Разработка ресурсосберегающей технологии возделывания проса

Просо шелушат  по схеме без промежуточного отбора ядра, что связано с отсутствием эффективных крупоотделительных машин для разделения шелушенных и нешелушенных зерен. Шелушат зерно многократным последовательным пропуском, затем смесь шелушенных и не-шелушенных зерен проходит через две системы двухдековых или четы-рехдековых вальцедековых станков. Продукты шелушения из каждого вальцедекового станка дважды провеивают в аспираторах, которые из смеси шелушенных и нешелушенных зерен отбирают лузгу, мучку и мелкую дробленку.

Эффективность шелушения зерна на двухдековых  станках определяют количествам шелушеных зерен, которое должно составлять на 1-й шелушильной системе не менее 91 %, а на 2-й — 99 %. Содержание дробленого ядра должно быть соответственно не больше 3,7 и 5,0 %. На одно-дековых станках эффективность шелушения определяется количеством шелушенных зерен, %: после 1-й шелушильной системы — 80...90, после 2-й — 90...95, 3-й - 95...98, 4-й - 99.

Типовая схема  не предусматривает фракционного шелушения зерна проса. Резиновая дека вальцедекового станка способна деформироваться и со сравнительно одинаковым эффектом шелушить зерна разной крупности. Однако проведенные в МТИПП и ВНИИЗ исследования и опыт работы некоторых предприятий показывают эффективность фракционного шелушения зерна проса.

Кроме того, отмечены низкие технологические свойства зерна фракции, получаемой проходом через сито размерами 1,6X20 мм и сходом сита размерами 1,5X20 мм. Наличие этой фракции в партии зерна снижает ее технологические свойства. В таблице 1 представлены результаты переработки восьми образцов зерна по разным вариантам, т. е, без фракционирования, с разделением зерна на две и четыре фракции, а также с отделенной мелкой фракцией зерна (проход сита размерами 1,6X20 мм).

Результаты  переработки зерна показывают, что  наиболее эффективно фракционирование зерна с невысокой выравненностью. Выделение даже небольшого количества зерна фракции, выделенной на ситах с отверстиями размерами 1,6X20...1,5X20 мм, существенно улучшает эффективность переработки проса. При фракционировании необходимо добиваться достаточно полного разделения зерна, т. е. недосев мелкой фракции в крупной должен быть минимальным. Следует столь же тщательно отсеивать и мелкую фракцию. После шелушения пшено подвергают шлифованию, для чего используют шелушильные машины типа ЗШН, вальцедековые станки. Однако в машинах типа ЗШН шлифование ведется неравномерно, что объясняется прежде всего очень малым размером крупы.

Вальцедековые станки применяют чаще, причем кроме шлифования в этих станках происходит частичное шелушение оставшихся нещелушенных зерен. Шлифование в вальцедековых станках происходит также неравномерно, количество удаленных оболочек и зародыша невелико. В вальце дековом станке, предназначенном для шлифования, необходимо применять для изготовления деки резинотканевые пластины светлых окрасок (как, впрочем, и в станках для шелушения). Применение пластин черного цвета делает крупу тусклой, с сероватым оттенком.

В настоящее  время для шлифования крупы рекомендуют винтопрес-совую машину У1-БШП. Пшено, получаемое при шлифовании в маннах У1-БШП, имеет хороший товарный вид, оно содержит меньше нешелушеных и испорченных зерен (нешелушеные зерна шелушатся, а испорченные разрушаются при обработке). Цвет пшена обычно ярко-желтый, время варки сокращается до 12...15 мин (нешлифованное варится 30...45 мин), В процессе шлифования отбирается дополнительно 2...3 % мучки — ценного сырья для комбикормовой промышленности, а также может служить сырьем для получения масла. Содержание жира и этой мучке превышает 20 %, что достаточно для ее промышленного производства.

1.4 Контроль крупы и отходов

Особенность промежуточных  продуктов переработки проса  и полученного после шлифования пшена — наличие мучки как в свободном состоянии, так и прилипшей к ядру. При сортировании такого продукта в просеивающих машинах мучка, содержащая много жира, налипает на сита, забивает каналы и т. д., поэтому после шелушения применяют только аспираторы. После шлифования для контроля готовую крупу сначала провеивают в аспираторах, затем просеивают в рассевах или крупосортировочных машинах. Для выделения некоторых крупных примесей пшено просеивают на ситах с отверстиями ø 2,3.-.2,5 мм, с которых примеси идут сходом. При фракционной переработке зерна размеры отверстий сит подбирают в зависимости от крупности ядра.

