第三章种子干燥

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,种子干燥的原理和方法,一、概念,种子干燥（,seed drying,）,：指通过干燥介质给种子加热，利用种子内部水分不断向外表面扩散和表面水分不断蒸发来降低种子水分含量的过程，确保种子的安全贮藏。,二、种子干燥的目的,在保持种子活力的前提下，尽量减弱其生命代谢活动，使贮藏中的种子处于安全状态。,一般新收获的种子水分高达,25,45%,，这么高水分的种子，呼吸强度大，放出的热量和水分多，种子易发热霉变，或者很快耗尽种子堆中的氧气而因厌氧呼吸产生酒精致使种子受到毒害，或者遇到零下低温易受冻害而死亡。因此，种子收获后，必须及时干燥，将其水分降低到安全包装和安全贮藏的水分，以保持种子旺盛的发芽力和活力，提高种子质量，使种子能安全经过从收获到播种的贮藏阶段,。,三、种子干燥的必要性,1.,防虫、霉变和防冻害；种子水分在,14%,以下时，,-30,-20,发芽率影响不大。,2.,确保安全包装、安全贮藏和安全运输；,3.,保持包衣和处理种子的活力。,四、影响种子干燥的因素,1.,外部因素,（,1,）温度,（,2,）相对湿度,（,3,）气流速度,（,4,）干燥介质与种子的接触状况,2.,内部因素,（,1,）种子的生理状态,刚收获的种子含水量比较高，大部分种子尚处在后熟阶段，因此其生理代谢作用比较旺盛，本身呼吸作用释放的热量较大。对这类种子要逐步干燥，一般采用先低温后高温或二次间隙干燥法进行干燥。如果干燥过急，采用高温快速一次干燥，反而会破坏种子内的毛细管结构，引起种子表面硬化，内部水分不能顺利蒸发，甚至还会出现体积膨胀或胚乳变软而导致种子生活力的丧失。,（,2,）种子的化学成分,1.,淀粉类种子,(,粉质种子,),这类种子胚乳主要由淀粉组成，组织结构较疏松，籽粒内毛细管粗大、传湿力强、蒸发水分快，因此容易干燥，可以采用较严格的干燥条件，干燥效果也较好。,2.,蛋白质类种子 这类种子肥厚的子叶中含有大量的蛋白质，其组织结构致密、毛细管较细、传湿力较弱。但这类种子的种皮组织疏松、毛细管较粗，易失水，如果干燥过快，会造成外紧内松，外干里湿造成种皮破裂，而不利于安全贮藏。同时，若干燥温度超过,55,，蛋白质就会变性而凝固，丧失种子生活力。因此，在生产实践中，一般都习惯于带荚干燥，然后再脱粒。,3.,油料类种子,(,油质种子,),这类种子的子叶中含有大量的脂肪，高温干燥，不但种皮松脆易破，同时也易走油。因此，油菜种子应带荚干燥，减少翻动次数，既能防止走油，也能保持籽粒的完整。,（,3,）种子大小及种层厚度,（,4,）种子含水量,五、种子干燥过程,首先除谷物表面附着水。（其为游离状态，最易分离）,按着内层水分以液态和气态形式沿毛细管向谷物表面转移。,谷物水分愈高，毛细管作用的连续性愈强。,随着燃干过程的进行，毛细管一部分水分蒸发，引起管径收缩，管径中残留水分沿曲径向外移动，水分汽化速度减慢。,当粮食水分在,16-10%,时，主是微毛细管水和部分吸附水。在粮内处于较大压力之下。所以粮食水分越低，在同样条件下的干燥、除水越少。,总之，粮食的干燥必须根据水量的结合形式，采用不同方法：,机械结合的外部水分可用机械方式排除。,物理化学水必须将水量变成蒸气才能排出。,化学结合水应保留。,六、干燥原理,1.,种子干燥是通过干燥介质给种子加热，利用种子内部水分不断向表面扩散和表面水分不断蒸发来实现的。