Меню Рубрики

Установки для обеззараживания зерна

ХАРКІВСЬКА ІНЖЕНЕРНА КОМПАНІЯ
KHARKOV ENGINEERING COMPANY

Оборудование для обеззараживания зерна

При длительном хранении зерна в силосе или буртах, наблюдается размножение в зерне различных микроорганизмов и плесневых грибков. В результате их жизнедеятельности в зерновой массе накапливаются токсины, которые приводят к быстрой порче зерна. При накоплении токсинов более 5 мг в 1 кг зерна запрещено его дальнейшее использование. Для предотвращения микробиологического заражения зерна осуществляется его обеззараживание. К наиболее эффективным методам дезинфекции зерна на сегодняшний день можно отнести озонирование.

На практике процесс озонирования зерна осуществляют совместно с его активным вентилированием. Это дает возможность не только обеспечить высокую эффективность обеззараживания, но и поддерживать оптимальную влажность хранящегося зерна. Учитывая, что зерно хранится или в силосах, или в буртах в зернохранилищах, возможно два варианта осуществления процесса озонирования.

Установки для обработки зерна озоном БОЗОН-К

В установках БОЗОН серии К обеззараживание зерна озоном осуществляется за счет нагнетания озоно-воздушной смеси в систему распределительных вентиляционных каналов, которые встроены в конструкцию силоса или установлены на полу зернохранилища. Периодичность и продолжительность озонирования выбирается с учетом влажности зерна и его заражённости микроорганизмами. Как правило, озонирование зерна осуществляется в течение нескольких суток один раз в две-три недели. Что даёт возможность при помощи одной установки осуществить озонирование нескольких зернохранилищ. Габариты и количество одноразово обеззараживаемой продукции определены из условий обеспечения максимальной эффективности обеззараживания.
Установка выполнена в мобильном варианте, что обеспечивает возможность использования одной установки для озонирования нескольких зернохранилищ. Озон производится в процессе высоковольтного электрического разряда непосредственно из атмосферного воздуха, что позволяет использовать установку практически в любых условиях. Для получения озона необходимо только подключить установку к трехфазной электрической сети напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Никаких дополнительных химических веществ установка не потребляет. Учитывая, что установка состоит из нескольких отдельных модулей путем подключения или отключения отдельных модулей достаточно легко регулировать количество производимого установкой озона.

Основные технические характеристики установки для обработки зерна озоном БОЗОН-К

Параметр Ед.изм. Тип установки БОЗОН-
20К 50К 100К 400К 600К
Производительность по озону гО3 20 50 100 400 600
Расход воздуха м3 315 625 1250 3750 7500
Объём зернохранилища м 3 ≤50 ≤125 ≤250 ≤1000 ≤1500
Мощность кВт 1,0 1,5 2,5 7,5 10,5
Габариты:
длина мм 1000 1500 1500 2500 3500
ширина мм 500 500 650 650 950
высота мм 650 650 650 1425 1650
Масса кг 54 65 85 460 525

Установка(озонирующая колонна)БОЗОН-10Г

Озонирование зерна в установке БОЗОН-10Г осуществляется путём подачи озоно-воздушной смеси внутрь бурта. При этом необходимо принимать во внимание, что эффективное озонирование зерна осуществляется на расстоянии не более 1 м от оси вентиляционной колонны. Поэтому для обработки зерна необходимо одновременно использовать несколько таких колонн, которые должны быть расположены на расстоянии 1,5 . 2 метра друг от друга.
Кроме того, необходимо принимать во внимание, что озон очень вреден для организма человека. Хотя озон очень быстро (в течение 20 . 30 минут) превращается в безопасный кислород, при использовании озонирующих колонн необходимо соблюдать соответствующие меры безопасности.

