Файл: Голик, М. Г. Применение искусственного холода при хранении зерна обзорная информация.pdf

Несмотря на достаточную величину удельной подачи охлажден­ ного воздуха—4,1 м3/час на 1 т вариант одновременного вентили­ рования риса-зерна в пяти силосах нельзя считать целесообразным до тех пор, пока не будет ликвидирована возможность потерь воз­ духа в системе.

Краткая технологическая характеристика холодильной уста­ новки с компрессором ФУ-175: температуру хладоагента—раствор хлористого кальция—снижали в процессе работы до —21СС;

—• при установившемся режиме работы холодильной установки температура фреона была перед компрессором —31°С, в испари­ теле —2ГС и после компрессора +77°С.

— при этом температура охлаждающей воды была равна на входе в конденсатор 18°С, на выходе из конденсатора—25°С и на выходе из компрессора—25°С.

В работе было использовано четыре камеры воздухоохладителя типа ВО-450 с разной схемой движения воздуха внутри корпуса. Так, в камерах 1-й и 2-й поток воздуха движется от передней к задней стенке корпуса, омывая трубы, расположенные в шахмат­ ном порядке. В камерах воздухоохладителей № 3 и 4 поток возду­ ха движется от нижней к верхней стенке корпуса, омывая трубы, расположенные параллельными рядами. При втором варианте дви­ жения воздуха последний преодолевает меньшее сопротивление.

Результаты работы воздухоохладителей при различных погод­ ных условиях представлены в табл. 15.

Таблица 15

Замеры температуры воздуха до и после воздухоохладителей производили через каждые 2 часа. Как видно из данных табл. 15., эффективность охлаждения воздуха выше в дневное время работы, чем в ночное, т. е. чем выше температура наружного воздуха, тем больше степень его снижения. Однако температура охлажденного воздуха имела более низкую величину при работе холодильной установки в ночное время. Так, дневная температура наружного воздуха 19,2—17,2°С была снижена до 8°Се-5,3°С. Ночная темпера­ тура 6,3-Р7,2°С была снижена до —4,4~1,1°С.

Имеющиеся отклонения от указанной закономерности можно объяснить образованием снеговой шубы толщиной 1,0—1,5 мм на трубах охладителей в первые часы работы установки.

Особенности работы воздухоохладительных камер в зависимо­ сти от погодных условий и продолжительности охлаждения видны из рис. 9.

Периоды | | ПнеЗной

ра6оты:тн^ои

Рис. 9. Работа воздухоохладителей ври колебаниях тем­ пературы наружного воздуха в пределах 10—25° С

Снижение температуры наружного воздуха как на воздухоохла­ дителях № 1 и 2, так и № 3 и 4 максимально в первые 8—10 час., т. е. независимо от схемы движения воздуха в камерах. В после­ дующие 8—10 час. наблюдается снижение эффективности охлаж­ дения, что можно объяснить образованием снеговой «шубы», сни­ жающей холодоотдачу раствора хлористого кальция. Примерно че­ рез сутки работы холодильной установки образуется снеговая «шу­ ба» толщиной 15 мм и больше, когда перекрывалось пространство между оребренными трубами. При этом температура воздуха по­ сле охладителей зависит только от температуры наружного возду­ ха. Аэродинамическое сопротивление воздухоохладителей при этом увеличивалось с 21,5 до 34,3 кге/м2. Воздухоохладители № 3 и 4 со­ здавали сопротивление в 1,5-f-2 раза меньше, чем воздухоохлади­ тели № 1 и 2 при сравнительно равном расходе воздуха.

28

Время оттаивания снеговой «шубы» в воздухоохладителях зави­ сало от температуры наружного воздуха и конструкции камер.

Необходимо отметить также, что в воздухоохладителях № 1 и

охлажденным воздухом насыпи риса-зерна в одном силосе прово­ дили в апреле 1972 г. в период, когда средняя суточная темпера­ тура наружного воздуха составляла +15,4°С. Вес. зерна-в силосе был равен 542 т. Температура воздуха на выходе из воздухоохла­ дителей составляла —2+ 0°С, а на выходе из вентилятора —8+ 10°С. Таким образом, проходя через вентилятор, охлажденный воздух нагревался в среднем на 10°С.

