2.Предварительное размещение зерна ржи

При проведении массовой уборки сельскохозяйственных культур очень часто не удается сразу же провести очистку поступающей зерновой массы. Поэтому возникает необходимость её предварительного размещения. При этом необходимо учитывать, что находясь в бунте зерновая масса в течение всего срока предварительного размещения не должна в той или иной степени ухудшить свои качества. То есть её необходимо уберечь от порчи, самосогревания, распыла, травмирования и т.п. Поэтому необходимо провести расчет необходимой площади и объёма складского помещения для размещений зерна до его обработки (очитки, сушки и т.д.). Для расчета используют следующие данные:

Зерно размещается в типовом зерноскладе ёмкостью 3200 тонн. Его размеры ширина (В) – 20 м, длина (L) – 60 м.

Ширина бунта (В) равна ширине склада – её обычно принимают равной 20 м.

Сечение насыпи зерна в зерноскладе складывается из прямоугольной (F₁) и треугольной (F₂) составляющей. Общая площадь сечения (F) зерновой насыпи равна: F = F₁ + F₂ = B × H₁ + ½ B × H₂

где H₁ – высота прямоугольной составляющей, 3,5 м;

H₂ – высота треугольной составляющей, 1,5 м;

Таким образом F = (20×3,5) + ½(20×1,5) = 70 + 15 = 85 м²

Объем насыпи длиной 1 м равен:

V₁ = 1 × F

Тогда V₁ = 1 × 85 = 85 м³.

Зная объемную массу (натуру) зерна ржи, можно определить массу зерна в бунте длиной 1 м. Она равна:

m = V₁ × p

где: p объемная масса (натура) зерна, т/м³. Для ржи 0,70 т/м³.

Тогда m = 85 × 0,70 = 59,5 т.

Зная, что в насыпи длиной 1 м хранится 59,5 т зерна определяем длину насыпи для размещения всей зерновой массы (3100 тонн). Она равна:

L = M / m_1,

Тогда L= 3100 / 59,5 = 52,1 м.

Количество зерноскладов, необходимых для размещения зерна определяем по формуле: n = L / L₁

где L₁ – длина типового зерносклада, 60 м.

тогда n = 52,1 / 60 = 0,86 ≈ 1 склад.

3 Послеуборочная обработка зерна ржи

К послеуборочной обработке зерновых масс относят очистку зерна от примесей, активное вентилирование и сушку. К послеуборочной обработке можно отнести охлаждение зерна и различные виды консервации зерновых масс.

3.1. Очистка зерна

Зерновая масса содержит некоторое количество семян сорных растений, зерен других культур, поврежденных, дефектных и мелких зерен основной культуры, а также органические и минеральные примеси. Наличие в зерне этих примесей ухудшает его качество, поэтому основное условие количественно-качественной сохранности зерна - это своевременная эффективная его очистка. Допустимое содержание различных примесей установлено соответствующими стандартами. Целью очистки является обеспечение требуемого качества зерна, улучшение условий хранения, освобождение транспортных средств от перевозки части сора, а следовательно снижение стоимости транспортирования зерна; снижение зараженности зерна вредителями хлебных запасов, создание более благоприятных условий для сушки зерна. Очистку зерновой массы семенной ржи считают эффективной: если содержание сорной примеси в ней составляет не более 1%, зерновой - не более 2% и вредной примеси (головни) - 0,2%.Очистка и сортирование зерновой массы основаны на различии физико-механических свойств зерна и примесей и разделяются по следующим признакам: геометрическим размерам (длина, ширина, толщина), аэродинамическим свойствам (скорость витания), форме и состоянию поверхности (фрикционные свойства), плотности (гравитационные свойства) цвету, магнитным свойствам, упругости.

Согласно задания очистка зерна ржи проводится сепаратором ЗСМ - 50.

Сепаратор ЗСМ-50 Сепаратор состоит из станины, на которой смонтированы два ситовых кузова РС1, РС2, два аспирационных канала А₁ и А₂, две осадочные камеры со шнеками, приемное устройство 1 с распределительным шнеком. Ситовые кузова подвешены к станине на плоских стальных пластинах, каждый кузов имеет сортировочное и подсевное сито. Очистка сит осуществляется щетками, приводимыми в движение инерционным механизмом. Каждый кузов (решетный стан) при работе совершает прямолинейное возвратно-поступательное движение при помощи эксцентрикового механизма.

Очистка зерна осуществляется по следующей технологической схеме. Зерно в сепаратор поступает в приемную камеру 1 и шнеком 2 равномерно распределяется по всей ширине сепаратора. После шнека 2 зерно поступает в первую аспирационную систему А,. Здесь воздушным потоком отделяются легкие примеси и уносятся в первую осадочную камеру 4 и шнеком 6 выводятся из сепаратора. Зерно после первой аспирационной системы попадает на приемное решето 3, сходом с которого идут крупные примеси, а проходом зерно. Затем зерно равномерно распределяется на два потока, каждый из которых направляется на решетные станы РС1 и РС2, где на сортировочном сите верхнего и нижнего кузова сходом идет примесь крупнее зерна, а проходом — основное зерно, которое затем поступает на подсевное сито. Сходом с подсевных сит идет очищенное зерно которое попадает в аспирационные каналы А₂, где продувается воздухом. Легкие примеси уносятся в осадочную камеру 5 и шнеком 7 выводятся из сепаратора. Очищенное зерно под действием силы тяжести выходит из аспирационного канала А₂. Проходом через подсевное сито отделяются мелкие примеси.