,当介质水蒸气分压力小于谷粒表面水蒸气压力时，则谷粒中的水分以液态或汽态由谷粒里层向外层扩散，并由表面蒸发。理想的干燥过程，应使谷粒内部的水分扩散速度与表面的蒸发速度相等，但一般情况下由于选择干燥参数的不当及谷物本身特性所限，常出现两种速度不等的现象，即成为,外控状态,及,内控状态,。,2.,内扩散：种子内部水分的移动现象,（,1,）湿扩散：含水率高向低方向移动。,（,2,）热扩散：高温向低温移动。,3.,影响因素：,（,1,）外部因素：空气相对湿度；空气温度；气流速度,（,2,）种子的生理状态,（,3,）种子的化学成分,外控状态：,系指谷粒表面水分蒸发速度低于谷粒内部的水分扩散速度，这往往在谷粒细小或谷物水分含量大时会出现这种状态。为了提高谷物干燥速度，可适当提高介质温度，降低介质相对湿度或增加介质流速。,内控状态：,系指谷物内部扩散速度小于表面蒸发速度的状态。在这种情况下为了提高干燥速度，可有两种措施：一种措施是调整介质状态参数，即在提高介质温度的同时降低介质流速；介质温度提高谷物温度也升高，谷温升高则使其水的粘滞性下降，内部水蒸气分压力增加，会增加内部扩散的速度；因其介质流速减小，则其蒸发速度下降或保持不变，以达到两种速度的一致；或者是提高介质温度的同时增加介质相对湿度，这样也能调整两者速度关系。,谷物种类不同，其化学组成的成分、结构组织也不同。因而不同谷物在同样介质状态下表现出内部扩散速度与外部蒸发速度的关系也不同。一般是,含淀粉成分多、含脂肪成分少、籽粒尺寸小、结构较松弛、含水量较大的谷物内部扩散速度较大。在外部蒸发速度高时其干燥速度较大,；反之若含脂肪多、含淀粉少、谷粒尺寸大、结构紧密和原始水分小的谷物，则内部扩散速度小，即使外界蒸发速度快时也难以增大干燥速度。此外，各种谷物的一次降水幅度也因此有所不同，小麦、玉米等禾本科谷物一次降水幅度较大，可达,5,6,左右；而大豆、水稻等一次降水幅度较少，一般为,1,3,。,1.,介质状态参数,热介质状态参数包括：,热介质温度、相对湿度和流速,（质量流速或容积流速）。一般是,介质温度高、相对湿度小和流量大时，则有使谷物干燥速度加快的作用,，特别是影响显著的因素是介质温度的增高，其作用比提高介质流量作用要大得多，因为介质温度提高时其相对湿度同时减小，而且减少得很快。每提高,1,介质温度，其相对湿度可减少,4.5,，若把介质温度提高,11.5,，则相对湿度可减少,50,，两者相辅相成，对提高干燥速度有显著的作用。但在提高介质温度时，要注意使谷粒内部水分扩散速度与其表面蒸发速度相一致。,2.,谷物与介质的接触状态,现有对流换热式谷物干燥机，其热介质与谷物接触状态有以下几种：,介质平行于谷层表面流动、介质穿过静止的谷层、介质穿过流动的谷层、介质穿过谷层并使谷物处于半悬浮的“流化状态”或“沸腾状态”及介质在输送谷物中对谷物进行加热,等。,由于介质与谷物接触方式之不同，其干燥速率有很大差别。,图,10-19,几种介质与谷物的接触状态,(a),介质平行于谷物表面流动,(b),介质穿过谷层,(,静止状态,),(c),介质穿过谷层,(,处于流化或沸腾状态,) (d),介质在输送谷物中干燥,1,介质平行于谷层表面流动,。这种干燥方式效果较差，因为热介质与谷物接触的面积很小，谷层内部的大量水分难以得到蒸发。,2,介质穿过静止的谷层,。这种方式较上者为佳，但由于热介质只能从谷粒间的缝隙中通过，故接触表面积有一定限度；加之这种干燥一般气流阻力较大，风速（谷层断面的平均风速）较低，一般为,0.1-0.5m/s,，因而干燥速度较慢。