Підвищення ефективності технологічного процесу сушіння вороху трав з обґрунтуванням параметрів приводного механізму сушарки

Abstract

Метою кваліфікаційної роботи є підвищення ефективності процесу сушіння сипких сільськогосподарських матеріалів, зокрема насіння трав, шляхом обґрунтування раціональних технологічних режимів та конструктивних параметрів сушарки, що забезпечують збереження посівних властивостей матеріалу й зниження енергетичних витрат. Для досягнення поставленої мети в роботі виконано аналіз умов якісного зберігання насіння, досліджено фізико-механічні та аеродинамічні властивості насіннєвого вороху, обґрунтовано параметри процесу сушіння та основні вимоги до експлуатації сушильного обладнання, а також виконано розрахунки основних елементів сушарки. Об’єктом дослідження є технологічний процес сушіння сипких сільськогосподарських матеріалів у сушильних установках післязбиральної обробки. Предметом дослідження є закономірності тепло- та масообміну між теплоносієм і сипким насіннєвим матеріалом у процесі його сушіння, а також конструктивно-технологічні параметри сушарки, що впливають на інтенсивність і якість зневоднення. Наукова новизна роботи полягає в уточненні впливу фізико-механічних та аеродинамічних властивостей вороху насіння трав на параметри тепломасообмінного процесу сушіння, а також у комплексному обґрунтуванні режимів сушіння, що забезпечують рівномірне зниження вологості без погіршення посівних якостей насіннєвого матеріалу. Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості використання обґрунтованих технологічних режимів і конструктивних рішень під час проєктування, модернізації та експлуатації сушарок сипких сільськогосподарських матеріалів. Запропоновані підходи дозволяють підвищити енергоефективність процесу сушіння, зменшити втрати та забезпечити збереження посівних властивостей насіння, що може бути використано в умовах сільськогосподарських підприємств і насіннєвих господарств.

The purpose of the qualification work is to increase the efficiency of the drying process of loose agricultural materials, in particular grass seeds, by substantiating rational technological modes and design parameters of the dryer, which ensure the preservation of the sowing properties of the material and reduce energy costs. To achieve this goal, the work analyzed the conditions for high-quality seed storage, investigated the physical, mechanical and aerodynamic properties of the seed heap, justified the parameters of the drying process and the main requirements for the operation of drying equipment, and also performed calculations of the main elements of the dryer. The object of the study is the technological process of drying loose agricultural materials in post-harvest processing drying plants. The subject of the study is the regularities of heat and mass transfer between the coolant and loose seed material during its drying process, as well as the design and technological parameters of the dryer that affect the intensity and quality of dehydration. The scientific novelty of the work lies in the clarification of the influence of the physical, mechanical and aerodynamic properties of the grass seed heap on the parameters of the heat and mass transfer process of drying, as well as in the comprehensive justification of drying modes that ensure a uniform decrease in humidity without deterioration of the seed quality of the seed material. The practical significance of the results obtained lies in the possibility of using justified technological modes and design solutions during the design, modernization and operation of dryers for loose agricultural materials. The proposed approaches allow to increase the energy efficiency of the drying process, reduce losses and ensure the preservation of the seed properties of the seeds, which can be used in the conditions of agricultural enterprises and seed farms.