ВОЗМОЖНОСТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СУШКИ

Левченко Г.В.¹, Макаров С.А.², Тюрин И.Ю. ³,  Дугин Ю.А.⁴

^1,2,3 кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ», ⁴ кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный аграрный университет

ВОЗМОЖНОСТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СУШКИ

Аннотация

В настоящее время перед агропромышленным комплексом Российской Федерации стоят слож­ные задачи по совершенствованию не только управления производством, но и увеличения производительности труда, снижения себестоимости продукции, экономии материальных, энергетических и трудовых ресурсов, интенсификации использования технологического оборудования как для технологии возделывания, так и послеуборочной обработки сельскохозяйственных культур.

Ключевые слова: объект сушки, влажность, масса, досушивание, отжим, поглощение, химический, термический, способ, материал, активное вентилирование.

Levchenko G.V.¹, Makarov S.А.², Tyurin  I.Y.³, Dugin Y.A.⁴

^1,2,3 PhD in Engineering, FSBEI  HPE «Saratov SAU»,  ⁴ PhD in Engineering, FSBEI  HPE «Volgograd State Agricultural University»

THE POSSIBILITY OF IMPROVING THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF DRYING

Abstract

At present, the agro-industrial complex of the Russian Federation is faced by the challenges for improving not only the management of production, but also to increase productivity, reduce production costs, save material, energy and labor intensive use of technological equipment for technology of cultivation and post-harvest handling of agricultural cultures.

Keywords: the object of drying, humidity, mass, drying, extraction, absorption, chemical, thermal, method, material, aeration.

В настоящее время, на первый план, выходят задачи по совершенствованию технологических процессов в сельском хозяйстве, так как они являются основой всего развития современного производства. В связи с этим, одним из решающих направлений единой технической политики, в сфере сельского хозяйства, на передний план выходит, техническая реконструкция материального базиса народного хозяйства.

Поскольку технология — способ превращения исходного предмета труда в готовый продукт, то от нее зависит соотношение между затратами и результатами. Учитывая это технология должна стать более экономной, способствовать снижению затрат на единицу конечной продукции [1-7], несмотря на возможную ограниченность трудовых и топливно-сырьевых ресурсов. При этом, чем ограниченнее тот или иной вид ресурсов, тем быстрее и в больших масштабах совершенствование технологии должно обеспечить их экономию.

Создание и внедрение новых процессов, которые используют менее дефицитное сырье, в том числе вторичное топливо—сырьевые ресурсы, сокращение технологической цепочки переработки исходного сырья, создание малооперационных, малоотходных, безотходных технологических процессов является основой совершенствования применяемых сельхозпроизводителями технологий производства, его интенсификации [1-12].

Как известно, все сельскохозяйственные культуры - это объект сушки. Они представляют собой достаточно сложное органическое соединение и по своей структуре их можно отнести к сложным коллоидным капиллярно-пористым материалам [5,7]. В зависимости от вида культуры влажность досушиваемой массы может колебаться от 70 до 80%. Например, влажность сена, которое может храниться без плесневения, не должна превышать 17...18%, зерна и подсолнечника – 7-9% [5-7]. При этом, в период сушки, то есть снижения влажности досушиваемой массы, неизбежно происходят качественные изменения питательных веществ и витаминов.

Добиться снижения влажности объекта сушки можно, как известно из исследований, несколькими путями: механическим способом, то есть отжимом; с помощью влагопоглащающего вещества, так называемый контактный метод; химическим способом или тепловой сушкой.

         Что же представляют собой перечисленные способы.

1. Отжим. При этом способе, слабо отжатая досушиваемая масса раскладывается тонким слоем. При этом необходимо производить её постоянное ворошение. В течение 3…4 часов масса досушивается и укладывается на хранение. Но у этого метода есть недостаток. Одновременно с водой из досушиваемой массы отжимаются и питательные вещества.
2. Поглощение. Этот способ основан на переслаивании или перемешивании высушиваемой массы любым другим (сухим) влагопоглощающим веществом. Однако перемешивание нецелесообразно, потому, что в этом случае снижается качество заготавливаемого продукта.
3. Химический способ обезвоживания. Этот способ, согласно литературным источникам, испытывался, в зависимости от заготавливаемой культуры, непосредственно на корню, после срезания или снятия урожая. Но данные испытания на дали каких-либо обнадеживающих результатов.

При этом способе для сушки возможно использование различных химических препаратов. Но при этом они применяются не для непосредственной досушки, а в качестве антисептического средства. То есть предупредить развитие плесени досушиваемой массы.

4. Термический способ удаления влаги. Наиболее распространенный в настоящее время способ. Это объясняется его доступностью и простой при сушке различных капиллярно-пористых коллоидных тел, к которым, как отмечалось выше, относится большинство возделываемых сельскохозяйственных культур. В данном случае влагу из досушиваемой массы удаляют различными способами. Непосредственно в поле: провяливанием и последующей досушкой на стационаре активным вентилированием. На стационаре: искусственной сушкой или досушиванием высокой температурой; интенсивной сушкой нагретым газом или другим агентом сушки; термической обработкой материала токами высокой частоты, а также инфракрасными лучами; осушением влажных газов путем их охлаждения ниже точки росы.

От того какой из применяемых способов сушки будет использоваться зависит интенсивность отдачи влаги досушиваемой массой в тот или иной период их сушки. Кроме этого, качество получаемого продукта и, естественно, его способность сохранять все свои качества при дальнейшем хранении [5-7].

Краткий анализ указанных способов показывает, что сушка сельскохозяйственных культур должна подчиняться ряду требований, которые вытекают из требований, предъявляемых к готовому продукту.

