Зерноочистка. Производство семян. Перезагрузка понятий

Леонид Фадеев, директор компании «Спецэлеватормельмаш»

С какой бы точки зрения мы не рассматривали зерно, оно всегда остается живым организмом, который дышит, т.е. поглощает кислород, выделяет воду, углекислый газ и сопровождает эти процессы окисления выделением тепла.

Интересно то, что живые семена нужны не только для посева. Из зерна, у которого денатурирован белок зародыша, невозможно получить муку высокого класса и соответственно высоклассную продукцию из муки.К сожалению, практически все оборудование, используемое сегодня для технологии очистки и транспортировки зерна травмирующее.

Черпающе-бросающие нории не травмировать зерно не могут, ибо такая нория черпает ковшами зерно из башмака и выбрасывает его в головке на отбойную плиту со скоростью около 3 метров в секунду. По другому такую норию загрузить невозможно – время на засыпание зерном одного ковша менее 1/15 секунды, остается только черпать зерно из заполненного башмака.

Проведенные исследования (В.М.Дрынча, М.М.Тухватулин, И.Г.Строна) показали, что за один проход нория, скорость перемещения ковшей у которой 2,5 м/с, разрушает более 2% зерна пшеницы (макротравмы), а доля зерновой пыли (проход через ø 1мм – разрушенная защитная оболочка) увеличивается в несколько раз.

Щелевые сита, высеченные из тонкого стального листа, режут оболочку зерна острыми кромками и заусеницами, образовавшимися после высечки отверстий штампом. Причем, как показали исследования А.М.Гимадиева в случае установки заусеницами вверх травмирование пшеницы составляет 4-5%, а вниз – 3,2-3,7%.

Такая доля травмирования присуща машинам со щеточной или скребковой схемой очистки. В процессе очистки таких сит щетками или скребками процесс травмирования усугубляется тем, что застрявшая зерновка в сите колеблется вместе с ним с частотой около 15 колебаний в секунду, а щетка или скребок снизу фиксирует эту зерновку и сито ее режет.

Щелевые решета, высеченные из плоского листа. Недостатки
Травмирующие решета
Травмирование зерна при центробежном принципе очистки

В центробежных машинах барабанного типа зерновка вначале ударяется о сито со скоростью 4 м/с, а потом прижимается центробежной силой к острым кромкам отверстий колеблющегося сита и проходит в таком режиме через все сита для отбора мелкого сора, а потом, вылетая из отверстий последнего сортировочного сита, бьется о кожух с той же линейной скоростью 4 м/с.

В машинах барабанного типа с горизонтальной осью вращения зерновка, застрявшая в нижней части барабана, силой протаскивается под массой пересыпающегося зерна и испытывает нагрузку, выражаясь языком сопромата, на изгиб, срез и излом.

Шнеки и скребки в устройствах по перемещению зерна травмируют зерновку в зазоре между кожухом и винтовой верхней кромкой шнека, или между неровной поверхностью и движущимся скребком.

Травмирование зерна в машинах барабанного типа с горизонтальной осью вращения
Взаимодействие шнека с зерном
Механизм травмирования зерна при волочении его скребками транспортера

Это приводит к макротравмам, но не меньший вред при волочении зерновки по поверхности и при непрерывном ворошении трущихся друг о друга зерновок, наносит разрушение защитных оболочек, толщина которых, например, у пшеницы 0,1-0,3 мм. Образуемая при этом, так называемая зерновая пыль и есть частички разрушенных защитных оболочек зерна.

Тем более, недопустимо использование шнеков на последней стадии производства семян в машинах предпосевной обработки, но именно в протравочных машинах шнеки, в силу простоты их устройства, и устанавливаются.

Пневмотранспорт, нынче модный, не может перемещать зерно пшеницы, если поток воздуха имеет скорость ниже 25 м/с, а кукурузы – 35 м/с.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/pnevmotransport.jpg

При этом, если волочение зерновки по стенке канала «стесывает» ее защитную оболочку, прежде всего, оболочку зародыша, то удар зерновки о стенку на повороте или удар одной зерновки о другую наносит макротравмы.

О травмировании зернометателем говорить легко — удар по каждой зерновке со скоростью 30-35 м/с не бить зерно не может. Это, пожалуй, самая варварская машина по отношению к зерну.

Природа, создавая условия для появления человека на Земле и условия, за счет которого он на ней выжил, развился и поумнел, не предполагала, что его ум создаст такое «чудо» для удара по каждому живому зерну с единственной целью — переместить с одного места на другое.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/zernomet.jpg

Сегодня разработаны машины не травмирующие зерно, практически, на всем пути взаимодействия, как с товарным зерном, так и с семенами.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/noriya-Fadeeva.jpg

Щадящие тихоходные нории не бьют зерно за счет регулируемой скорости перемещения ковшей от 0 до 0,7 м/с, что в 4-5 раз медленней скорости у черпающе-бросающих норий.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/patent1.jpg

У щадящего подборщика с бурта медленное перемещение ковшей, не касающихся пола, исключает травмирование зерна, а прикрепленная щетка к ковшу выметает зерно из неровностей пола.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/podborshik1.jpg

Щадящий протравливатель обеспечивает равномерное покрытие семянок препаратом за счет свободного пересыпания в рабочей камере. Кроме того, на такой машине предпосевной обработки семян одновременно можно наносить и химпрепарат, и инокулянт, что чрезвычайно важно для современной агротехнологии.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/protravitel.jpg

Исследования показали, что при ссыпании зерна в хранилище скорость удара зерновки при ее свободном падении достигает скорости витания (пшеница 11 м/с, кукуруза 17 м/с). Такую скорость зерновки набирают, ускоряясь в свободном падении, с высоты 10-12 м. Получается, что в современных силосах для хранения зерна зерновка вначале бьется об пол со скоростью витания, а потом о зерновую массу с той же скоростью до тех пор, пока длина пути падения не станет менее 10-12 м.

http://elevatorist.com/storage/fadeev/ssipka%201.jpg

http://elevatorist.com/storage/fadeev/patent4.jpg

Устройство для снижения скорости зерна при его ссыпании в хранилище обеспечивает равномерное движение при скорости 1 м/с. При этом полностью устраняется самосортирование зерна, т.е. концентрация сора в локальных объемах при свободном ссыпании зерна, которая может привести к очагам самосогревания при хранении.

Выполнено с помощью Disqus