Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf

Плотность других культур [3] составляет: сои 1166 кг/м3, льна ИЗО, конопли 875 и клещевины 800 кг/м3.

ПОРОЗНОСТЪ СЕМЕННОЙ МАССЫ

Порозность семенной массы показывает, какая часть занима­ емого ею объема приходится на воздушные промежутки между частицами. Для изучения процессов, происходящих при хране­ нии семян, а также для расчета сушилки в «кипящем» слое нуж­ но знать порозность семенной массы.

Порозность семенной массы масличных семян составляет около 0,4 и различна для разных культур.

Между плотностью семени, объемной (насыпной) массой и порозностью существует взаимосвязь:

(II—9а)

где рс и Pv — плотность и объемная масса семян;

е — порозность семенной массы.

Порозность подсолнечника составляет 0,415, льна 0,412, коно­ пли 0,393, клещевины 0,404 и сои 0,344.

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Аэродинамические свойства семян имеют большое значение, так как для очистки семян или разделения смеси во многих ма­ шинах используется воздушный поток.

Давление воздуха на тело, помещенное в нем, выражается уравнением Ньютона

Величина коэффициента сопротивления зависит от состояния поверхности тела, его формы и от положения тела в потоке.

Уравнение движения тела в восходящей струе воздуха (рис. II—6) можно написать в таком виде:

где g — ускорение свободного падения, м/с2;

и— абсолютная скорость движения тела, м/с;

т— масса частицы, кг.

27

При определенной скорости воздушного потока скорость тела и будет равна нулю, что произойдет при условии

mg = Р ■ (II—12)

При этом на основании уравнения (II—10) можно записать

или скоростью витания.

В действительности достигнуть такого положения для неша­

миделева сечения, а следовательно, будет нару­ шаться условие равновесия его [см. уравнение (II—10)]. Поэтому в воздушном потоке тело бу­ дет совершать некоторое колебательное движе­ ние.

Несмотря на непостоянство скорости витания, зависящее от положения тела в потоке, ею поль­ зуются при практических расчетах, так как она характеризует аэродинамические свойства тела.

Экспериментально установлено, что критиче­ ская скорость массы семян больше критической скорости единичных семян той же культуры.

Это, видимо, можно объяснить влиянием одних семян на другие в семенной массе.

Формула Ньютона (II—10) может быть написана по-иному:

(11—16)

РF

Тело будет находиться в состоянии равновесия при условии P= mg. Поэтому, подставив значение коэффициента сопротивле­ ния из формулы (II —16) в уравнение (II—10), получим

28

Ч А С Т Ь В Т О Р А Я

О БО РУ ДО ВА Н И Е Д Л Я ПОДГОТО ВКИ СЕМ ЯН К ПОЛУЧЕНИЮ М АСЛА

Г л а в а III. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СУШКИ СЕМЯН

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА СУШКИ МАСЛИЧНЫХ СЕМЯН И РАСЧЕТА СУШИЛОК

При хранении семян в зависимости от влажности в них про­ исходят различные биохимические процессы, которые ухудшают качество получаемого масла. Скорость этих процессов находит­ ся в прямой зависимости от влажности семян. Неравномерность влажности отдельных семян объясняется тем, что в подсолнеч­ ной корзинке влажность семян зависит от их положения в пей. Семена, расположенные вблизи центра корзинки, имеют влаж­ ность, более высокую по сравнению с семенами, находящимися у краев корзинки. Таким образом, влажность семян, определяе­ мая в лаборатории, является средней.

Масличные семена представляют собой капиллярно-порис­ тые коллоидные вещества. Они могут поглощать или отдавать влагу в атмосферу. Влажность семян, при которой они не погло­ щают и не отдают влагу в атмосферу, соответствует их воздуш­ но-сухому состоянию. Воздушно-сухое состояние масличных семян зависит от их масличности, причем в этом состоянии с уве­ личением масличности влажность семян уменьшается.

При воздушно-сухом состоянии влажность высокомасличных семян подсолнечника составляет 6,5—7%. До указанной влаж­ ности следует сушить семена, подлежащие длительному хране­ нию.

Крайне важно для процесса сушки семян знать их гигроско­ пические свойства. Важнейшим из этих свойств является равно­ весная влажность семян.

Изучению равновесной влажности маслосемян посвящено много исследований [3, 7—10]. Этими исследованиями установ­ лено, что масличные семена из-за содержания в них значитель­ ного количества масла имеют равновесную влажность ниже подобных веществ.

Равновесная влажность масличных семян изменяется в зави­ симости от относительной влажности воздуха и температуры,

30

причем последняя оказывает небольшое влияние. В табл. III—1 приведена равновесная влажность (в процентах) некоторых маслосемян и хлопковой шелухи (при температуре 20° С) для ряда значений относительной влажности.

Для создания более благоприятных условий при длитель­ ном хранении массы семян применяют метод активного вентили­ рования: семенная масса продувается с помощью вентилятора атмосферным воздухом, иногда слегка подогретым. При этом происходит некоторое подсушивание семян; небольшое выравни­ вание влажности между отдельными семенами производит в не­ которой степени охлаждение семенной массы.

Метод активного вентилирования семян является профилак­ тическим мероприятием в деле сохранности семян.

Самым надежным методом сохранения семян является их сушка. Для сушки семян может быть применена атмосферная (естественная) сушка и искусственная сушка с использованием теплоносителя. Атмосферная сушка в производственных услови­ ях не применяется, так как требует больших площадей и значи­ тельной затраты рабочей силы. Кроме того, она может произво­ диться только при определенных атмосферных условиях. При искусственной сушке используется нагретый воздух или смесь дымовых газов с воздухом. В случае использования смеси ды­ мовых газов с воздухом необходимо следить за полнотой сгора­ ния топлива, в противном случае наблюдается накопление вред­ ных веществ, впоследствии переходящих в масло.

Для процесса сушки большое значение имеют температура теплоносителя и температура семян после выхода из сушиль­ ной камеры. Температура теплоносителя зависит от вида семян и времени воздействия его на семена. Чем длительней время кон­ такта семени и теплоносителя, тем ниже должна быть темпера­ тура последнего. Температуру теплоносителя и температуру се­ мян после сушильной камеры принимают из опытных данных

[27,69] (табл. III—2).

31