خشک کردن دانه گامی حیاتی در تضمین ذخیره ایمن غلات، کاهش تلفات بعد از برداشت-و بهبود کیفیت دانه است. انتخاب نوع خشک کن مناسب نیازمند در نظر گرفتن جامع نوع دانه، مقیاس پردازش، شرایط انرژی، هزینه های سرمایه گذاری و الزامات کیفیت دانه است.
انواع اصلی خشک کن و اصول کار
بر اساس روش تماس هوای گرم و دانه، الگوی جریان مواد و ویژگی‌های استفاده از انرژی، خشک‌کن‌های دانه را می‌توان عمدتاً به دسته‌های زیر طبقه‌بندی کرد:
خشک کن های پیوسته برای پردازش متمرکز-در مقیاس بزرگ مناسب هستند. ویژگی های آنها شامل تغذیه مداوم، خشک کردن مداوم و تخلیه مداوم دانه در طول فرآیند خشک کردن است که منجر به راندمان تولید بالا و اتوماسیون آسان می شود. مدل‌های جریان اصلی عبارتند از برج‌های خشک کن ترکیبی-جریان،-جریان متقاطع و هم-جریان. خشک کن‌های جریان مخلوط دارای لوله‌های ورودی و خروجی مثلثی هستند که در یک الگوی متناوب مرتب شده‌اند، که به هوای گرم اجازه می‌دهد از جهت‌های مختلف به لایه دانه نفوذ کند و در نتیجه یکنواختی خشک کردن خوب و مصرف گرمای واحد نسبتاً کم دارد و آن را به یکی از پرکاربردترین مدل‌ها تبدیل می‌کند. خشک کن‌های جریان متقاطع ساختار نسبتاً ساده‌ای دارند، با هوای گرم که به صورت افقی از لایه دانه‌ای که به صورت عمودی در حال سقوط است عبور می‌کند، اما نیاز به بهینه‌سازی یکنواختی خشک کردن وجود دارد. در خشک کن جریانی همزمان، هوای گرم در همان جهتی جریان دارد که دانه جریان دارد. هوای گرم{13}}درجه حرارت بالا ابتدا با دانه‌های رطوبت بالا تماس می‌گیرد و در نتیجه راندمان انرژی بالاتری دارد و از دانه‌های حساس به حرارت محافظت می‌کند.
خشک کن گردشی (یا خشک کن دسته ای) برای مزارع کوچک تا متوسط-یا تعاونی ها مناسب است. اصل کار آن شامل بارگیری یک دسته دانه در دستگاه است. در طول فرآیند خشک کردن، دانه به طور مداوم از پایین به بالا بلند می شود و سپس به طور یکنواخت توزیع می شود و در حالی که با هوای گرم خشک می شود، یک گردش ایجاد می کند. این فرآیند تا زمانی که رطوبت دانه به مقدار تعیین شده برسد تکرار می شود. از مزایای آن می توان به یکنواختی خوب خشک کردن، توانایی خشک کردن چندین نوع دانه در یک دستگاه، عملکرد انعطاف پذیر و سرمایه گذاری نسبتا کم اشاره کرد. با این حال، چرخه عملیات دسته ای نسبتا طولانی است و آن را برای پردازش انواع مختلف در دسته های کوچک مناسب می کند.
خشک کن جعبه ای (یا خشک کن تخت) ساختار ساده ای دارد و نیاز به سرمایه گذاری کمتری دارد. دانه به صورت مسطح روی یک بستر خشک کن با صفحات سوراخ پخش می شود و هوای گرم از پایین به بالا از لایه دانه عبور می کند. دانه باید به صورت دستی یا مکانیکی به صورت دوره ای چرخانده شود تا از یکنواختی اطمینان حاصل شود و در نتیجه شدت کار بیشتر و راندمان خشک کردن نسبتاً کمتر شود. برای کشاورزان کوچک-یا به عنوان یک روش خشک کردن تکمیلی مناسب تر است.
علاوه بر این، طبقه‌بندی‌هایی بر اساس منابع مختلف گرما وجود دارد، مانند خشک‌کننده‌های-زغال‌سنگ، نفت{1}}، گاز-، سوخت زیست‌توده، و خشک‌کننده‌های الکتریکی (پمپ حرارتی، گرمایش الکتریکی). در این میان خشک کن های پمپ حرارتی با جذب گرمای محیط و بازیابی گرمای اتلاف در حین خشک کردن و رطوبت زدایی گرما تولید می کنند. آنها راندمان انرژی بالا، هزینه های عملیاتی پایین، و به دلیل خشک شدن در دمای پایین، بهتر از کیفیت دانه محافظت می کنند. با این حال، سرمایه گذاری اولیه بالاتری دارند و برای مناطقی با منبع تغذیه پایدار و الزامات حفاظت از محیط زیست بالا مناسب تر هستند.
ملاحظات اصلی برای انتخاب خشک کن
انتخاب خشک کن غلات یک فرآیند تصمیم گیری سیستماتیک-است که نیاز به تعادل چندین نیاز دارد.