其降水速率较小，为,0.5%/h,左右。,3,介质穿过谷层并使谷物流态化,。这种干燥方法的介质流速较高，为,1,2m/s,，使谷物在干燥中处于半悬浮状态，因而介质可与谷粒表面全面接触。其降水速率较大，为,30,40,/h,；但由于这种干燥方法只能短时间（高温）加热，故其每次降水幅度并不大，为,1%,2%,。,4,介质穿过流动中的谷层,。由于谷层流动中孔隙度有所增加，介质流速有所增大（为,0.2,1m/s,），其干燥速度较高，为,2,5,/h,。,5,介质带动谷物流动,。热介质在输送谷物中对谷物进行加热。由于介质流速较高（,6,8m/s,），并与谷粒面积接触较充分，其干燥速率较高，为,40,/h,以上。但该机的输送过程和干燥时间较短，其每次降水幅度并不大，为,1,%,。,七、种子干燥的特征曲线,1.,定义：是在一定条件下（介质温度、相对湿度、种层厚度、介质穿过种层速度等），把种子的水分含量、种子表面温度等的变化随着时间的变化的关系用图线表示所得的曲线就是干燥曲线。包括干燥曲线、温度曲线和干燥速度曲线。,预热阶段,等速干燥阶段,缓苏阶段,冷却阶段,（,1,）预热阶段,此阶段谷物受热而升温，水分变化很小，但干燥速度却由零增加起来。,图,10-20,谷物干燥特性曲线,（,2,）等速干燥阶段,对于高水分的谷物，在干燥物 呈等速干燥。此阶为其干燥速度在任何干燥条件下与物料类型无关。其值保持不变并等于自由表面水的干燥速度。,外界供给热量采用于蒸发表面水分。,谷温不变，其值接近湿球温度，粮食水分呈直线。,干燥速度取决于粮食表面水分蒸发速度。提高介质温度、流速、加大干燥面积，可使干燥速度加快。,（,3,）减速干燥阶段,常规的谷物干燥完全在降速阶段进行。,常规的谷物都是低水分的。,谷物水分表面被蒸发以后，内部水分则向表面转移，即通过毛细管水分的移动和胶体内水分的扩散向外部流动。,随着干燥过程的发展，水分移动的路程变长，由于毛细管的水流速度低于谷物表面水分的蒸发速度，其干燥速度减慢。,故称之为降速干燥。,由于蒸发速度降低，单位时间内所需汽化热减少，则谷物温度升高。,临界含水率：等速阶段转到降速阶段的谷粒水分。,降速干燥阶段干燥速率开始是直线下降，后期呈曲线下降,第二阶降速原因：由于干燥程度增加。结构收缩，表面硬化，水分向外扩散理为增大，故干燥速度呈曲线下降。,（,4,）缓苏阶段,此阶段为谷物保温堆放状态，使谷粒内、外层的热量和水分相互传递。逐渐达到表里温、湿平衡。缓苏后谷物表面温度有所下降，水分也少许降低，干燥速度变化很小。,（,5,）冷却阶段,此阶段的谷物温度要求下降到不高于环境温度,5,左右，冷却过程中谷物水分基本保持不变，降水幅度为,0,0.5, 。,（,6,）干燥曲线的应用,高温快速干燥，避免对种子造成伤害；,种子含水量达到入仓标准必须立即停止干燥。,例如：水稻种子干燥时，热空气超过,100,、种温超过,44 ,时，发芽势和发芽率有下降趋势；大豆和油质种子温度过高，则容易引起种皮裂开或“走油”等现象。干燥大豆种子，温度一般在,4050 ,之间。,利用烘干机、烘干塔处理高水分种子时，应严格控制温度和处理时间，以免降低种子发芽率。如烘干含水量在,17%,以上的小麦种子时，不能超过,54 ,，时间以,1230min,为宜，小麦种子出机种温不宜超过,46 ,。如烘干含水量在,17%,以下的水稻种子时，出机种温应在,4243 ,；烘干含水量在,17%,以上时，则应采用两次间隙烘干法。