Дробленое ядро отсеивают на ситах с отверстиями ø 1,6 мм или № 1,4. После сортирования на ситах крупу провеивают в аспираторах, затем после магнитного контроля ее направляют в бункера для готовой крупы. Дробленое ядро и мучку контролируют на ситах N° 1,4 и 063, где выделяют сходом (сита № 1,4) ядро, направляемое на повторную обработку или контроль пшена.

Лузгу также  просеивают на ситах № 063, проходом через которые выделяют мучку, затем проходом через сита № 1,2…1 ,4 отсеивают дроб-ленку, а сход этих сит провеивают, полученную лузгу направляют посте магнитного контроля на выбой. Ядро после контроля лузги присоединяется к продукту, поступающему на 2, 3-ю шелушильные системы, в готовых продуктах — мучке и лузге — ограничено содержание ядра.

 

 

 

1.5  Выход и качество готовой крупы

При переработке  проса базисных кондиций получают следующий выход готовой продукции и отходов (табл. 3).

Таблица 3 - Нормы выхода крупы и отходов, %

Продукты переработки	Выход
	Без применения шлифовальных машин	С применением машин
Крупа пшено шлифованное (в.с, 1 с, 2 с, 3 с.)	65,0	63,0
Дробленка	4,0	5,0
Мучка кормовая	7,5	8,5
Лузга	15,5	15,5
Отходы 1 и 2 категории	7,0	7,0
Отходы 3 категории и  меха- нические потери	0,5	0,5
Усушка	0,5	0,5
Всего	100,0	100,

При использовании  винтопрессовых машин У1-БШП для  шлифования крупы выход пшена может быть снижен на 2...3 % в результате повышенного выхода мучки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Оборудование для переработки крупы

Аппарат А9-БПБ периодический, с автоматическим управлением, предназначен для гидротермической обработки зерна крупяных культур (гречихи, проса, овса, пшеницы, риса) с целью изменения технологических свойств зерна.

На сварной станине смонтирован корпус, внутри которого расположены змеевик, равномерно распределяющий пар, и колено для сброса давления.

Змеевик состоит из трех горизонтальных трубчатых колец  с отверстиями, обращенными вниз. Для предотвращения попадания зерна в змеевик через отверстия они защищены патрубками. В центральной части установлена вертикальная труба с перераспределяющими патрубками, направленными под углом вниз. Вертикальная труба и горизонтальные кольца соединены между собой трубами, служащими для распределения пара внутри змеевика. В среднем кольце приварен патрубок, к  которому   с   наружной   стороны   присоединяют   паровую   магистраль.

На крышке корпуса аппарата устанавливают  загрузочный затвор. К   нижнему   фланцу   корпуса   присоединяют   разгрузочный   затвор.

Загрузочный и разгрузочный затворы снабжены самостоятельными приводами. На паровой магистрали установлены манометры и вентили для подачи пара и сброса давления. На сферической крышке смонтирован предохранительный пружинный клапан.

Зерно загружают  в аппарат, пропаривают в течение 1...6 мин в зависимости от вида зерна и выгружают через разгрузочный затвор. Управление работой аппарата осуществляют с пульта, установленного около него. Затворы выполнены в виде пробковых кранов.

Электрооборудование аппарата состоит из двух электродвигателей; конечных выключателей, фиксирующих поворот пробок затворов на 90°; сигнализатора уровня, контролирующего верхний и нижний уровни зерна при загрузке и выгрузке аппарата; двух вентилей с электроприводами для подачи и выпуска пара. На пульте установлены командный прибор, а также пусковая, защитная и сигнальная аппаратура.

Электросхемой предусмотрены два режима управления работой аппарата: ручной и автоматический. Ручной режим предназначен для наладки работы аппарата, отработки режимов и доработки продукта в аварийных ситуациях и при отказе автоматики. Основной режим работы автоматический.

Перед началом  работы необходимо привести программу  командного прибора в исходное положение установкой переключателя в среднее положение. В автоматическом режиме работы аппарата исходное положение характеризуется: закрытым нижним затвором, открытым верхним затвором, открытым вентилем выпуска пара и закрытым вентилем подачи пара.

Техническая  характеристика  аппарата для  пропаривания  А9-БПБ

Производительность     (по    гречихе при    цикле                     3,96

10 мин), т/ч

Продолжительность    пропаривания зерна,    мин          1...6

Рабочее давление пара, кПа                                           50 - 300

Расход пара  (при цикле 10 мин), кг/ч                      864

Мощность  электродвигателя, кВт                                     2 
  Габариты, мм:

длина                                                                                       2000

ширина                                                                               1160

высота                                                                                3220

Масса   (без пульта управления), кг                                 1880

 

Двухъярусная  крупосортировочная машина А1-БКГ-1 предназначена для контроля пшена и овсяной крупы. Сортируемый продукт разделяют на три фракции: сорные примеси, крупа и дробленые частицы с мукой.