Исследование скорости охлаждения риса-зерна показало, что наиболее эффективно насыпь охлаждается в первые 12 час. венти­ лирования, когда скорость охлаждения составляет 0,50 град/час. С увеличением продолжительности вентилирования наблюдается сни­ жение скорости охлаждения зерна до 0,31 град[час.

Аналогичные исследования были проведены в августе, октябре и декабре 1972 г. при различных исходных температурах зерна и наружного воздуха (табл. 16).

Таблица 16

скоростью охлаждения 0,12—0,16 град/час. Температура наружного воздуха составляла в августе 28—30°С, октябре — 4—9°С н декаб­

29

О—5 и в декабре — 3—5СС. Однако на выходе из вентилятора тем­ пература воздуха повышалась на 10°С и работа холодильной уста­ новки в случае вентилирования в октябре и декабре сводилась к нулю.

Исследование эффективности одновременного вентилирования искусственно охлажденным воздухом насыпи риса-зерна в двух силосах проводилось в октябре 1972 г. на Славянском хлебоприем­ ном предприятии. Средняя суточная температура наружного воз­ духа была 7—17°С, суммарный вес насыпи зерна в двух силосах— 1177 т, средняя температура в насыпи зерна до охлаждения равня­ лась 20,7°С, удельная подача воздуха—^7,4—9,4 м3/час на 1 г. При температуре охлажденного воздуха 4-14— 3° (после воздухоохла­ дителя) в насыпь риса-зерна поступал воздух на 10°С выше, нагре­ ваясь при прохождении через вентилятор. При таких условиях охлаждения через 72 час. температура насыпи риса-зерна в двух силосах была снижена на 11,5°С. Разница между температурой верхнего и нижнего слоев насыпи была равна 2°С.

Таблица 17

Установлено, что максимальная скорость охлаждения насыпи 0,28 град/час наблюдается в первые 12 час. вентилирования, когда разница между температурой зерна и воздуха на входе в силос составляет 10—13°С. Затем с увеличением продолжительности вен­ тилирования скорость охлаждения уменьшается до 0,16 град/час, что значительно ниже,, чем при вентилировании зерна в одном си­ лосе.

Исследование эффективности одновременного вентилирования искусственно охлажденным воздухом насыпи риса-зерна в трех си­ лосах проводилось в сентябре 1972 г. при суточной температуре наружного воздуха 15—20°С (табл. 17). Суммарный вес зерна в трех силосах составлял 1708 т. Как и в предыдущих случаях, воз-

30

дух, охлажденный до 0+ 4°С, при прохождении через вентилятор нагревался в среднем на 10°G. ■

Удельная подача воздуха .при охлаждении зерна составляла 5,2—6,7 м3/час на 1 7' в зависимости от силоса.

За 126 час. вентилирования температура насыпи зерна в сред­ нем по трем силосам была снижена на 17,7° с 28,1 до 10,4°С. При этом температура верхнего слоя равнялась 12°С, а нижнего—9,5°С.

Как и в предыдущих случаях, по мере увеличения продолжи­ тельности вентилирования наблюдалось уменьшение скорости охлаждения зерна. Средняя скорость охлаждения составила 0,23 град/час, что больше скорости охлаждения зерна за тот же период при одновременном вентилировании двух силосов.

Исследование эффективности одновременного вентилирования искусственно охлажденным воздухом насыпи риса-зерна в пяти силосах (табл. 18) проводилось в октябре 1972 г. при средней суточ­ ной температуре наружного воздуха 10°С. Суммарный вес зерна в пяти силосах составил 2800 т, удельная подача воздуха при охлаж­ дении была 4,05—5,7 мг/час на 1 г в зависимости от силоса.

Таблица 18

Данные об изменении температуры насыпей риса-зерна при одновременном вентилировании в одном, двух, трех и пяти силосах указывают на неравномерность охлаждения по слоям.

Вначале охлаждались нижние слои насыпи, затем — располо­ женные над'ними, а на третьи сутки происходило выравнивание температуры по всем слоям насыпи при вентилировании ее в одном и двух силосах, при этом максимальный разрыв между нижним и верхним слоем не превышал 1—2°С. Для выравнивания темпера­ туры зерновой насыпи в трех силосах требуется вентилировать зерно в течение 120 час., а в пяти силосах — свыше 120 час.

Проведенные исследования показали, что скорость перемещения зоны наибольшего охлаждения в насыпях риса-зерна в процессе вентилирования искусственно охлажденным воздухом в силосах элеватора различна и зависит от количества одновременно венти­

31