодным атмосферным или специально охлажденным  воздухом. Охлаждение атмосферным воздухом бывает пассивное и активное. Пассивное охлаждение – это когда зерновую массу не перемещают и принудительно не нагнетают в нее воздух. Понижение температуры достигается проветриванием зернохранилищ и устройством в них приточно-вытяжной вентиляции. Эффективность пассивного охлаждения усиливают устройством приточно-вытяжных каналов непосредственно в складах. Но и это помогает далеко не всегда, так как при данной системе вентиляции через зерновую массу проходит недостаточно воздуха, чтобы ее охладить. 

Наиболее  прогрессивный метод охлаждения – активное вентилирование. К активному охлаждению относят перелопачивание (зерновую массу перебрасывают с одного места на другое лопатами из дерева, фанеры или легкого металла. Соприкасаясь с воздухом, зерно и примеси охлаждаются, при этом обновляется и запас воздуха межзерновых пространств); перемещение (перемещение зерновых масс на последовательно установленных транспортерах или через зерноочистительные машины, снабженные вентиляторами. При этом, чем длиннее путь зерна, тем больше оно соприкасается с воздухом и тем интенсивнее охлаждается); комбинирование охлаждение зерновых масс на транспортерах с одновременным использованием зерноочистительных машин.

Способы охлаждения зерновых масс. Способы охлаждения атмосферным воздухом можно разделить на две группы:Пассивные и активные.

При пассивном охлаждении зерновую массу не перемещают и не нагнетают в нее воздух. При этом способе температуру зерновых масс снижают, проветривая зернохранилища, открывая двери и окна, устраивая приточно-вытяжную вентиляцию. Такое пассивное охлаждение применяют для всех хранящихся партий зерна во всех случаях, когда температура воздуха ниже температуры зерновой массы. В летне-осенний период его проводят в ночные часы, а с наступлением устойчивой холодной и сухой погоды – круглосуточно.

Пассивное охлаждение не всегда дает достаточный эффект, так как воздух, циркулируя у поверхности зерновой насыпи, медленно, постепенно, послойно охлаждает ее. В связи с плохой тепло — и температуропроводностью зерновой массы ее внутренние участки поддаются охлаждению медленно. Эффект охлаждения будет зависеть от разницы температур воздуха и зерновой массы, а также и от продолжительности периода охлаждения.

Наилучшие результаты при пассивном  охлаждении наблюдаются в партиях  зерна сухого и средней сухости. В зерновой массе с высокой  влажностью и значительной положительной  температурой  
 
(20 °С и более) при высоте насыпи более 1 м охлаждение всех ее слоев не происходит и угроза самосогревания не исчезает.

Несмотря на недостатки метода пассивного охлаждения, он всегда приносит значительную пользу, не требуя при этом расхода  механической энергии и больших  затрат труда. Кроме того, охлаждение пола, стен хранилища является мероприятием, ограничивающим развитие вредителей-насекомых.

При Активном Охлаждении зерно пропускают через зерноочистительные машины, конвейеры и нории. Зерновые массы охлаждают также с помощью стационарных или передвижных установок для активного вентилирования.

В связи с невысокой технологической  эффективностью и большой трудоемкостью  перелопачивание нельзя рекомендовать  как средство охлаждения зерновой массы. Его применяют лишь при воздушно-солнечной  сушке зерна.

Перемещение зерновых масс при помощи последовательно установленных  конвейеров или через зерноочистительные машины, снабженные аспирационными установками, дает хороший технологический эффект. При этом, чем длиннее путь движения зерна, тем больше оно соприкасается с окружающим воздухом и быстрее охлаждается. Наибольший эффект достигается при пропуске зерна через зерноочистительные машины, снабженные вентиляторами (сепараторы, аспирационные колонки).

Наиболее прогрессивным методом  охлаждения является активное вентилирование. При активном охлаждении результаты его выявляют определением температуры  и влажности зерновой массы до и после проведения работ. Одновременно проверяют партию зерна на зараженность вредителями хлебных запасов.

Обязательным условием охлаждения зерновой массы является проведение его без увеличения влажности  последней. Зерно не должно быть подмочено  атмосферными осадками, не должна быть также увеличена его влажность  в результате сорбции паров воды из воздуха. Поэтому активное охлаждение любой партии зерна необходимо проводить  с учетом ее фактической и равновесной  влажности, температуры и влажности  воздуха.