如果种子水分过高，可采用多次间隙干燥法。,八、种子干燥方法,1,自然自然干燥就是利用日光、风等自然条件，或稍加一点人工条件，使种子的含水量降低，达到或接近种子安全贮藏水分标准。一般情况下，水稻、小麦、大豆等作物种子采取自然干燥可以达到安全水分。而玉米种子还需借助机械烘干的补充措施才能达到安全水分。自然干燥分脱粒前和脱粒后两种方法：,脱粒前干燥：,脱粒前的种子干燥可以在田间进行，也可以在场院、晾晒棚、晒架、挂藏室等处进行，利用日光曝晒或自然风干等办法降低种子的含水量。,脱粒后干燥：,脱粒后的自然干燥就是籽粒的自然晾晒，这种方法古老简单，由于日光中紫外线有杀菌作用，此外晾种可以促进种子的成熟、提高发芽率。,2,机械通风干燥,在通风干燥时，可按种子水分的不同，采用最低空气流速就可达到干燥的目的。但只适用于刚采收潮湿种子的暂时安全保存。,如新收获的较高水分种子，因遇到阴雨天气或没有热空气干燥机械时，可利用送风机将外界凉冷干燥空气吹入种子堆中，把种子堆间隙的水汽和呼吸热量带走，避免热量集聚导致种子发热变质，达到种子变干和降温的目的，这是一种暂时防止潮湿种子发热变质，抑制微生物生长的干燥方法。,3,加热干燥,加热干燥根据加温程度和作业快慢可分为：（,1,）低温慢速干燥法,所用的气流温度一般仅高于大气温度,8,以下，采用较低的气流流量，一般,1m3,种子可采用,6m3/min,以下气流量。干燥时间较长，多用于仓内干燥。,（,2,）高温快速干燥法,用较高的温度和较大的气流量对种子进行干燥。可分为加热气体对静止种子层干燥和对移动的种子层干燥两种。气流对静止种子层干燥，种子静止不动，加热气体通过静止的种子层以对流方式进行干燥，用这种方法加热气体温度不宜太高。,属于这种型式的干燥设备有袋式干燥机、箱式干燥机及我们现在常用的热气流烘干室等。,4,干燥剂干燥,氯化锂（,LiCl,）,中性盐类，固体，在冷水中溶解度大，吸湿能力强。化学性质稳定性好，一般不分解、不蒸发，可回收重复使用，对人体无毒害。,变色硅胶（,SiO2.nH2O,）,玻璃状半透明颗粒，无味、无臭、无害、无腐蚀性和不会燃烧。化学性质稳定，不溶解于水，直接接触水便成碎粒不再吸湿。硅胶的吸湿能力随空气相对湿度而不同，最大吸湿量可达自身重量的,40%,。,生石灰（,CaO,）,通常是固体，吸湿后分解成粉末状的氢氧化钙，失去吸湿作用。但是生石灰价廉，容易取材，吸湿能力较硅胶强。生石灰的吸湿能力因品质而不同，使用时需要注意。,氯化钙（,CaCl2,）,通常是白色片剂或粉末，吸湿后呈疏松多孔的块状或粉末，吸湿性能基本上于氧化钙相同或稍稍超过。,五氧化二磷（,P2O5,）,是一种白色粉末，吸湿性能极强，很快潮解，有腐蚀作用，潮解后的五氧化二磷通过干燥，蒸发其中的水分，仍可重复使用。,5,冷冻干燥,通常有两种方法：,一种是常规冷冻干燥法，即将种子放在涂有聚四氟乙烯的铝合内，然后将置有种子的铝盒放在预冷到,10,20,的冷冻架上；,另一种是快速冷冻干燥法，要首先将种子放在液态氮中冷冻，再放到盘中，置于,10,20,的架上，将箱内压力降至,40Pa,左右，然后将架子温度升高到,25,30,给种子微微加热，由于压力减小，种子内部的冰通过升华作用慢慢变少。,HAD,系列冷冻干燥机,九、谷物干燥机的结构特点,1,、仓式干燥机,（）仓内贮存干燥机,：,仓内贮存干燥机又名干贮仓，它由金属仓、透风板、抛撒器、风机、加热器、扫仓螺旋和卸粮螺旋组成，其结构如,图,1021,。