不同原理烘干機的性能特點按谷物與氣流相對運動方向的不同,烘干機分為橫流、混流、順流、逆流及順逆流、混逆流和順混流等多種型式。
橫流烘干機橫流烘干機是我國先引進機型中的一種,多為圓柱型篩孔或方塔型篩孔式結(jié)構(gòu),目前國內(nèi)仍有部分廠家生產(chǎn)。但在’$世紀(jì)-$年代初,大型的橫流烘干機在美國和加拿大已基本淘汰。該機型的優(yōu)點是:制造工藝簡單、安裝方便;成本低;生產(chǎn)效率高。缺點是:谷物干燥均勻性差;單位熱耗偏高;一機烘干多種谷物受限、烘后部分糧食品質(zhì)較難達到要求;內(nèi)外篩孔需經(jīng)常清理等。但小型移動式和循環(huán)式烘干機可以避免上述的一些不足。
混流烘干機混流烘干機多由三角或五角盒交錯.叉/排列組成的塔式結(jié)構(gòu),生產(chǎn)此機的國內(nèi)廠家比橫流的多。與橫流烘干機相比它的優(yōu)點是:熱風(fēng)供給均勻,烘后糧食含水率較均勻;單位熱耗低,基本在5%-15%;相同條件下所需風(fēng)機動力小,干燥介質(zhì)單位消耗量也小;烘干谷物品種廣,即能烘糧,又能烘種;便于清理,不易混種。缺點是:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本略高;烘干機四角的一小部分谷物降水偏慢。
順流烘干機 早期的順流烘干機多為漏斗式進氣道與角狀盒排氣道相結(jié)合的塔式結(jié)構(gòu),它由多個.級/熱風(fēng)管供給不同或部分相同的熱風(fēng),生產(chǎn)此機的國內(nèi)廠家數(shù)量低于混流烘干機廠家。由于漏斗式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜.需隔溫/,制造成本高,已相繼被角狀盒式的.上層進熱風(fēng)、下層排廢氣/結(jié)構(gòu)所替代。順流烘干機的優(yōu)點是:使用熱風(fēng)溫度高,高段溫度可達150-250℃;單位熱耗低,能保證烘后糧食品質(zhì);,段順流以上的烘干機具有降水幅度大的優(yōu)勢,并能獲得較高的生產(chǎn)效率;連續(xù)烘干時一次降水幅大,一般可達10%-18%;適宜烘干大水分的糧食作物和種子;其缺點是:結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造成本接近或略高于混流烘干機;糧層厚度大,所需高壓風(fēng)機價格高,功率大。
逆流、順逆流、混逆流和順混流烘干機純逆流烘干機生產(chǎn)和使用上都很少,其特點是:熱效率較高,糧食溫度較高,烘后糧食水分和溫度比較均勻,但生產(chǎn)效率較低。它多數(shù)與其它氣流的烘干機配合使用,即用于順流或混流烘干機的冷卻段,故形成順逆流和混逆流等烘干機。逆流冷卻的優(yōu)點是自然冷風(fēng)與谷物充分接觸,可增快冷卻速度,適當(dāng)降低冷卻段溫度。順逆流、混逆流和順混流烘干機分別利用了各自的優(yōu)點,以達到高溫快速烘干,提高烘干能力,不增加單位熱耗,以保證谷物品質(zhì)和含水率均勻的目的
