Линия по щадящей очистке зерна после комбайна.

19.07.11 | Фадеев Л. В., кандидат технических наук, доцент

Уважаемый читатель, общение с тобой для меня очень значимо, ибо ты, по моему разумению, главный человек на земле.

Как бы ни надували щеки наши депутаты на телевизионных шоу, как бы не заманивали посулами будущие президенты, давай постоянно помнить о том, что мы их всех содержим как в прямой, так и опосредованной форме: в прямой – питаются они не своими амбициями, а производимым тобой хлебом, мясом, молоком, а опосредованной – мы платим налоги, формируя бюджет из которого они черпают «по потребностям». Дорогой читатель, очень хочу, чтобы ты знал себе цену.

А еще я хочу, чтобы ты не продавал за бесценок все, что с таким трудом (и рисками) выращено, чтобы многое перерабатывал сам, или в доле с переработчиками, чтобы не жил от уборки до уборки, как от зарплаты до зарплаты.

Но как, справедливо спросишь ты, разорвать заколдованный круг – идет уборка, нужны деньги, их не хватает, приходиться продавать зерно (подсолнечник и т.п.) из-под комбайна по ценам, в лучшем случае, равным затратным, а то и того ниже.

Отвечу так: высокая урожайность и хорошее качество зерна – надежнее опоры не знаю. Вот, скажешь ты, и еще одна «особенность национального агробизнеса» – высокий урожай нужен не сам по себе, а как возможность часть его сбросить по заведомо неадекватным ценам ради того, чтобы своевременно закончить уборку, подготовиться и провести сев озимых, но главное, ради того, чтобы спокойно, без денежной удавки на шее, выгодно реализовать (или, еще лучше переработать) часть урожая, дай Бог значительно большую, чем проданную из – под комбайна. Да, именно так.

Пока ничего нового я не сказал и еще больше разозлю своего читателя, если добавлю, что нужна сушка, чтобы не скрипеть зубами при уборке влажного зерна, нужно хранилище с активной вентиляцией, чтобы в три дорого не платить элеватору за услуги по хранению зерна, нужна хорошая очистка после уборки, чтобы не тратиться на сушку растительного сора.

Прошу извинения за повторяемость, но мы с читателем как бы договорились, что в начале каждой статьи будем касаться проблемы травмирования зерна, вернее недопустимости его травмирования.

Рассмотрим зависимость поражения грибами от травмированности на примере зерна ржи.

Из всех зерновых культур наиболее легко поражается зародыш ржи. Фитопатологические анализы семян ржи перед посевом показывают, что зерна с сильным поражением зародыша практически все поражены грибами и не удивительно, что выемки не проросшего в полевых условиях зерна, производившиеся на специальных посевах ржи показали, что все не проросшие семена были поражены грибами. При тех же условиях зерно пшеницы поражается в меньшей степени (рис. 1).

Рис. 1. Поражаемость грибами семян пшеницы (а) и ржи (б) (средние наблюдения за 2 года Чазов С.А.) [1].

В отдельные годы зерна ржи с сильным повреждением зародыша были поражены грибами на 100 %. Естественно, что такая поражаемость травмированных семян сильно снижает силу роста (рис. 2).

Рис. 2. Интенсивность начального роста и поражения семян ржи грибами (Чазов С.А.).[1]

Микроорганизмы, кроме непосредственного разрушения клеток зерна омертвляют зародыш и проросток токсичными продуктами своей жизнедеятельности.

Наличие большого количества микроорганизмов на травмированных семенах подтверждается как при проведении целевых анализов, так и опосредованных. Поскольку интенсивность дыхания является суммарным показателем дыхания семян и населяющих их микроорганизмов, то по многочисленным наблюдениям отмечается повышенная интенсивность дыхания травмированных семян.

Повышение активности дыхания травмированных семян при их прорастании указывает на то, что изменяется весь окислительно-восстановительный режим проростков. Таким образом, энергия прорастания и всхожесть поврежденных семян снижаются в результате нарушения физиологических процессов, протекающих при прорастании.

Плохая сохраняемость травмированных семян объясняет то, что озимые культуры, будучи высеянными без предшествующего длительного хранения меньше страдают от травмирования, нежели яровые, от уборки до сева которых время в несколько раз больше, чем у озимых. Все выше сказанное убеждает в необходимости внедрения щадящих технологий.

Уважаемый читатель, твоему вниманию предлагается щадящая технология послеуборочной очистки зерна, начиная с его приёма после комбайна.

Перед разработчиками линии по очистке зерна после уборки была поставлена задача:

Разработать линию по приёму зерна после комбайна, позволяющую полностью очистить зерно от крупного, мелкого и легковитаемого сора. При этом обойтись без капитального здания, каких либо травмирующих зерно машин и механизмов, при минимальном энергопотреблении. Кроме того, линия должна позволять визуально контролировать весь процесс очистки, обеспечивать быструю замену сит и иметь автоматизированную систему управления.

Рис. 3. Схема удаления крупного сора после выгрузки зерна в приемный бункер.

В результате была разработана концепция линии полной очистки зерновых и других сельскохозяйственных культур, включающая:

  1. эстакаду высотой не более 1 м;
  2. двухсекционный бункер для приёма зерна объемом не менее 20 м3, с устройством очистки от крупного сора – соломы, фрагментов стеблей и корзинок подсолнечника, случайных предметов размера более отверстия вибрирующей плоской решетки (решетка сменная в зависимости от культуры), и с затвором, регулирующим расход зерна на очистку (рис. 3);
  3. сотовый виброаспиратор для отбора легковитаемого сора с замкнутой системой циркуляции воздуха и удалением сора через шлюзовой затвор (рис. 4);
  4. зерноочищающую машину (ЗОМ) для очистки зерна от крупного, мелкого сора и пыли (рис.5);
  5. емкость для приема сора, недомолота и чистого зерна.