Станина машины имеет  две боковины, скрепленные четырьмя перемычками. К станине на подвесках крепят деревянные ситовые кузова: верхний и нижний. В каждом ситовом кузове размещены три сменные ситовые рамы с пробивными ситами и металлическим поддоном. Верхний кузов снабжен патрубком для вывода схода (крупной примеси) и лотком для подачи проходового продукта (крупа, дробленка и мучка) на нижний кузов. Он имеет патрубок для вывода схода (крупы) и патрубок для прохода (дробленки и мучки). Ситовые кузова через эксцентрики и тяги получают возвратно-поступательное движение от главного вала, приводимого в движение электродвигателем через клиноременную передачу.

Сита очищаются  щеточным механизмом, состоящим из рамы с шестью щетками и кривошипно-шатунного механизма, приводимого в движение от главного вала посредством клиноременной передачи и двухступенчатого цилиндрического редуктора. Щеточные рамы передвигаются на роликах по направляющим, закрепленным на боковинах станины.

Снаружи машина закрыта кожухом, состоящим из верхней  обшивки, двух боковин и двух ограждений. На каждой боковине кожуха сделаны по две съемные двери, а на съемных ограждениях — по одной съемной двери . В верхней части рамы установлен питатель с грузовым клапаном, двумя приемными патрубками и аспирацнонными патрубками.

Крупа поступает  через приемные патрубки питателя, накапливается на грузовом клапане, распределяется по всей его ширине и падает на сито верхнего кузова. В процессе движения крупа просеивается через отверстия сита и падает на поддон, а крупные сорные примеси идут сходом и через выпускной патрубок выводятся из машины. Проход через выпускной лоток попадает на сито нижнего кузова. Здесь крупа идет сходом  и через патрубок выводится наружу. Дробленка  и  мучка  проходят через отверстия сита и далее по поддону направляются в выходной патрубок.

При настройке  машины регулируют угол наклона кузовов, подбирают требуемый размер отверстий сит, регулируют высоту щеток и сыпь продукта. Угол наклона ситовых кузовов регулируют, изменяя длину подвесок при помощи гаек. Для изменения высоты щеток поднимают или опускают направляющие. По мере изнашивания щеток направляющие перемещают вверх.

Техническая характеристика крупосрртировочной машины

А1-БКГ-1

Производительность, т/ч:

на предварительном  контроле:

пшена                                         5,0

овсяной крупы                                         2,2 
на окончательном контроле:

пшена                                         2,5

овсяной крупы                                         1,5 
Просеивающая поверхность сит (не менее), м² 3,2 
Колебания кузовов;

число колебаний  в минуту                                        390

амплитуда, мм                                         16

Расход воздуха  на аспирацию, м/ч                        720

Мощность  электродвигателя, кВт                             1,1 
Габариты, мм:

длина                                        2800

ширина                                        1625

высота                                        1680

Масса, кг                                         750

В процессе работы машины возможно появление стука в приводном механизме, вызванного неотбалансированностью, перекосом приводного вала и тяг, смещением груза, выходом из строя подшипников. Для устранения стука проверяют положение и крепление грузов, затяжку болтов, устраняют перекос тяг и вала, заменяют подшипник. Подсор продукта устраняют заменой порванных сит или ликвидацией зазоров между ситовой рамой и корпусом. При недостаточной очистке сит поджимают очистители.

Рассев  А1-БРУ предназначен для очистки зерна от примесей, калибрования на фракции перед шелушением, отбора промежуточных продуктов шелушения и шлифования, сортирования и контроля готовой продукции на крупозаводах. Корпус, балансирный механизм, подвески, приемные и выпускные устройства рассева AI-БРУ унифицированы с рассевом ЗРШ4-4М. Ситовые рамы очищаются резиновыми шариками.

Продукт внутри шкафа движется в зависимости  от исполнения рассева по одной из технологических схем. Каждая схема состоит из 14 ситовых рам. В первой группе шесть сит, во второй — шесть и в третьей—два сита. Такое расположение позволяет унифицировать рассев и переходить от одной схемы к другой путем замены дверей, распределительных коробок и сборников. В схемах № 1, 2 и 4 продукт распределяется равномерно на шесть приемных сит, в схеме № 3 — на два приемных сита.