Grain cooling by vertical air-stripping tower

Abstract

Исследования процесса охлаждения зерна вентилированием проводились в основном в условиях хозяйств Ивановской области в 2015–2018 годах. В последнее время в зернопроизводстве из-за нарушений технологии наряду с возросшими потерями существенно снизилось качество зерна. В процессе послеуборочной обработки и хранения зерна оно постоянно подвергается рискам, обусловленным высокой температурой, миграцией влаги, активностью плесеней, насекомых и развитием микотоксинов. Температура зерна наряду с его влажностью является одним из основных параметров, определяющих состояние зернового материала и процессов, происходящих в нём. Охлаждение средствами вентиляции является основной технологической операцией безопасного хранения зерна. Отличительная особенность вертикальных аэрационных колонок (ВАК) в сравнении с другими вентиляционными устройствами — их высокая технологическая эффективность и низкая стоимость. Цель исследования — определение оптимальных конструктивно-технологических параметров ВАК при их применении для охлаждения зерна. В статье представлены хозяйственные исследования процессов охлаждения зерна основных сельскохозяйственных культур с применением ВАК, а также обобщены результаты современных зарубежных исследований. Определены основные технологические и конструктивные параметры ВАК, обеспечивающее сохранность и качество зерна, поступающего с поля или после сушилок. Проведён сравнительный анализ применения колонок в режиме нагнетания и всасывания. Хозяйственные исследования показали, что одна промышленная вертикальная аэрационная колонка при высоте зерновой массы 3 м обеспечивает в режиме нагнетания охлаждение кубоида зерна массой около 100 т, а в режиме всасывания — 80 т. Материалы статьи могут служить основой для рекомендаций по применению ВАК в условиях зернопроизводящих хозяйств, а также на элеваторах и в других организациях, связанных с обработкой и хранением зерна. Investigations took place in the Ivanovo region in 2015–2018. Lately grain production faced high grain yield and quality losses due to improper technology. High temperature, water movements, fungi, insects and mycotoxins can negatively affect grain quality during its treatment and storage. Grain temperature and moisture are main parameters defining its condition and internal processes. Using ventilation systems is an important technological technique for safe storage. Unlike other ventilation systems vertical air-stripping tower has high effectiveness and low price. Investigations aimed at definition of optimal design and technological parameters of air-stripping tower for grain cooling. Paper reports on practical analyses of cooling by air-stripping tower and contains a review of recent foreign researches. Experiments determined basic technological and design parameters of vertical air-stripping tower that lead to effective storage and high quality of grain coming directly from field or dryers. Discharge and suction modes were tested competitively. One large-scale vertical tower cooled around 100 t of grain cube of 3 m in height in discharge mode and 80 t — in suction mode. Paper materials can be used as a basis for application of air-stripping tower at grain producing farms.