Основные технические характеристики озонирующей колонны БОЗОН-10Г

Параметр Ед.изм. Величина
Производительность по озону гО3 10
Расход воздуха м3 100
Давление воздуха на выходе колонны Па 250
Мощность кВт 0,3
Уровень звукового давления дБ 61
Габариты: длина х ширина х высота мм 2000 х 450 х 350
Масса кг 25

Основные преимущества озонирования зерна:

— позволяет обеспечить его защиту от различных вредителей и микроорганизмов, а также обеспечить надежное его хранение без использования токсичных протравителей;
— эффективно отпугивает различных грызунов (мыши, крыс, кротов и др.), что исключает необходимость в проведении специальных мероприятий по дератизации зернохранилищ и обеспечивает его дезодорацию;
— замедляет прорастание зерна при хранении;
— позволяет уменьшить расход энергоресурсов, для уменьшения влажности зерна;
— озон относится к экологически безопасным веществам. Он очень быстро (в течение нескольких десятков минут) превращается в обычный кислород, не наносит никакого вреда здоровью человека или окружающей среде;
— увеличивает экспортный потенциал производителей и зернотрейдеров.

источник

Обеззараживание зерна: важность этого процесса

В процессе хранения в зерновой массе заводятся и размножаются микроорганизмы, которые не только уничтожают зерна, но и отравляют их продуктами своей жизнедеятельности. Величина потерь напрямую зависит от плотности заражения вредителями.

Зерновые культуры составляют большую часть меню человека. Их используют в приготовлении выпечки, макаронных изделий, каш, самостоятельных гарниров. Также необходимо зерно для выращивания и содержания здорового скота. Часть сохраняемого продукта идет для последующих посевов.

Суть обеззараживания зерна

Зерновые массы требуют длительного хранения. Чтобы оно осуществлялось с минимальными потерями, важен процесс обеззараживания, который избавляет запасы от нашествия вредителей и сохраняет их для дальнейшего использования.

Помимо уничтожения качественных запасов, насекомые и микроорганизмы отравляют их, засоряя своими экскрементами. Присутствие паразитов стимулирует пагубный процесс самосогревания зерна.

Читайте также:  Установка и запуск веб камеры

Научные эксперименты доказали, что при употреблении зараженного зерна и его производных, у млекопитающих появляются серьезные нарушения в работе внутренних органов и систем.

Какие вредители заводятся в зерне

Самыми распространенными вредителями являются насекомые, представленные тремя видами, это:

1. жуки — имеют твердое и компактное тело, грызущий ротовой аппарат, к ним относятся:

  • рисовый долгоносик;
  • табачный жук;
  • амбарный долгоносик;
  • козявка мавританская;
  • точильщик хлебный;
  • хрущак мучной малый;
  • мукоед суринамский;
  • точильщик зерновой;
  • жук притворяшка-вор.

2. клещи — мелкие членистоногие:

3. бабочки — в основном это амбарная и зерновая моль, а также южная амбарная, зерновая, мельничная огневки.

Как предотвратить появление насекомых в зерновой массе

Для качественного сохранения запасов необходимы меры по предотвращению появления вредителей в зерне, которые позволяют очистить массу от присутствующих особей и остановить увеличение их численности. Наиболее эффективные варианты обеззараживания зерна:

  1. очистка, которая производится механическим способом на воздушно-ситовых сепараторах. Это подготовительный этап, позволяющий удалить основные массы вредителей и подготовить зерно к последующей обработке;
  2. термическое воздействие — это сушка сырья, применяется при необходимости удаления лишней влаги. Не используется для семенного зерна и малоэффективно для некоторых вредителей. Охлаждение, используется при благоприятных погодных условиях для естественного физического уничтожения насекомых;
    • метод охлаждения уместен при наличии информации о воздействии низких температур на имеющихся паразитов. Например, амбарный долгоносик при 0 0 С живет 67 суток, а при -15 0 С – 19 часов; притворяшка-вор при 0 0 С живет 219 суток, а при -15 0 С – 17 часов, при -10 0 С – 10 часов; мукоед суринамский при -10 0 С живет 3 суток, а при -15 0 С – 24 часа;
    • метод сушки не подойдёт, если зерновая масса поражена зерновым точильщиком (он переживает воздействие высокими температурами);
    • обезвреживание путем сушки на солнце не подходит, если зерновая масса поражена рисовым долгоносиком, рыжим мукоедом, терновым точильщиком. Они относятся к летающим насекомым, и на воздухе просто улетят, потому процесс обеззараживания будет напрасным;
  3. химическое воздействие, которое производится с помощью специальных средств, инсектицидов, уничтожающих всех паразитов и предотвращающих их появление.