湿谷装入干贮仓后，立刻启动风机和加热器，将低温热风送人仓内，继续运转风机一直到粮食水分达到要求的含水率为止。随着收获作业的进展，湿谷不断地加入仓内，达到一定的谷床厚度后停止加粮，仓内的粮食量由干贮仓的生产率和湿谷的水分确定，每一批谷物的干燥时间为,12,24h,不等。有些国家，如美国、加拿大也采用常温通风整仓干燥的方法，谷床厚度达,45m,，,干燥周期较长，为,2,5,周，采用的风量较小，一般为,1,3mj,(mint),。,图,1021,仓内贮存干燥机,1,风机和热源,2,抛撒器,3,粮食,4,透风板,（）循环流动式干燥圆仓：,图,1022,表示一个流动式干燥仓，其结构也与图,8,5,相同，但是配置不同，仓体为金属波纹结构，直径一般为,4,12m,，,大的可达,16m,以上。谷物从进料斗进入，经提升器、上输送搅龙，送到均布器均匀地撒到透风板面上，直到所要求的谷层厚度为止，然后开动风机，把经加热的空气压人热风室，热风从下而上穿过谷层，由排气窗排出室外。需要翻动谷物时，开动扫仓搅龙、下输送搅龙、提升器、上输送搅龙、均布器。下层的谷物由扫仓搅龙送到下输送搅龙，经提升器、上输送搅龙到均布器，均匀地抛撒在粮食表面上，依此不断地间歇翻动，使上下层谷物调换位置，达到干燥均匀的目的。此种类型的机械化程度较高，但设备投资大。,图,10-22,循环流动式干燥仓,（,）仓顶式干燥仓：,有些仓式干燥机在顶部下方,1m,处安装锥形透风板，加热器和风机即装在孔板下,(,图,1023,),。当谷物被烘干后，利用绳索拉动活门，可使谷物落至下面的多孔底板上，在底部设有通风机用于冷却撒落的热粮，与此同时顶部又装入新的湿粮进行干燥。此批烘干后又落到已冷却的干粮上，如此重复进行，直到仓内粮面到达加热器平面为止。此种干燥仓的优点是干燥冷却同时进行，卸粮不影响干燥，此外，粮食从顶部下落时对粮食有混合作用，可改善干燥的均匀性。,图,10-23,仓顶式干燥仓,1,、湿粮,2,风机和热源,4,透风板,5,冷风板,图,10-24,立式螺旋搅拌干燥仓,1,抛撒器,2,透风板,3,，搅拌螺旋,4,风机和热源,2,、平床干燥机,平床干燥机 这是一种最简单的干燥设备，贵州生产的庆丰,5HJ0.5A,型平床干燥机如图所示。利用炉灶将空气升温至,3545,后，由风机鼓入孔板下面的热风室，并迫使空气向上穿过孔板和粮层使粮食干燥。该机有以下特点：采用间接加热,于燥后的谷物不会污染；整机以砖木结构为主，材与制造方便，结构筋单，操作容易，可以综合利用，除干燥稻谷、小麦、玉米外还可以干燥其他农副产品。,平床干燥机的粮层厚度，一般为,30,一,45cm,，每批粮食干燥需时约,12,一,18h,，干燥粮食的批量视干燥机的大小而异，一般为,500,一,1500kg,这种干燥机的主要缺点是干燥不均匀，干燥完毕后，上下层粮食的水分差异达,45,左右，下层往往因过度干燥而损害粮食品质。但因设备价格低，且能干燥多种农副产品，故很受个体农户的欢迎。,10-25,平床干燥机,1,、,风机热风室,2,、孔板,3,、谷层,3,、横流式谷物干燥机,图,1026,为一传统型横流式干燥机的示意图，湿谷物从贮粮段靠重力向下流至干燥段，加热的空气由热风室受迫横向穿过粮柱，在冷却段则有冷风横向穿过粮层，粮柱的厚度一般为,0,25,0,45m,，,干燥段粮柱高度为,3,30m,，,冷却段高度为,1,10m,。,根据谷物类型和对品质的要求确定热风温度，食用谷物一般为,6075,，饲料粮可采用,80110,。