前言
我國北方小麥收獲恰逢雨季，玉米收獲時水分較高，一般在25%～35%左右，有時可達40%，高水分玉米的干燥問題是生產中的實際問題。水稻近十幾年來種植面積增加幅度較大，由于其特殊性，干燥較其它谷物困難。各種谷物在收獲時如不及時干燥會出現霉爛變質。墾區在80年代初期引進了一批干燥機械，由于是為小麥干燥引進的，因此在干燥其它谷物時存在著能耗高、干燥品質差、不能使高水分糧或水稻一次降至安全水分等問題，可見糧食的保質干燥是迫切需要解決的難題。黑龍江八一農墾大學工程學院（以下簡稱工程學院）從1991年對多級順流間歇式干燥工藝進行試驗研究，并以此工藝為基礎研制了5GSH-8型谷物烘干機，烘干機以煤為熱源，采用臥式換熱器，該機于1992年通過科研鑒定，1993年獲農業部科技進步三等獎。根據生產需要，工程學院對該工藝及機型進行了開發，研制了5GSH系列谷物烘干機，分大、中、小三個機型，生產率在4～5t/h之間。其中5GSH-45型谷物烘干機獲黑龍江農墾總局科技進步一等獎、黑龍江省科委科技進步三等獎。與烘干機配套使用的熱風爐WRFL -320型臥式熱風爐獲黑龍汪農墾總局科技進步一等獎。5GSH系列谷物烘干機于1996年獲星火計劃實施十周年暨“八五”農業科技攻關成果博覽會優秀項目獎，黑龍江省重大成果推廣二等獎。5GSH系列谷物烘干機和生產工藝的出現解決了小麥、水稻及高水分玉米的烘貯問題。
1 工藝流程及結構特點
1.1工藝流程
該機由多個加熱室、緩蘇室和一個冷卻室組成。干燥時，濕糧被提升機送至機體上部貯糧段直至加滿整個烘干機后開始干燥，廢氣由廢氣出口排出，每級干燥后的谷物落入緩蘇室進行緩蘇。經過幾次加熱緩蘇后被逆流冷卻排出，裝袋或運進存貯倉。
1.2干燥原理
5GSH系列谷物烘干機采用多級順流間歇式干燥工藝，所謂順流干燥工藝是熱介質的流動方向與谷物的運動方向相同，既谷物靠自重的作用，在烘干機內自上而下流動，熱介質則由熱風機進入進氣管。在進氣管中，熱介質在靜壓力作用下，穿過谷層進入排氣管排出。干燥中相對濕度低的高溫熱介質首先與高水分低溫的谷物接觸，可迅速汽化谷物表面水分達到干燥谷物的作用，又不致于使谷物本身受熱溫度過高，保護谷物品質。穿過谷物層的熱介質其相對濕度較大、溫度較低時經由排氣管離開谷物，使得經過干燥過程的谷物最終溫度很低，保證了谷物品質。
多級順流間歇式干燥工藝就是經過多級順流干燥過程，而且在每次干燥之前都有一個較長的緩蘇時間，使得谷物的溫度和水分得以充分平衡，以消除谷物子粒本身的熱應力和為下一次干燥提供水分傳遞的有利條件。經理論實驗和生產實踐證明，干燥水稻發時若保證每次降水幅度不超過1.2%，可以降低水稻干燥過程中的爆腰率增值。采用多級順流式烘干機（根據生產率，可選擇四至八級）即可保證谷物干燥后的品質，又可達到一次降至安全水分，實現干燥作業連續生產。
此干燥工藝采用逆流冷卻工藝，即可保證了干燥后谷物達到儲存要求，又減少了冷卻時的溫差，使得谷物本身的熱應力較低，避免了爆腰等問題。
1.3結構特點
本機采用多級干燥、緩蘇和遵流冷卻的干燥工藝，結構采用角狀管及雙層金屬鋼板夾裝巖棉保溫方式，因此可在北方的冬季（-30℃以下）露天作業。與其配套使用的熱風爐為臥式、套筒結構，具有熱效率高、使用壽命長等優點．該機配有較完善的電控系統，實現了熱風溫度自動控制、料位控制、排糧速度自動控制等方面的自動操作。