Способы обработки для обеззараживания

Наиболее распространенным способом является фумигация — обеззараживание специальными веществами (например, бромистый метил). Он требует специальных условий проведения процесса — герметизации, экспозиции и дегазации. Может производиться только специалистами и требует профессиональных навыков при использовании.

Более простой и щадящий способ заключается в введении биологически активных веществ, которые активно уничтожают насекомых, при этом не опасны для людей и животных. Это инсектициды контактного действия — фосфорорганические и пиретроиды. Вредители погибают при кратковременном взаимодействии с ними.

источник

Сверхвысокочастотная установка для обеззараживания зерна и зернопродуктов

Владельцы патента RU 2586160:

Изобретение относится к технологии мукомольного, крупяного, комбикормового производства и может быть использовано в устройствах для обеззараживания зерна и зернопродуктов. СВЧ установка имеет монтажные стойки, на которые установлен цилиндрический неподвижный экранирующий корпус из неферромагнитного материала с приемным и выпускным патрубками. На верхнем основании — крышке расположены СВЧ генераторные блоки так, что их излучатели направлены внутрь экранирующего корпуса. Внутри корпуса расположен ротор в виде двух плоских горизонтальных дисков, между которыми по концентрической окружности жестко закреплены нижние части цилиндрических резонаторных камер (передвижные части), выполненные в виде вертикально расположенных беличьих клеток, собранных из неферромагнитных втулок меньше четверти длины волны. Нижний диск выполнен из неферромагнитного материала, верхний диск — из фторопласта. В промежутке между верхним фторопластовым диском и крышкой корпуса расположены верхние части резонаторных камер (стационарные части), выполненные в виде шаровых сегментов, содержащие по центральной оси диэлектрические втулки, внутрь которых направлены соответствующие излучатели от СВЧ генераторных блоков. Приемный патрубок расположен над отверстием в крышке корпуса и верхнем диэлектрическом диске по центральной оси, а выпускной патрубок — на боковой поверхности корпуса. Диаметр сферического сегмента равен диаметру беличьей клетки. Смотровое окно выполнено из неферромагнитной мелкоячеистой сетки, покрытой термостойким стеклом, защищающим от утечки токов СВЧ. Использование изобретения позволит повысить качество получаемого продукта. 5 ил

Изобретение относится к технологии мукомольного, крупяного, комбикормового производства и касается способов и устройств обеззараживания зерна и зернопродуктов сухим способом.

Наиболее близкими аналогами являются энтолейторы, где обеззараживание зерна производится за счет многократного ударного действия. Их также используют для дополнительного измельчения крупок после вальцовых станков. Основным рабочим органом в них служит ротор. Он выполнен в виде двух плоских горизонтальных дисков, между которыми по концентрическим окружностям расположены два ряда втулок. Ротор установлен в неподвижном цилиндрическом корпусе [1, стр. 72].

Проведя анализ технологий и технических средств, для обеззараживания зерна и зернопродуктов выяснили, что распространены технологии с использованием инфракрасных излучений (ИК) (микронизатор), энергии электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) [2, патент №2502450; 3, патент №2489068].

Недостатки — при комбинированном воздействии ИК и ЭМПСВЧ на зерно и зернопродукты имеют место достаточно большие энергозатраты.

Предлагаемое изобретение предназначено для обеззараживания зерна и зернопродуктов за счет многократного ударного воздействия, интенсивного трения между зерновками, находящимися в электромагнитном поле сверхвысокой частоты.

