Рекуперация тепла в зерносушилке

Рекуперация — система, в которой воздух при подаче в зерносушилку нагревается теплым зерноматериалом во время его охлаждения. Это делается для снижения расхода топлива.

Такая система действует лишь в проточных зерносушилках. В них всегда содержится какая-то часть уже сухого зерна, охлаждаемая напором холодного воздуха из окружающего пространства. Этот воздух остужает зерно, но сам в это время нагревается. Поэтому было бы неразумным не использовать теплый воздух.

Виды зерносушилок

На хлебоприемных и мукомольных производствах используются зерносушилки. Встречаются агрегаты с рекуперацией тепла и без нее. Оба вида сушки нужны в различных обстоятельствах.

Зерносушилка без рекуперации тепла

Такой агрегат неэффективен при сушке культур, для которых требуется высокая температура (кукуруза на фураж). В то же время, такая система необходима при:

• переводе сушилки на другое топливо с теплообменником (щепа, дрова, солома, пар);
• сушке пожароопасных культур (соя, подсолнечник, рапс);
• сушке низкотемпературных культур (посевной материал, подсолнечник, соя).

Например, при сушке зерна пшеницы лучше использовать зерносушилку без рекуперации по следующим причинам:

1. процесс осуществляется при относительно невысоких температурах, поэтому в процессе охлаждения после сушки она не отдаст много тепла;
2. пшеницу сушат, когда погода ещё стоит теплая, что снижает потребление топлива;
3. много влаги с пшеницы снимать не требуется, это достаточно простой процесс.

Зерносушилка с рекуперацией тепла

В этих сушилках используются системы рекуперации, а иногда и рециркуляции тепла. Они восстанавливают часть тепла, затраченного на нагревание зерноматериала. Происходит экономия энергии и топлива. Это важно особенно при сушке кукурузы.

Сушилки с рекуперацией весьма эффективны, особенно при суше фуражного зерна. Так, кукурузу сушат при экстремально высоких температурах — 90-140°C. Ее приходится сушить после полного созревания, а происходит это уже в холодный сезон, когда температура воздуха может снизиться до отрицательных значений.

Поэтому существует два фактора, приводящих к большому расходу топлива:

• низкие температуры воздуха;
• холодное зерно.

При морозной погоде тратится больше топлива на подогрев каждого кубометра воздуха, направляемого в зерносушилку. А замерзший зерноматериал приходится дольше обдувать горячим воздухом, чтобы он прогрелся. Это тоже влечет за собой увеличение расхода топлива и снижение производительности труда.

Если на предприятии сушат только низкотемпературные культуры, то приобретать зерносушилку с рекуперацией тепла нет необходимости.

Однако неэффективность работы системы рекуперации не мешает работе зерносушилки. И если когда-нибудь придется сушить кукурузу, то она никак не будет лишней.

Как работают зерносушилки с рекуперацией

Повторное использование нагретого воздуха — принцип рекуперации. Теплый воздух пропускают через зерновую массу, затем отправляют снова к горелке, где он нагревается до требуемой температуры и используется повторно.

Холодный воздух, который был задействован в охлаждении зерна после сушки, не выбрасывается в атмосферу и не удаляется из зерносушилки. Его направляют к горелке, нагревают и снова отправляют на сушку зерноматериала.

Этот процесс идет непрерывно. Поток воздуха отдает энергию тепла в сегменте сушки и набирает в зоне охлаждения. Горелка только подогревает воздушный поток до требуемой температуры.

Процесс позволяет добиться экономии топлива и электроэнергии на 30% с помощью совокупной работы следующих функций:

• рекуперационная система;
• тепловая система;
• утепленные панели из алюцинка и другие узлы.

Работа тепловой системы даёт возможность получить продукт с лучшими органолептическими показателями. При постепенном нагреве зерно не трескается от резкого перепада температуры, исключается термический шок зерна. Система сама «следит» за интенсивностью выгрузки и временем продвижения партии по зоне активной сушки, регулирует процент влажности за один проход до 20%. Это касается и «капризных» культур — подсолнечника и кукурузы.

Управление зерносушилкой с рекуперацией тепла

Управляется система рекуперации тепла в зерносушилке с помощью пульта, который обеспечивает автоматический режим работы при непрерывном мониторинге теплового процесса, рабочих агрегатов, защиты от возгорания и перегрузок.

Чтобы не допустить перегрева зерна и воздуха, в комплект управляющей автоматики включены датчики температурного контроля.