Uscarea cu aer încălzit și uscarea la temperatură joasă (denumită și uscare în apropierea mediului ambiant sau uscare în magazin) utilizează două principii de uscare fundamental diferite. Ambele au propriile avantaje și dezavantaje și sunt uneori utilizate în combinație, de exemplu, în sisteme de uscare în două etape.
Uscarea cu aer încălzit folosește temperaturi ridicate pentru uscare rapidă, iar procesul de uscare se termină atunci când conținutul mediu de umiditate (MC) atinge MC final dorit.
În cazul uscării la temperatură scăzută, obiectivul este de a controla umiditatea relativă (RH) mai degrabă decât temperatura aerului de uscare, astfel încât toate straturile de cereale din patul adânc să atingă un conținut de umiditate de echilibru (EMC).
Următorul tabel arată diferențele majore:
În uscătoarele cu pat fix cu aer încălzit, aerul fierbinte de uscare intră în volumul cerealelor la intrare, se deplasează prin cereale în timp ce absoarbe apă și iese din volumul cerealelor la ieșire. Boabele de la intrare se usucă mai repede, deoarece acolo aerul de uscare are cea mai mare capacitate de absorbție a apei. Datorită stratului de adâncime mică și a debitelor de aer relativ mari, uscarea are loc în toate straturile de grăunte, dar cea mai rapidă la intrare și cea mai lentă la ieșire (vezi curbele de uscare din tabel).
Ca urmare, se dezvoltă un gradient de umiditate, care este încă prezent la sfârșitul uscării. Procesul de uscare este oprit atunci când conținutul mediu de umiditate al boabelor (probe prelevate la intrarea aerului de uscare și la evacuarea aerului de uscare) este egal cu conținutul final de umiditate dorit. Când boabele sunt descărcate și umplute în saci, boabele individuale se echilibrează, ceea ce înseamnă că boabele mai umede eliberează apă pe care boabele uscate o absorb, astfel încât, după un timp, toate boabele au același MC.
Re-umezirea boabelor uscate duce însă la fisurare, ceea ce provoacă spargerea boabelor în procesul de măcinare. Acest lucru explică de ce recuperările de măcinare și recuperările de orez din cap de boabe uscate în uscătoare cu pat fix nu sunt optime. O modalitate de a minimiza gradientul de umiditate în timpul uscării este să amestecați boabele în recipientul de uscare după ce a trecut aproximativ 60-80% din timpul de uscare.
În uscare la temperatură joasă, obiectivul managementului uscătorului este de a menține RH a aerului de uscare la umiditatea relativă de echilibru (ERH) corespunzătoare conținutului final de umiditate dorit al boabelor sau conținutului de umiditate de echilibru (EMC). Efectul temperaturii este minim în comparație cu RH (Tabelul 2).
Dacă, de exemplu, se dorește o MC finală de 14%, ar trebui să se vizeze o RH a aerului de uscare de aproximativ 75%. În practică, aerul ambiental poate fi folosit în timpul zilei în sezonul uscat. Noaptea și în timpul sezonului ploios este suficientă o ușoară preîncălzire a aerului ambiant cu 3-6°K pentru a scădea RH la niveluri adecvate
Aerul de uscare intră în volumul de cereale la intrare și, în timp ce se deplasează prin volumul de cereale, usucă boabele umede până când aerul este saturat. În timp ce absoarbe apa, aerul se răcește cu câteva grade. Pe drumul său ulterior prin grăuntul de cereale, aerul nu poate absorbi mai multă apă, deoarece este deja saturată, dar captează căldura creată de respirație, insecte și creșterea ciupercilor și astfel împiedică încălzirea secțiunii de cereale încă umede. Se dezvoltă un front de uscare de câțiva centimetri adâncime și se deplasează încet spre ieșire, lăsând în urmă cereale uscate. După ce frontul de uscare părăsește grăuntele în vrac, procesul de uscare este încheiat. În funcție de conținutul inițial de umiditate, debitul de aer, adâncimea grăuntei și proprietățile aerului de uscare, acest lucru poate dura de la 5 zile la câteva săptămâni.
Procesul de uscare la temperaturi scăzute este foarte blând și produce o calitate excelentă, menținând în același timp rate ridicate de germinare. Deoarece sunt utilizate viteze foarte mici ale aerului (0,1 m/s) și preîncălzirea aerului de uscare nu este întotdeauna necesară, necesarul de energie specifică este cel mai mic dintre toate sistemele de uscare. Uscarea la temperatură scăzută este de obicei recomandată ca a doua etapă de uscare pentru paddy cu MC nu mai mare de 18%. Cercetările de la IRRI au arătat că, cu o gestionare atentă a uscătorului, chiar și cerealele proaspăt recoltate cu MC de 28% pot fi uscate în siguranță în uscătoare cu o singură etapă la temperatură joasă dacă adâncimea în vrac este limitată la 2 m și viteza aerului este de cel puțin 0,1 m/s. Cu toate acestea, în majoritatea județelor în curs de dezvoltare, unde întreruperile de curent sunt încă frecvente, constituie un risc semnificativ să puneți cereale cu umiditate ridicată în vrac fără o sursă de energie electrică de rezervă pentru a porni ventilatoarele.
Ora postării: 16-mai-2024