Читайте также:  Установка компрессорной подготовки нефти

Технической задачей изобретения является интенсификация технологического процесса обеззараживания зерна и зернопродуктов с улучшением качества продукта при сниженных энергетических затратах.

Указанный технический результат достигается тем, что СВЧ установка для обеззараживания зерна и зернопродуктов имеет монтажные стойки 15, на которые установлен цилиндрический неподвижный экранирующий корпус 1 из неферромагнитного материала с приемным патрубком 10 и выпускным патрубком 13.

На верхнем основании — крышке 11 установлены три генераторных блока сверхвысокой частоты 7 так, что их излучатели направлены внутрь экранирующего корпуса 1. Внутри корпуса 1 расположен ротор, выполненный в виде двух плоских горизонтальных дисков 5 и 6, между которыми по концентрической окружности жестко закреплены нижние части цилиндрических резонаторных камер (передвижные части) 2. Которые представляют собой вертикально расположенные беличьи клетки, собранные из неферромагнитных втулок 3 с зазором меньше четверти длины волны. При этом нижний диск 6 выполнен из неферромагнитного материала, а верхний диск 5 — из фторопласта. В промежутке между верхним фторопластовым диском 5 и крышкой 11 экранирующего корпуса 1 по концентрической окружности расположены верхние части резонаторных камер 4 (стационарные части). В верхнюю часть резонаторной камеры 4 по центральной оси вставлена диэлектрическая втулка 9, позволяющая направлять излучатель СВЧ генераторного блока 7. Количество генераторных блоков отличается от количества нижних частей резонаторных камер 2. Приемный патрубок 10 расположен над отверстием в крышке 11 корпуса и верхнем диэлектрическом диске 5 по центральной оси. Выпускной патрубок 13 располагается на боковой поверхности экранирующего корпуса 1. Ротор (2, 5, 6) приводится в движение от электродвигателя 14. Смотровое окно 12 выполнено из неферромагнитной мелкоячеистой сетки, покрытой термостойким стеклом.

На фиг. 1 изображена СВЧ установка для обеззараживания зерна и зернопродуктов: 1 — экранирующий корпус; 2 — нижние (передвижные) части резонаторной камеры; 3 — втулки из неферромагнитного материала; 4 — верхние (стационарные) части резонаторной камеры; 5 — диэлектрический диск; 6 — диск из неферромагнитного материала; 7 — СВЧ генераторные блоки; 8 — излучатель внутри диэлектрической втулки 9; 10 — приемный патрубок; 11 — крышка экранирующего корпуса со смотровым окном 12; 13 — выпускной патрубок; 14 — электродвигатель; 15 — монтажная стойка.

На фиг. 2 изображен вид сверху СВЧ установки для обеззараживания зерна и зернопродуктов: 7 — СВЧ генераторные блоки; 10 — приемный патрубок; 11 — крышка экранирующего корпуса со смотровым окном 12; 13 — выпускной патрубок.

На фиг. 3 изображен разрез СВЧ установки для обеззараживания зерна и зернопродуктов (вид сверху в разрезе): 1 — экранирующий корпус; 2 — нижние (передвижные) части резонаторной камеры; 3 — втулки из неферромагнитного материала; 6 — диск из неферромагнитного материала; 7 — СВЧ генераторные блоки; 13 — выпускной патрубок; 14 — электродвигатель.

На фиг. 4 изображены передвижная часть и стационарная часть резонаторной камеры: 2 — нижняя (передвижная) часть резонаторной камеры; 3 — втулки из неферромагнитного материала; 4 — верхняя (стационарная) часть резонаторной камеры; 8 — излучатель внутри диэлектрической втулки 9.

На фиг. 5 изображен СВЧ генераторный блок для обеззараживания зерна и зернопродуктов: 4 — верхние (стационарные) части резонаторной камеры; 7 — СВЧ генераторные блоки; 8 — излучатель внутри диэлектрической втулки 9; 11 — крышка экранирующего корпуса.

