Основной задачей послеуборочной обработки сои является доведение ее влажности до кондиционной. Поэтому разработки различных технических средств сушки, которые позволяли бы экономить, ведут многие ученые и производственники. Сейчас есть большое количество исследований, где интенсифицировать процесс предлагается путем предварительной подготовки зернового материала до сушки. Особенно интересными, однако не завершенными, являются исследования, касающиеся метода увеличения площади контакта сушильного агента и материала, которые можно достичь разными способами: измельчением, диспергированием, распылением, перемешиванием и тому подобное. Одним из таких перспективных методов является технология надреза оболочки семян сои.
Такая незначительная деформация приводит не только к увеличению площади контакта семян и технического оборудования, но и к более интенсивному выводу влаги из внутренних слоев сои. Это позволяет довести материал до кондиционной влажности только за один проход, что не всегда можно сделать при значительно повышенной влажности обрабатываемого материала, полученной непосредственно с поля. Соответственно, высушенная таким образом соя может быть использована для получения масла или направлена на кормовые и технические цели.
Зависимость времени сушки сои от деформации
Для исследования влияния деформации (повреждения) оболочки семени на скорость удаления влаги ученые провели смежную сушку в лабораторных условиях механически деформированных семян, оболочку которых слегка надрезали и семян целых, недеформируемых. Этот опыт показал, что надрез семени сои существенно влияет на скорость протекания процесса.
Получить надрез поверхности семени сои можно в результате удара семени о металлические элементы устройства подготовки к сушке. Поэтому был предложен экспериментальный механизм для частичного повреждения оболочки семени. Принцип работы такого устройства заключается в том, что семена ударяются о заостренные кромки кожуха, а это приводит к деформации поверхности семени. А именно: материал через загрузочный бункер попадает на центробежный диск, где, перемещаясь рабочими радиальными каналами, набирает необходимую кинетическую энергию. Во время выброса семян сои из центробежного диска устройства и контакта семени с металлической поверхностью деки происходит удар, что приводит к деформации оболочки. После этого деформированные семена выводятся через бункер для транспортировки материала в сушилку.
Применение этого метода допустимо только в случае использования сои для несеменных нужд, в частности, получения масла. Предложенный метод подготовки сои к сушке является рациональным по сохранению энергии, которая расходуется на подготовку сушильного агента.
Из полученных математических вычислений видно, что глубина надреза оболочки семени сои оказывает влияние на процесс сушки. Время сушки недеформируемых семян больше времени сушки надрезанных. Поэтому есть основания утверждать, что оценку эффективности этого процесса можно выражать через коэффициент увеличения интенсивности сушки, а величину деформации семена можно установить на основе анализа математических кривых сушки сои.
Сравнительный анализ полученных экспериментальных данных свидетельствует о целесообразности применения предварительной подготовки материала к сушке путем частичного разрушения оболочки семени как способа интенсификации процесса в целом. Механизм подготовки сои к сушке может быть применен как элемент загрузочного устройства сушилки. Экспозиция сушки в таком случае уменьшается в 1,5 раза.