采用多級順流干燥工藝流程：
濕糧→I級加熱→l級緩蘇→Il級加熱→If級緩蘇→冷卻→捧糧→入庫
2 5GSH系列谷物烘干機的開發
為了促進科研成果向生產力的轉化，工程學院于1991年開始運用多級順流間歇式干燥工藝進行了高效、節能5GSH系列谷物烘干機的產品開發。立足于生產需要，解決實際問題的原則，邊研制邊試生產，開發了5GSH-4型、5GSH-8型、SGSH-12型、5GSH-16型、5GSH-24型、5GSH-32型、5GSH-45型谷物烘干機，生產率范圍4～45t/h（按降水5%）。各項指標如下表。
|
機型 |
小時水分蒸發量（kg/h） |
能耗 |
生產率t/h |
|
裝機電量（kW） |
小時耗煤量（kg/h） |
降水5% |
降水10% |
降水15% |
降水20% |
|
5SCH-4 |
232 |
24 |
80 |
4 |
2 |
1.3 |
1 |
|
5SCH-8 |
465 |
42 |
150 |
8 |
4 |
2.7 |
2 |
|
5SCH-12 |
694 |
60 |
210 |
125 |
6 |
4 |
3 |
|
5SCH-16 |
930 |
91 |
300 |
16 |
8 |
5.3 |
4 |
|
5SCH-24 |
1394 |
107 |
400 |
24 |
12 |
8 |
6 |
|
5SCH-32 |
1860 |
181 |
500 |
32 |
16 |
10.6 |
8 |
|
5SCH-45 |
2616 |
220 |
900 |
15 |
22.5 |
15 |
11.2 |
3烘干機性能測試結果
由哈爾濱市農業機械產（商）品質量監督檢驗站對5GSH-45型谷物烘干機進行了性能測試。測試結果見下表。
|
谷物種類 |
環境溫度（℃） |
相對溫度（%） |
熱風溫度（℃） |
廢氣溫度（℃） |
廢氣相對溫度（%） |
原糧水分（%） |
烘干后糧水分（%） |
|
玉米 |
-10 |
50 |
165 |
48 |
95 |
27 |
14.3 |
|
出機糧溫度（℃） |
出機糧焦糊率（%） |
干燥不均勻度（%） |
破碎率增值（%） |
生產率（t/h） |
小時供熱量（KJ/h） |
小時耗煤量（kg/h） |
|
|
-3 |
無 |
2.3 |
0.54 |
46.75 |
1.95×1011 |
795 |
|
4 主要性能特點
(1)可使用較高的熱風溫度高。
(2) 一次降水幅度大(20%以上)，任何高水分糧一次降至安全水分。
(3)單位熱耗低3200kj/kg·H
20～4200kj/ kg·Hz0。與國家標準和現有機型相比，可節能30%以上。
(4)采用間接加熱，對糧食無污染且耗煤量低。
(5)干燥均勻，烘干成本低，烘后糧食品質好，不降等、不爆腰、無焦糊粒。
(6)采用雙金屬保溫結構，可以在北方的冬季（-30℃以下）露天正常工作。
(7)配有較完美的自控系統，實現了熱風溫度自控，料位控制等裝置，自動化水平高，操作簡
單。
(8)可烘干多種谷物，如玉米、水稻、小麥等。特別是烘干種子時，與其它機型相比，效果好。
(9)水分較高時采用4級～6級以上的多級順流間歇式干燥工藝。
三門峽富通新能源生產銷售滾筒烘干機、氣流式烘干機、回轉窯式烘干機。