横流式干燥机一般有两个风机：热风机和冷风机，热风风量为,15,30m3,(minm2),，,或,83,140mj,(mint),，,静压较低，为,0,5,1,2kPa,。,粮食在干燥机内的滞留时间或谷物流速可以利用排粮轮或卸粮螺旋的转速进行控制，谷物流速主要取决于粮食的水分和介质温度。,（）横流式谷物干燥机的特点：,结构简单，制造方便，成本低，是目前应用较广,泛的一种干燥机型。,谷物流向与热风流向垂直。,存在的主要问题是：干燥不均匀，进风侧的谷物,过于，排气侧则干燥不足，产生了水分差。其次,是单位能耗较高，热能没有充分利用。,（）横流式谷物干燥机的改进：,谷物流换位：为了克服横流式干燥机的干燥不均匀性，可在横流式干燥机网柱中部安装谷物换流器，使网柱内侧的粮食流到外侧，外侧的粮食流到内侧。这样就能减少干后粮食水分不均匀性。美国,Thompson,的研究表明，采用谷物流换位，不仅可以大大减少粮食的水分梯度，而且可降低粮温。利用计算机模拟的方法可以得出：当谷物厚度为,310inln,时，在干燥段中间采用换流器使粮柱内外侧换位，可使水分差减小约一半，同时最终粮食温度可降低,10,左右，但是热耗会略有增加。,差速排粮：为了改善干燥的均匀性，美国,Blount,公司在横流式干燥机的粮食出口处，设置了两个排粮轮。两轮的转速不同，进风侧的排粮轮转速较快，而排风侧的排粮轮转速较慢，这就使高温侧的粮食受热时间缩短，因而可使粮食的水分保持均匀。,Blount,公司的试验表明，两个排粮轮的转速比为,4,：,1,时，干燥效果较好。,热风换向：采用热风改变方向的方法，可使干燥均匀，即沿横流式干燥机网柱方向分成两段或多段，使热风先由内向外吹送，再从外向内吹送，粮食在向下流动的过程中受热比较均匀， 干燥质量可以改善。,4,、顺流式谷物干燥机,图,1027,表示一个单级顺流式干燥机，热风和谷物同向运动，干燥机内没有筛网，谷物依靠重力向下流动，谷床厚度一般为,0.6,0.9m,，,一个单级的顺流干燥机一般均有一个热风机和一个冷风机，废气直接排人大气，干燥段的风量一般为,30,45m,3,(minm,2,),，,冷却段的风量为,1523m3,(minm2),，,由于谷床较厚，气流阻力大，静压一般为,1,8,3,8kPa,。,图,1027,顺流式干燥机,、分布螺旋,2,湿粮,3,热风入口,4,废气出口,5,转轮,（）顺流式谷物干燥机的特点,：,热风与谷物同向流动。,可以使用很高的热风温度，如,200,285,过,高，因此干燥速度快，单位热耗低，效率较高。,高温介质首先与最湿、最冷的谷物接触。,热风和粮食平行流动，干燥质量较好。,干燥均匀，无水分梯度。而不使粮温,粮层较厚，粮食对气流的阻力大，风机功率较,大。,适合于干燥高水分粮食。,(2),顺流式干燥机的性能：,在顺流式干燥机中，热风和高温的流向相同，高温热风首先与最湿、最冷的粮食相遇，因而它的干燥特性不同于横流式干燥机。试验证明顺流式干燥机比传统横流式干燥机节能,30,。在顺流干燥时，最高粮温点，既不在热风人口也不在热风出口处，而是在热风人口下方的某一位置，其值与许多因素有关，如热风温度、谷物水分、谷物流速和风量等，一般情况下，约在热风入口下方,10,20cm,处。在顺流式干燥机中，风温和最高粮温有较大差别，干燥玉米时差值可达,40,80,。,(3),顺流式干燥机的结构：,大多数商用顺流式干燥机设有二级或三级顺流干燥段和一个逆流冷却段，在两个干燥段之间设有缓苏段。