Таким образом, Знание закономерностей технологического процесса сушки должено опираться, в зависимости от свойств растений, на способах  закономерностях отдачи влаги срезанными растениями и изменения качества высушиваемой массы на различных этапах. А это, в свою очередь, позволит выбрать необходимую конструкцию сушилки, наилучший режим сушки, а также технологические средства применительно к различным природно-климатическим условиям, различным видам сельскохозяйственных культур.

Литература

1. Левченко, Г.В. Повышение эффективности погрузки органических удобрений погрузчиком непрерывного действия и оптимизация параметров лопастного питателя [текст] / Г.В. Левченко / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова. Саратов, 1998
2. Левченко, Г.В. Погрузчик-смеситель / Г.В. Левченко, П.И. Павлов, И.С. Алексеенко // Патент на полезную модель №87153; МПК B65G67/24, опубл. 09.2009, бюл. №27.
3. Левченко, Г.В. Устройство для упорядоченной укладки рулонов грубых кормов [текст] / Г.В. Левченко, В.Н. Соколов, А.В. Ракутина / Научное обозрение, № 3. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2014., с. 38…41.
4. Соколов, Н.М. Почвовлагосберегающий способ основной обработки почвы на склонах [текст] / Н.М. Соколов / Тракторы и сельскохозяйственные машины – 2012, №5, с.17-18.
5. Тюрин, И.Ю. Совершенствование технологического процесса досушивания сена на стационаре [текст] / Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук/ Саратов, 2000, 194 с.
6. Тюрин, И.Ю. Значение процесса и способы сушки зерна [текст] // Тюрин И.Ю., Тельнов М.Ю // Научное обозрение, № 4. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2011., с.112…115.
7. Тюрин, И.Ю. Совершенствование процесса досушивания сена[текст]/ Монография / Saarbrucken, 2012, 80 стр.
8. Тюрин, И.Ю. К вопросу об искусственных способах заготовки продуктов растениеводства при эксплуатации сушилок [текст] // И.Ю. Тюрин, М.Ю.Тельнов, Ф.В. Лобжа //Народное хозяйство. Вопросы инновационного развития, Всероссийский научно-практический журнал, № 1, 2012 – Москва, Изд. МИИ Наука, с. 160…164.
9. Тюрин И.Ю. Перспективы развития экспериментальных исследований процесса сушки [текст] / И.Ю. Тюрин // Научное обозрение, № 5. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2010.
10. Дугин, Ю.А. Совершенствование технологии и разработка роторно-винтового молотильного аппарата для обмолота нута [текст] / Ю.А. Дугин/ Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия. Волгоград, 2008.
11. Макаров, С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. / С.А. Макаров, И.П. Павлов, И.А. Майоров, М.О. Шакалов, Н.Е. Шиневский // Патент на изобретение № 2225091 опубл. 08.04.2002.
12. Макаров, С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. / С.А. Макаров, И.П. Павлов, С.Ю. Трифонов, О.В. Бобрышев, Е.В. Беликов // Патент на изобретение № 2216913 опубл. 02.2002.

References

1. Levchenko, G.V. improving the efficiency of loading of organic fertilizer truck and a continuous optimization of parameters of a rotary-vane feeder [text] / G. V. Levchenko / the Dissertation on competition of a disci-tion of the degree of candidate of technical Sciences, Saratov state agrarian University named after. N. And. Vavilova. Saratov, 1998
2. Levchenko, G.V.Truck Mixer / G.V. Levchenko, P.I. Pavlov, I.S. Alexeenko // Patent for useful model №87153; IPC B65G67 / 24, publ.27.09.2009, Bull. №27.
3. Levchenko, G.V.Device for orderly stacking bales of roughage [text] / G.V. Levchenko, V.N. Sokolov, A.V.Rakutina / Scientific Review, № 3. - Saratov LLC "APEX 94", 2014, p. 38 ... 41.
4. Sokolov, N.M.Pochvovlagosberegayuschy way of primary tillage on slopes [text] / N.M. Sokolov / Tractors and agricultural machinery - 2012, №5, s.17-18.
5. Tyurin, I.Y.Improving the process finish drying of hay at the hospital [text] / Dissertation for the degree of candidate of technical sciences / Saratov, 2000, 194 p.
6. Tyurin, I.Y.The value of the process and methods of grain drying [text] // Tyurin I.Y., Telnov M.Y. // Scientific Review, № 4. - Saratov LLC "APEX 94", 2011, p.112 ... 115.
7. Tyurin, I.Y.Improving the process of dryness hay [text] / Monograph / Saarbrucken, 2012.
8. Tyurin, Y. I. To the question about artificial methods of harvesting of crop products during the operation of drying [text] / Y. I. Tyurin, M. Yu. Telnov, V. F. Lobzha /the economy. The issues of innovative development, all-Russian scientific and practical journal, No. 1, 2012 – Moscow, Ed. MIA's Science,...p. 160…164.
9. Tyurin Y. I. prospects of development of experimental researches of process of drying [text] / Y. I. Tyurin // Scientific obozrenie, No. 5. – Saratov, OOO "APEKS-94", 2010.
10. Dugin, Y.А. Perfection of technology and the development of rotary screw threshing machine threshing chickpea [text] / Y.A. Dugin / thesis for the degree of candidate of technical sciences / Volgograd State Agricultural Academy. Volgograd 2008.
11. Makarov, S. A. Device for cutting and loading silage and haylage. / A. S. Makarov, I. P. Pavlov, I. A. Mayorov, M. O. Jackals, N. E. Shineski // Patent for the invention № 2225091 publ. 04.2002.
12. Makarov, S. A. Device for cutting and loading silage and haylage. / A. S. Makarov, I. P. Pavlov, S. Yu. Trifonov, O. V. Bobryshev, Y. V. Belikov // Patent for the invention № 2216913 publ. 02.2002.