عامل اصلی ظرفیت پردازش و نیازهای خشک کردن است. ظرفیت پردازش ساعتی مورد نیاز باید بر اساس اندازه زمین کشاورزی، منطقه خدماتی و برداشت روزانه در دوره‌های اوج مصرف تعیین شود. نوع دانه ای که باید خشک شود (به عنوان مثال، برنج، ذرت، گندم، سویا و غیره) نیز باید در نظر گرفته شود، زیرا دانه های مختلف دارای رطوبت اولیه، حساسیت به ترک خوردگی و شرایط دمایی هوای گرم متفاوت هستند. برای غلاتی مانند برنج که مستعد ترک خوردن هستند، مدلی با بخش حرارت دهی خوب-طراحی شده و فرآیند خشک کردن ملایم توصیه می شود.
کیفیت خشک کردن و یکنواختی عوامل کلیدی در ارزیابی عملکرد خشک کن هستند. یک خشک کن خوب باید رطوبت یکنواخت دانه را پس از خشک شدن تضمین کند و از خشک کردن موضعی بیش از حد یا کمتر از خشک شدن جلوگیری کند. باید به طراحی تمپر خشک کن توجه کرد. یک فرآیند تلطیف مناسب اجازه می دهد تا رطوبت داخلی به بیرون منتقل شود و ترک های استرس را کاهش دهد، که به ویژه برای حفظ کیفیت برنج و دانه ها مهم است. دقت کنترل دمای خشک کردن نیز مستقیماً بر سرعت جوانه زنی و کیفیت خوراکی دانه تأثیر می گذارد.
نوع انرژی و هزینه های عملیاتی کلیدی برای عملکرد بلندمدت-می باشد. ارزیابی اینکه کدام منبع انرژی در منطقه محلی مقرون به صرفه تر و پایدارتر است، ضروری است. زغال سنگ هزینه اولیه پایینی دارد اما با فشارهای زیست محیطی قابل توجهی مواجه است. گاز طبیعی یا نفت پاک‌تر است، اما هزینه‌های سوخت به شدت در نوسان است. سوخت زیست توده در مناطقی با مواد خام فراوان دارای مزیت هزینه است. خشک کن های پمپ حرارتی الکتریکی بسیار کارآمد هستند اما به شبکه برق متکی هستند و نیاز به سرمایه گذاری اولیه زیادی دارند. هزینه انرژی به ازای هر واحد تبخیر رطوبت باید به طور جامع محاسبه شود.
سطوح سرمایه گذاری و اتوماسیون باید با مدل کسب و کار مطابقت داشته باشد. برج‌های خشک‌کن پیوسته بزرگ به سرمایه‌گذاری‌های زیادی نیاز دارند، اما سطوح اتوماسیون بالا و نیروی کار کم دارند، که آنها را برای مزارع-یا مراکز خشک‌کن در مقیاس بزرگ مناسب می‌سازد. خشک کن های گردشی دارای سرمایه گذاری متوسط و سطوح اتوماسیون متوسط هستند. خشک کن های جعبه ای نیاز به سرمایه گذاری های کوچکی دارند اما اتوماسیون پایین و هزینه های نیروی کار بالایی دارند. هزینه های پشتیبانی از تاسیسات مانند ساختمان های کارخانه و افزایش ظرفیت نیرو نیز باید در نظر گرفته شود.
قابلیت اطمینان، خدمات و خط مشی بسیار مهم هستند. انتخاب تولیدکننده ای با تکنولوژی پیشرفته، شهرت نام تجاری خوب، و شبکه خدمات پس از فروش سالم ضروری است. خشک کن غلات تجهیزات فصلی با شدت بالا هستند. خدمات پس از فروش قابل اعتماد و تامین قطعات یدکی، عملیات کشاورزی به موقع را تضمین می کند. به طور همزمان، توصیه می‌شود برای کاهش فشار سرمایه‌گذاری، به سیاست‌های یارانه‌ای دولت محلی برای خرید انواع خاصی از خشک‌کن‌ها (به ویژه مدل‌های صرفه‌جویی در انرژی-و سازگار با محیط‌زیست) توجه کنید.
به طور خلاصه، هیچ راه حلی برای انتخاب یک خشک کن دانه وجود ندارد. توصیه می‌شود که کاربران بالقوه اطلاعات فنی دقیقی را در مورد مدل‌های مختلف جمع‌آوری کنند،-بازرسی‌های سایت را انجام دهند، عملکرد واقعی را مشاهده کنند، و قبل از تصمیم‌گیری، سرمایه‌گذاری اولیه، هزینه‌های عملیاتی، هزینه‌های نگهداری و بازده مورد انتظار را به طور کامل محاسبه کنند. انتخاب مناسب نه تنها کار خشک کردن را تکمیل می کند، بلکه تضمین مهمی برای بهبود کیفیت دانه و افزایش راندمان عملیاتی می شود.
