Електропривод машин і агрегатів зерноочисно–сушильних пунктів і комплексів

Після обмолоту зерна комбайнами весь урожай піддають очищенню та сушінню на стаціонарних пунктах. Свіжозібране зерно має засміченість 15..18%, а вологість змінюється у широкому діапазоні залежно від зони та погодних умов.

Вміст домішок у продовольчому зерні пшениці не повинен перевищувати 5%, для інших культур  8%, домішки зерен інших культур  не більше 12..15%.

Для насіннєвого зерна вимоги до чистоти ще вищі.

Тепер машини для післяжнивної обробки зерна та підготовки насіння випускають комплектами у вигляді зерноочисних агрегатів для сухих зон або зерноочисно-сушильних комплексів для вологих зон.

Основна характеристика агрегатів і комплексів для обробки зерна та насіння зернових, зернобобових та круп'яних культур наведена у таблиці 18.

Для визначення необхідної продуктивності зерноочисних машин і сушарок визначають плановий перспективний збір зерна для кожної культури

М_і =а_іS_i , (117)

де а_і – планова перспективна урожайність і-ї культури, т/га; S_i – посівна площа і-ї культури, га.

В паспорті зерноочисних машин продуктивність вказується для пшениці вологістю 16% і засміченістю не більше 10%, а зерносушарок для пшениці, вологість якої повинна бути знижена з 20 до 14%.

У зерноочисних машин загального призначення при збільшенні вологості зерна більше 16% продуктивність знижується в середньому на 5% на кожний відсоток збільшення вологості. При збільшенні засміченості більше 10% продуктивність машин знижується на 2% на кожний відсоток збільшення засміченості.

З урахуванням середніх за декілька років значень вологості і засміченості оброблюваного зерна відповідних культур необхідну паспортну продуктивність машин первинного очищення можна визначити за виразом

, (118)

де k_нп – коефіцієнт, який враховує нерівномірність поступання зерна на протязі години і дня; п_Д – кількість днів роботи зерноочисного агрегату (20 днів); t_p – тривалість роботи агрегату (дві зміни по 10 год.); k_B – коефіцієнт використання робочого часу (0,8..0,9); k_iWS – коефіцієнт, який враховує вологість і засміченість зерна і-ї культури (таблиця 16); k_iМ – коефіцієнт, який враховує вид оброблюваного зерна і-ї культури (таблиця 17).

Таблиця 16  Значення коефіцієнта k_iWS в залежності від вологості W і засміченості S зерна

Вологість зерна W,%	Коефіцієнт kiWS при засміченості S зерна, %
	5	10	15
15..18	1,0	0,9	0,8
19..22	0,9	0,8	0,7
23..26	0,8	0,7	0,6
27..30	0,7	0,6	0,5

Таблиця 17  Значення коефіцієнтів k_ім, k_іс

Культура	kім	kіс
Пшениця	1,0	1,0
Жито	0,9	1,1
Ячмінь	0,8	1,0
Овес	0,7	1,0
Кукурудза	1,0	0,5
Зернобобові	1,0	0,4

Коефіцієнт нерівномірності поступання зерна на зерноочисний пункт для зволожених районів k_нп = 2,2..3,2, для сухих  k_нп = 1,6..2,2.

Продуктивність машин вторинної очистки визначається за формулою

Q_м2 = (0,9..0,95) Q_м1 (119)

Паспортна продуктивність сушарок відповідає сушінню пшениці продовольчого призначення при зниженні вологості зерна із 20 до 14%.

Необхідна продуктивність сушильного обладнання визначається за виразом

(120)

де t_P – тривалість роботи сушильного обладнання на протязі доби (24 год.); k_iW  коефіцієнт, який враховує зміну продуктивності сушарок в залежності від заданого відсотка зниження вологості зерна і-ї культури; С – відсоток зерна, що підлягає сушінню, % ; k_із  коефіцієнт, який враховує зниження продуктивності при сушінні насінневого зерна (для продовольчого і фуражного зерна k_із = 1, для насінневого k_із = 0,5); k_іс – коефіцієнт, який враховує зміну продуктивності сушарок в залежності від виду зерна.