СВЧ установка для обеззараживания зерна и зернопродуктов состоит из (фиг. 1): экранирующего корпуса 1; нижних (передвижных) частей резонаторной камеры 2; втулок из неферромагнитного материала 3; верхних (стационарных) частей резонаторной камеры 4; диэлектрического диска 5; диска из неферромагнитного материала 6; СВЧ генераторных блоков 7; излучателей 8 внутри диэлектрических втулок 9; приемного патрубка 10; крышки экранирующего корпуса 11 со смотровым окном 12; выпускного патрубка 13; электродвигателя 14; монтажных стоек 15.

На монтажных стойках 15 (фиг. 1) установлен цилиндрический неподвижный экранирующий корпус 1. Верхнее основание представляет собой крышку 11, содержащую смотровое окно 12. В центре крышки имеется отверстие для монтажа приемного патрубка 10 (фиг. 2). На боковой поверхности экранирующего корпуса установлен выпускной патрубок 13. Оба патрубка выполнены из неферромагнитного материала цилиндрической формы. Диаметр и длина патрубков 10, 13 согласованы с длиной волны СВЧ диапазона с целью ограничения излучения. Поэтому приемный и выпускной патрубки выполняют функции запредельных волноводов. Приемный патрубок 10 расположен над центральными отверстиями: в крышке 11 корпуса и верхнем диэлектрическом диске 5. На верхнем основании цилиндрического экранирующего корпуса 1 расположены СВЧ генераторные блоки 7 так, что их излучатели направлены внутрь корпуса 1. Внутри корпуса 1 расположен ротор (фиг. 1 и 3), выполненный в виде двух плоских горизонтальных дисков 5 и 6, между которыми по концентрической окружности жестко закреплены нижние части цилиндрических резонаторных камер (передвижные части) 2.

Передвижные резонаторные камеры 2 представляют собой вертикально расположенные беличьи клетки (фиг. 4), собранные из неферромагнитных втулок 3 с зазором меньше четверти длины волны сверхвысокочастотного диапазона (например, при частоте 2450 МГц длина волны 12,24 см, следовательно, зазор между втулками должен быть меньше 3,08 см).

Нижний диск 6 выполнен из неферромагнитного материала, а верхний диск 5 — из фторопласта. В центре верхнего диска имеется отверстие для подачи зерна в рабочую камеру — ротор. В промежутке между верхним фторопластовым диском 5 и крышкой 11 экранирующего корпуса 1 по концентрической окружности расположены верхние части резонаторных камер 4 (стационарные части). Они выполнены в виде шаровых сегментов (фиг. 4 и 5) и содержат по центральной оси диэлектрические втулки 9. Эти втулки исключают коронирование между излучателем и поверхностью крышки 11 экранирующего корпуса 1. Внутрь диэлектрических втулок 9 направлены соответствующие излучатели от СВЧ генераторных блоков 7. Диаметр шаровых (сферических) сегментов совпадает с диаметром нижних частей цилиндрических резонаторных камер. Количество СВЧ генераторных блоков 7 влияет на производительность установки, их количество отличается от количества нижних частей резонаторных камер 2. При этом ротор (2, 5, 6) приводится в движение от электродвигателя 14. Смотровое окно 12 выполнено из неферромагнитной мелкоячеистой сетки, покрытой термостойким стеклом, защищающим от утечки токов СВЧ.

Читайте также:  Установка zabbix freebsd mysql

Рабочий процесс в установке происходит следующим образом. Включают электродвигатель 14 для привода ротора 2, 5, 6. Исходное сырье через приемный патрубок 10 поступает в пространство между дисками 5 и 6 ротора, через отверстие в верхнем диэлектрическом (фторопластовом) диске 5. Включают все СВЧ генераторные блоки 7. В резонаторных камерах 2, 4 образуется электромагнитное поле сверхвысокой частоты. Зерно, находящееся внутри беличьей клетки, в процессе ее передвижения подвергается воздействию ЭМП СВЧ при стыковании со стационарной частью резонаторной камеры. При вращении ротора под действием центробежных сил инерции и воздушного потока продукты размола зерна движутся от центра к периферии ротора, отбрасываются в зону резонаторных камер 2, где получает первое ударное воздействие. Затем зерно захватывается и разгоняется втулками и центробежными силами отбрасывается на экранирующий корпус 1, где получает второе ударное действие.