,图,10,28,为一个二级顺流式干燥机的示意图。多级顺流干燥机比单级顺流有许多优点：生产率高；由于设有缓苏段，故谷物品质有所改善；如果二级以后的排气能够循环利用，则单位能耗可以降低。顺流式干燥机缓苏段总长度可达,4,5,5m,，谷物在缓苏段内的滞留时间为,0,75,1,5h,。在这段时间可以使谷物内部的水分和温度均匀化以利于下一步的干燥。,图,10-28,二级顺流式干燥机,5,、逆流式谷物干燥机,在逆流式谷物干燥机中，热风和谷物的流动方向相反，最热的空气首先与最干的粮食接触，粮食的温度接近热风温度，故使用的热风温度不可太高。温度较低的湿空气则与低温潮湿的谷物接触，容易产生饱和现象。在烘干高水分粮食时谷层厚度有一个最佳值。由于谷物和热风平行流动，因此所有谷物在流动过程中受到相同的干燥处理。,图,1029,逆流式谷物干燥机,1,活塞,2,风筒,3,提升机,4,绳索,5,扫仓螺旋,6,透风板,7,输送螺旋,（,1,）逆流式谷物干燥机的特点,：,热效率较高。,粮食温度较高，接近热空气温度。,热风所携带的热能可以充分利用，排出干燥机,机的湿空气接近饱和状态。,粮食水分和温度比较均匀。,（,2,）逆流式谷物干燥机结构：,逆流式干燥机一般由一个圆仓和通孔底板组成，湿谷由仓顶连续或间断地喂入，底板上设有扫仓螺旋，螺旋除自转外还绕谷仓中心公转，将已烘干的谷物自仓底输送到中心卸出。高温热风利用风机从仓底穿过孔板进入粮层，进行干燥作业,(,图,1029,),。,6,、混流式谷物干燥机,混流式谷物干燥机干燥段交替布置着一排排的进气和排气角状盒，谷粒按照,S,形曲线向下流动，交替受到高温和低温气流的作用进行干燥。从热风和粮食的相对运动来看，混流干燥过程相当于顺流逆流交替作用。,（）混流式谷物干燥机特点：,混流式干燥机可以采用比横流式干燥机高一些,的热风温度。,可以烘干小粒种子，如油菜籽、芝麻等。,由于谷层厚度比横流式小，气流阻力降低，风,机的功率较小，单位电耗的生产率较高。,干燥机可以采用积木式结构，按二、四、六排,角状盒作为 一个标准段，进行生产，每一个,标准段具有一定的生产率，因而使干燥机便于,系列化生产。,在混流式干燥机中，谷物不是连续地暴露在高,温气流中，而是受到高低温气流的交替作用，,故粮食烘后品质好，裂纹率和热损伤相对少一,些。,（）混流式谷物干燥机结构：,混流式干燥机多为组合式结构,(,图,1030,),，每个组合段为矩形，可根据用户不同的要求组合而成。横向开底的风管分层排列，每层风管由几条管道组成，进气层与排气层相互交替。在同一层所有管道向粮塔送人热空气，而该层管道的上下相邻的两层管道，都是排气的管道。,图,1030,整体式混流干燥机,1,溢流管,2,，预热段,3,干燥段,4,缓苏段,5,冷却段,6,机座,流式干燥机工作时，湿谷物靠自重从上而下流动。由于热风的进入与湿空气排出的管道交替排列，层层交错，一个进气管由四个排气管等距离地包围着,(,图,1031,),，反过来也是如此。湿谷粒靠自重由上而下流动时，先靠近进气管，再靠近排气管，接触的温度由高到低，各部位谷粒得到近似相同的处理，干燥均匀。由于谷物接触高温气流的时间很短，因而可用较高热风温度，而排出废气的温度低，湿度高，降低了单位热耗。,图,1031,进排气角状盒排列图,(3),角状盒的形式与排列：,混流式干燥机内部排列有多层角状盒，其形状、大小、数目和排列方式对干燥机的性能、粮食品质和干燥均匀性有重要影响。