При кінцевій вологості зерна W₂ = 14% значення коефіцієнта k_іW залежить від початкової вологості W₁ слідуючим чином

W1, %	16	18	20	22	24	26	28	30
kіW	0,54	0,8	1,0	1,2	1,46	1,63	1,88	2,14

У таблиці наведені широко розповсюджені агрегати і комплекси ЗАВ-20, ЗАВ-40, КЗС-20Ш, КЗС-20Б, ЗАВ-25, ЗАВ-50, КЗС-25Ш, КЗС-25Б, КЗС-50.

Агрегати ЗАВ-25 і ЗАВ-50 відрізняються від агрегатів ЗАВ-20 і ЗАВ-40 тим, що вони додатково комплектуються машинами попереднього очищення продуктивністю 50 т/год і бункерами тимчасового зберігання по 100 т. Крім того, агрегати та комплекси оснащені новими і модернізованими зерноочисними машинами більшої продуктивності.

Таблиця 18  Технічна характеристика агрегатів і комплексів обробки зерна

Показник	ЗАВ-20	ЗАВ-25	ЗАВ-40	ЗАВ-50	КЗС-20Ш	КЗС-20Б	КЗС-25Ш	КЗС-25Б	КЗС-50
Продуктивність, т/год	20	25	40	50	20	20	25	25	50
Встановлена потужність, кВт	30,9	78,5	47,3	153,4	130,1	100,2	185,5	170,9	326,3
Кількість електродвигунів, шт.	9	18	16	35	26	26	32	34	52

Зерноочисні агрегати ЗАВ використовують у тих зонах України, де вологість зерна в період жнив не перевищує 16% і немає необхідності у його штучному сушінні. Агрегат ЗАВ-25 є базовою моделлю і складається з відділень приймання, тимчасового зберігання й попереднього очищення зерна продуктивністю 50 т/год та основного відділення продуктивністю 26 т/год. До комплексів КЗС-25Ш і КЗС-25Б додатково входять сушильні відділення відповідно з шахтною сушаркою СЗШ-16А і двома барабанними сушарками СЗСБ-8А.

Технологічний процес ґрунтується на принципі потокової обробки зерна. Устаткування агрегату створює єдину за продуктивністю потокову технологічну лінію з приймання та очищення зерна, яка забезпечує доведення його якості до базисних кондицій.

Усі операції з приймання вороху, обробки та транспортування зерна, відпуску готової продукції та відходів механізовані та електрифіковані.

Потужність електродвигуна Р, кВт, зерноочисних машин залежить від їх завантаження за наступною залежністю

(121)

де Р_Х – потужність холостого ходу, кВт (таблиця 19); А₁ , А₂ – коефіцієнти які залежать від конструкції машини і технології очищення, кВт∙год/т, кВт∙год²/т² (таблиця 19); Q – пропускна здатність машини, т/год; h_п – ККД передачі.

Таблиця 19  Значення потужності холостого ходу Р_Х і коефіцієнтів А₁ і А₂ для машин, що входять до агрегату ЗАВ-20

Машина	РХ , кВт	А1, кВт∙год/т	А2, кВт∙год2/т2
Повітрорешітні машини ЗВС-10	0,48	0,075	0
Трієрний блок БТ-10	0,56	0,041	0,003
Норія НЗ-20	0,49	0,055	0,0063
Передавальний транспортер	0,39	0,015	0,0012

Для зерноочисних машин характерним є сезонність у роботі і невеликий обсяг використання протягом року. Їх механічні характеристики мають вентиляторний вигляд, момент статичних опорів при зрушенні малий, тому перевірка привода за умов пуску не потрібна. Режим роботи електродвигуна тривалий, практично з постійним навантаженням. Електроприводи зерноочисних машин експлуатуються в запилених приміщеннях або на відкритому повітрі.