Поскольку устройство и работа приемного бункера и виброаспиратора рассматривались в предыдущих статьях. В этой более подробно остановимся на устройстве и работе зерноочищающей машине (ЗОМ) (рис.5).

Рис. 4. Сотовый виброаспиратор.

Рис. 5. Зерноочищающая машина (ЗОМ)

Зерноочищающая машина состоит из рассевов (описание опубликовано в предыдущих статьях), но компоновка этих рассевов в ЗОМ выполнена так, что зерно в зерноочищающей машине распределяется равномерными потоками по уровням (от двух и более) и движется благодаря направленной вибрации по верхним рассевам. Зерно при этом проходит через сита соответствующего размера, а крупный сор сходит с них в приемную емкость растительного сора (недомолота). На верхних рассевах устанавливаются воздушные сканеры, удаляющие сор «всплывающий» на рассевах за счет вибросепарации. На нижние рассевы каждого уровня устанавливаются подсевные сита для удаления мелкого тяжелого и, самое главное, мелкого сора трудноотделимого от зерна аспирационными устройствами. В этом главная особенность ЗОМ.

На всех зерноочищающих машинах отечественного и зарубежного производства с плоскопараллельными рассевами недоочищенность зерна обусловлена пересыпанием подсевного сита, и если тяжелые мелкие частички успевают до него добраться через слой зерна увеличивающегося по ходу его просыпания через верхнее сито, то частички, мало отличающиеся по плотности от зерна, идут на сход вместе с зерном.

На ЗОМ этот недостаток устранен за счет встречного движения зерна на нижних рассевах уровня. Трудно отделяемые мелкие частички по мере уменьшения слоя зерна на верхних рассевах проходят на подсевное второе сито практически свободное от зерна и легко через него просыпаются в общий поток мелкого сора. Таким образом, зерноочищающая машина удаляет из зерновой массы сор различного характера и по крупности и по плотности, но, главное, очистка производится без травмирования зерна.

Машина устанавливается в замкнутом объеме, который за счет рециркуляционной системы вентиляции обеспыливается.

Мелкий и крупный сор ссыпается в соответствующие емкости, а чистое зерно поступает либо на сушку, либо в хранилище, либо на семенную линию.

Линия модульного типа, каждый модуль заводского исполнения, перевозимый автомобилем, легко перемещаемый на месте установки;

Работа линии. Автотранспорт, сгружает зерно на вибрирующую плоскую решётку приёмного бункера. Отверстие в решетке позволяет просыпаться зерну в темпе его выгрузки. Крупный сор, оставшийся на решётке после прохода через неё зерна, ссыпается с решётки при её повороте вокруг оси шарнира крепления решётки к раме. Поворот осуществляется за счёт двух актуаторов на угол 40 к горизонту (рис. 3). Полная ссыпаемость сора обусловлена вибрационным режимом решетки.

Очищенное от крупного сора зерно из приемного бункера проходит через регулируемые по площади (читай по расходу) каналы и ссыпается на движущуюся ленту желобкового транспортера или непосредственно в приемное устройство щадящей нории, если позволяет глубина норийной ямы. Зерно, осыпавшееся при загрузке норийного ковша, попадает в нижеследующий благодаря специальному устройству. Если все-таки, какая-то часть зерна просыпается в башмак нории, то срабатывает пневмоустройство возврата осыпи и зерно будет возвращено в приемный бункер нории. Благодаря наклонной части нории, скорость движения ковша может уменьшаться (при заданной производительности) до режима «полного ковша», что делает норию тихоходной и, соответственно, нетравмирующей. Травмирование исключается и при выгрузке нории, поскольку зерно из ковша нории высыпается под собственным весом на приемную поверхность.

Из нории зерно по плоскому самотеку, под минимальным углом ссыпается в приемный бункер сотового виброаспиратора, в котором зерно разделяется по нескольким уровням и за счет направленной вибрации поступает в приемное устройство зерноочищающей машины (ЗОМ). В процессе вибрационного движения по каналам виброаспиратора сор легче зерна «всплывает» на поверхность и удаляется постоянно циркулирующим воздухом, движущимся по каналам навстречу движению зерна. Специальное устройство отбирает сор из потока воздуха и через шлюзовой затвор отводит в емкость сбора растительного сора для дальнейшей переработки его на брикет.

Очищенное от крупного и легковитаемого сора зерно ссыпается в приемно-распределительное устройство зерноочищающей машины, работа которой описана выше.

Общая компоновка линии по щадящей очистке зерна после комбайна показана на рис.6

Рис.6. Общая компоновка линии по щадящей очистке зерна после комбайна

После такой очистки, в зависимости от последующей задачи, зерно может быть направлено на сушку, на хранение или на семенную линию.

В следующей статье рассмотрим основные машины семенной линии – сепаэраторы по плотности.

Список использованной литературы:

1. И. Г. Строна. Травмирование семян и его предупреждение. М. «Колос» 1972

С уважением,
к.т.н., доцент
Фадеев Л.В.

 Скачать статью "Линия по щадящей очистке зерна после комбайна" в формате pdf.