通用的角状盒的截面形状是五角形的，也有三角形的、菱形的，角状盒斜面上带通气孔，角状盒垂直面做成百叶窗式。从截面形式来讲，分等截面式和变截面式。,目前混流式干燥机中应用最广泛的是五角形角状盒，这种角状盒结构简单，容易制造，安装方便。俄罗斯、丹麦、瑞典和法国的干燥机多采用五角形角状盒。,7,、循环式谷物干燥机,循环式谷物干燥机是比较先进的批式干燥机。作业时，先将一批待烘谷物全部装入烘干机内，然后启动烘干机进行烘干。谷物在干燥机内不断流动，流经干燥段时受热干燥，流经缓苏段时则使内部水分向外表扩散，以利再次干燥。经多次循环后，全部干燥到要求的终了水分时，再卸出机外。,循环式干燥机干燥、缓苏同时进行。高温干燥后的谷物用立式螺旋送到上锥体上方，进行短时间的缓苏，便于谷粒内部水分向外扩散，符合粮食干燥的规律，有利于保证粮食品质。因干燥过程中粮食始终处于不断地混合与流动状态中，因此干燥均匀。烘干不受原粮水分影响，水分高时多循环一些时间。,根据循环提升装置的布置，循环式干燥机可分为内循环和外循环两种。,（,1,）圆筒内循环干燥机：,CT380,移动式烘干机是一种圆筒内循环干燥机,(,图,1032,),，谷物通过中心螺旋升运器输送到上部，靠重力下移，经过干燥段时与热风接触蒸发水分，运动到底部时再由中心螺旋升运器输送上去，不断循环进行干燥。它设计为内外圆筒型，机器结构紧凑，占地面积小，热空气分布均匀，粮食受热一致，而且制造容易。由于采用谷物内循环省掉了提升装置，因此在相同的生产率和降水幅度条件下，机器的重量轻、体型小、节约钢材。这种烘干机可以移动，用,30kW,拖拉机不仅可以牵引还可以传动。,图,1032,圆筒内循环式干燥机,这种干燥机生产率较高，干燥速度快。一个直径,2,4m,、高度,5m,、重量,1,5t,的干燥机每小时可烘玉米,2t(,降水,5,),。,圆筒内循环式干燥机谷物循环速度快，每,10,15rain,完成一次循环，比混流式干燥机的谷物流速高,7,倍，比普通横流式快,3,倍，因此可以使用高的风温，而不致使粮温过高，且干燥均匀，混合好。并且由于利用较短的干燥段和谷物高速循环流动，代替高塔慢速流动，有利于大幅度降低机身高度。,（）横流式外循环干燥机：,横流式外循环干燥机是最常见的批式干燥机之一，其主机一般由干燥箱,(,缓苏段、干燥段,),、排粮机构、上下纵向螺旋输送器、提升装置和热源组成,(,图,10 33,),。这种干燥机在日本、韩国和我国的台湾等稻米产地比较普及，,20,世纪,70,年代以后，在我国南方水稻产区也开始有所应用，近年来保有量逐步增加。它与内循环干燥机不同之处在于谷物是由排粮机构从干燥段下部排出，然后由下螺旋输送器推送到干燥机一侧，经外部的斗式提升器输送到干燥箱顶部的上螺旋输送器，再均匀地由上螺旋输送器散布到缓苏段内，经缓苏、干燥后，再进人下一循环。该类型干燥机采用较低风温,(5060),、大缓苏比,(,较短的受热烘干时间与较长的缓苏时间,),对谷物进行干燥，降水速度较慢，干燥均匀，烘后质量有保证，能提高稻米的食用品质，不影响发芽率。,8,、干燥通风作业,干燥通风作业既包括干燥过程又包括通风过程，主要用于干燥玉米，其工艺过程是首先进行高温干燥，当玉米的水分高于要求的水分,2,时，不经过冷却就从高温干燥机中取出，缓苏,6-10h,，,再慢慢冷却，干燥通风作业的目的是降低能耗，改善品质。干燥通风作业包括高温干燥缓苏、冷却三个阶段，每个阶段都有一定的要求。,思考,种子干燥过程分为几个阶段？说明各阶段的主要特点。,