мелкие крупные очищенное

примеси примеси зерно

рис б Технологическая схема сепаратора ЗСМ-50

А_1- Первая аспирациоиная система; А₂- Вторая аспирационная система;

ПР- Приемное решето; рс.1.- Первый решетный стан

рс.2.- Второй решетный стан.

Производительность, т/ч	50
Частота колебаний ситового кузова в минуту	500
Угол наклона сит, градус	11
Расход воздуха, м/ч	10800
Мощность привода, кВт	2,2
Габаритные размеры, мм:
Длина	3400
ширина	1800
высота	3000

Расчетная производительность (Q_расч) зерноочистительной машины равна:

Q_расч. = Q _пасп × 0,6

Q_пасп - паспортная производительность, 50 т/час.

Тогда Q_расч. = 50 × 0,6 = 30 тонн в час.

Если учесть, что зерноочистительные машины работают по 20,5 часов в сутки, то суточная производительность составит 20,5 ч. × 30 т/ч = 615 т в сутки. Имея массу зерна 2600 т и зная производительность зерноочистельной машины находим, что вся зерновая масса будет очищена за: Т = 3100 / 615т в сутки = 5,04 суток ≈ 6 суток.

В нашем случае согласно задания сорная примесь составляет 2,9% а зерновая 2,2%. Необходима серьезная очистка от примесей.

Размер убыли зерна при очистке от сорной примеси в % определяется по формуле:

где: в – сорная примесь до очистки, 2,2%

г – сорная примесь после очистки, рекомендуется 1,0%

Аналогично рассчитывается убыль зерна при очистке от зерновой примеси:

Таким образом после очистки зерна ячменя на сепараторе ЗСМ-50 из зерновой массы убыль составит 3100 × 2,12% = 65,72 т. Выход чистого зерна (М₁) 3034,28 т.

Устройство и работа триерного блока ПТ-600

В состав машины входят: триерные цилиндры, рама, приемники передние, приемники задние, контрприводы, электропривод. Основными рабочими органами машины являются триерные цилиндры. Принцип работы цилиндрического триера заключается в следующем: зерновая смесь поступает во вращающийся ячеистый триерный цилиндр с одного конца и постепенно перемещается к другому концу выходу. При этом ячеистая поверхность увлекает вверх зерно или примеси, уложившиеся в ячейки. Поднявшись вверх, они выпадают в лоток и шнеком выводятся через горловину в приемник. При работе верхняя пара триерных цилиндров выделяет длинные примеси, нижняя короткие. Цилиндр, который выделяет длинные примеси называется овсюжным, а короткие - кукольным. В овсюжном цилиндре ячеистая поверхность выбирает из зерновой смеси основной материал, так как диаметр ячеек больше среднего размера длины зерна основной культуры. Поднятые зерна основной культуры попадают в лоток со шнеком. Длинные примеси идут сходом. Для обеспечения нормальной работы триерных цилиндров необходимо, чтобы во время работы в цилиндре всегда был слой зерна на всем его протяжении. Поэтому в овсюжном цилиндре устанавливаются подпорные кольца - диафрагмы на розетках, расположенных со стороны схода материала с цилиндра. Технологический процесс на триерной приставке ПТ-600 протекает следующим образом. Зерновая смесь, поступающая в распределитель, делится в нем на два потока. Каждый поток обрабатывается сначала на верхнем овсюжном, а затем на нижнем кукольном цилиндре. В овсюжном цилиндре ячейки выбирают зерно и короткую примесь и перебрасывают в лоток. Длинные примеси идут сходом по цилиндру через розетку в приемник и далее через течку - щит окончательно выводятся из машины. Зерно и короткая примесь подаются из лотка шнеком в приемник стояка и далее через течку стояка попадают в кукольный цилиндр. В кукольном цилиндре короткие примеси перебрасываются ячейками в лоток, из которого шнеком подаются в течку - щит и выводятся с длинными примесями из машины. Очищенное зерно идет сходом по цилиндру и через розетку попадает в приемник, через который и выводится из машины. В кукольном цилиндре ячеистая поверхность выбирает из зерновой массы короткие примеси, так как диаметр ячейки меньше средней длины основной культуры. Поднятые ячейками короткие примеси выпадают в лоток со шнеком. Основное зерно не укладывается по длине в ячейки и идет сходом по цилиндру. Установка рабочей кромки лотка влияет на полноту разделения зернового материала, поэтому рабочая кромка лотка должна устанавливаться в начале зоны выпадения о сновного материала или коротких примесей.

Наименование	Ед . измерения	Значение
Номинальная производительность за час основного времени на пшенице с объемной массой 760 г/л, влажностью до 16 % с содержанием отхода 5 %, не менее	т/ч	8
Обслуживающий персонал	чел	1 (механик)
Масса, не более	кг	900
Установленная мощность, не более	кВт	2,2
Класс семян (ГОСТ 10467)		1;2
Содержание основной культуры в отходах, не более	%	3,0
Габаритные размеры в рабочем положении, не более:
длина	мм	3130
ширина	мм	1650
высота		2100
Срок службы, не менее	лет<	8