烘干工藝的確定不同的糧食品種可以選用不同原理和結(jié)構(gòu)的烘干機。由于對處理量、降水幅度要求的不同,首先要保證糧食烘后品質(zhì),來確定烘干工藝。普通的烘干工藝均為干燥’緩蘇’熱、冷交 替。但對不同的谷物其烘干加熱時間、緩蘇時間、熱風(fēng)溫度、糧食溫度和熱風(fēng)風(fēng)量等參數(shù)不同,所用的烘干機也就不同。如以小麥為主的產(chǎn)糧區(qū)可選擇混流、順混流和混逆流型式的烘干機。如以玉米為主的產(chǎn)區(qū)可選多級順流烘干機,一般3段以上為好,大可達5-7段。如以水稻為主的產(chǎn)區(qū)可選擇混流、順混流等低溫、大風(fēng)量、中間加大緩蘇段的烘干機,連續(xù)式烘干機的高度也是一個不可忽視的問題。順流、順逆流、混流和順混流等處理量在10t/h以上的烘干機都應(yīng)有足夠的高度或干燥容積,否則一次降水量達不到要求,干燥能力隨之降低。對不同的糧食和不同的含水率,應(yīng)根據(jù)烘干期糧食數(shù)量的多少對某些參數(shù)進行適當(dāng)調(diào)整,即選擇不同的干燥工藝和烘干機,如糧食品種多、數(shù)量少或分散存放,應(yīng)選用小型分批(循環(huán))式烘干機或小型移動式烘干機,如品種單一、數(shù)量大、烘干期短,應(yīng)選用大型連續(xù)式烘干機。當(dāng)原糧含水率過大,一次烘干達不到安全水分時,可采用二次低溫烘干的方法。烘干機熱風(fēng)溫度和糧食受熱溫度是保證糧食品質(zhì)的關(guān)鍵,近年來由于對糧食品質(zhì)和色澤要求的重視,采用適當(dāng)降低熱風(fēng)溫度烘干谷物,可提高烘后糧食等級。由于各種作物的收獲季節(jié)不同,南北方烘干時的溫度差異等因素,必須考慮烘干效果和作業(yè)成本。如沿海地區(qū)盡可能避免在低溫潮濕的天氣里烘干谷物,否則脫水效果差、生產(chǎn)率低、烘干成本高。北方地區(qū)有近一半的時間在’-以下烘干作業(yè),外界溫度越低,所需的單位熱耗相對越大,成本越高。因此在北方’-以下作業(yè)的烘干機外壁及熱風(fēng)管道應(yīng)加保溫層,以減少熱量損失。圓筒及方型橫流+內(nèi)外壁均為篩網(wǎng)的,,外壁無廢氣室或百葉窗的連續(xù)式烘干機不易在北方-0℃以下的環(huán)境中使用。因外露的篩網(wǎng)易受冬季低溫風(fēng)力和風(fēng)向的影響,容易造成迎風(fēng)面(側(cè))烘干機外壁掛冰而使谷物增濕,使背風(fēng)面的谷物水分正?;蜻^干,造成谷物含水率的嚴(yán)重不均勻。沿海及梅雨季節(jié)的地方所使用的烘干機應(yīng)用厚度足夠的鍍鋅板制造以防銹蝕,保證其使用壽命。圓筒橫流烘干機好用不銹鋼板制造,否則會大大縮短其使用壽命。
附屬設(shè)備的配備烘干機要完成好烘干作業(yè)必須要配備一些附屬設(shè)備,烘干操作過程如果機械化程度高,自動控制可靠,工人勞動強度就會大大降低。連續(xù)式烘干機在儲糧段應(yīng)設(shè)上下料位器(或溢流等)流程中的暫存?zhèn)}應(yīng)設(shè)滿倉、空倉料位器,提升機應(yīng)有自動停機及堵塞報警裝置等。有了料位器,當(dāng)烘干機滿糧時,上料位器工作,供糧就會自動停止,當(dāng)機內(nèi)糧食降至下料位時,就自動向烘干機供糧,使烘干機始終保持滿糧穩(wěn)定作業(yè)。電控裝置必須可靠,電機應(yīng)設(shè)有過載保護裝置,并能實現(xiàn)手動和自動連鎖控制,排糧機構(gòu)應(yīng)能實現(xiàn)調(diào)速或無級變速。溫度控制是保證糧食品質(zhì)的關(guān)鍵,溫控儀表應(yīng)能顯示熱風(fēng)溫度及各段糧溫,溫度顯示必須準(zhǔn)確;高溫應(yīng)能報警,并能對熱風(fēng)爐的燃料消耗量,熱風(fēng)供給量及引煙機和鼓風(fēng)機等進行控制,以保證供給的熱風(fēng)溫度相對穩(wěn)定。在線水分測試儀和在線流量秤應(yīng)在新建的烘干機上推廣使用。烘干機的電、溫控裝置及排糧生產(chǎn)率等應(yīng)向智能化控制方向發(fā)展。
鋸末烘干機