В результате живые вредители уничтожаются, поврежденные зерна с личинками разрушаются, а личинки в основном погибают за счет нагрева в ЭМП СВЧ. Вследствие многократных ударов о втулки 3 и корпус 1 зерновые продукты дополнительно измельчаются. Обеззараженное зерно и измельченный продукт выводится через выпускной патрубок 13.

Подача исходного зерна через приемный патрубок 10 в рабочую камеру, мощность СВЧ генераторов и частота вращения ротора регулируются.

Установка позволяет снизить энергетические затраты на обеззараживание зерна и зернопродуктов, улучшить их энергетическую ценность. Под воздействием электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) происходит поляризация диполей, за счет чего в зерне вырабатывается эндогенное тепло. Капиллярная влага интенсивно переходит в пар, вызывая резкий рост давления в зерне. Переход влаги в парообразное состояние и ее выталкивание на поверхность зерна происходят в результате избыточного давления. Содержание водорастворимых веществ увеличивается, что положительно влияет на органолептические свойства и консистенцию продукта. Наряду с этим уничтожаются вредители хлебных запасов, их личинки и патогенная микрофлора зерна. Благодаря малой продолжительности воздействия ЭМП СВЧ практически полностью сохраняется витаминный комплекс продукта.

1. Бутковский, В.А. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства. — М.: ВО «Агропромиздат», 1989. — 464 с.

2. Патент № 2502450 РФ, МПК А23N 17/00. СВЧ-индукционная установка для микронизации зерна. М.В. Белова, А.А. Белов, Г.В. Новикова. Заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). — № 2011128532/13; заявл. 08.07. 2011 г., опубл. 27.12.2013. Бюл. № 36. — 6 с.

3. Патент № 2489068 РФ, МПК А23N 17/00. СВЧ-индукционная установка барабанного типа для микронизации зерна. / М.В. Белова, Г.В. Новикова, О.В. Михайлова, А.А. Белов; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). — № 2012100432; заявл. 10.01.2012 г., опубл. 20.08.2013. Бюл. № 22. — 8 с.

СВЧ установка для обеззараживания зерна и зернопродуктов, характеризующаяся тем, что она имеет монтажные стойки, на которые установлен цилиндрический неподвижный, неферромагнитный, экранирующий корпус с приемным и выпускным патрубками и смотровым окном, причем на его верхнем основании — крышке — расположены СВЧ генераторные блоки так, что их излучатели направлены внутрь экранирующего корпуса, внутри которого расположен ротор в виде двух плоских горизонтальных дисков, между которыми по концентрической окружности жестко закреплены нижние части цилиндрических резонаторных камер, выполненных в виде вертикально расположенных беличьих клеток, собранных из неферромагнитных втулок с зазором меньше четверти длины волны, при этом нижний диск выполнен из неферромагнитного материала, а верхний диск — из фторопласта, причем в промежутке между верхним фторопластовым диском и крышкой экранирующего корпуса по концентрической окружности расположены верхние части резонаторных камер, выполненных в виде шаровых сегментов, содержащих по центральной оси диэлектрические втулки, внутрь которых направлены соответствующие излучатели от СВЧ генераторных блоков, количество которых отличается от количества нижних частей резонаторных камер, причем диаметр сферического сегмента равен диаметру беличьей клетки, приемный патрубок расположен над центральными отверстиями в крышке корпуса и в верхнем диэлектрическом диске, а выпускной патрубок — на боковой поверхности экранирующего корпуса, ротор приводится в движение от электродвигателя, а смотровое окно выполнено из неферромагнитной мелкоячеистой сетки, покрытой термостойким стеклом.

источник