Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,570

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛО-МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ХРАНЕНИИ ЗЕРНА

Гнеденко В.В. Тютяев А.В.
Хранение зерновых масс в элевато­рах сопровождается активными физиолого-биохимическими процессами в самом зерне, в присутствующих примесях и микроорганизмах, которые приводят к значительным потерям мас­сы зерна, ухудшению качества и могут сделать его опасным при употреблении, а также приве­сти к самовозгоранию и взрыву.

По данным Международной организации по стандартизации (ИСО), потери при хранении могут достигать 30 % и более. В России, по экс­пертной оценке потери в среднем составляют око­ло 17 % , а в отдельных регионах, при неблагопри­ятных погодных условиях, достигают 25-40 %.

На практике управление процессом хра­нения зерна в элеваторах осуществляется путём периодического измерения температуры в раз­личных точках зерновой насыпи в объёме сило­са элеватора при закладке и хранении.

В этом случае особое значение приоб­ретают теоретические оценки температуры и влажности зерна при хранении, а также мате­матические модели физико-химических процес­сов, протекающих в силосе элеватора.

В данной работе поставлена и численно проанализирована двумерная задача переноса тепла и влаги в цилиндрической колонне в зави­симости от температуры и влажности окружаю­щего воздуха.

Цилиндрическая колонна (силос элевато­ра) заполнена пористой средой (зерном). В про­цессе дыхания выделяется тепло, которое повы­шает температуру зерна. В результате газ, запол­няющий межпоровое пространство, становится менее плотным. Разность плотностей создает тягу и с нижней части колонны начинает посту­пать воздух из внешней среды, тем самым нару­шая равновесную влажность газовой и конден­сированной фаз (зерна). А так как температу­ра и влажность внешней среды подвержены су­точным и сезонным колебаниям, то в силосе не­прерывно происходят колебания влажности по­мещенного туда зерна. При особо неблагопри­ятных условиях (затяжные дожди) влажность и температура зерна может настолько повыситься, что это приведет к потере качества зернопродуктов. При несвоевременном обнаружении очага разогрева в силосе, процессы саморазогрева мо­гут привести и к самовозгоранию зерна.

Таким образом, колебания и перераспреде­ление влажности газа и зерна в силосе в процессе хранения, существенным образом влияют на ре­жимы хранения и, как следствие, качество зерна.

Анализируемая система уравнений по­зволяет увязать суточные и сезонные колебания температуры и влажности окружающей среды с соответствующими колебаниями влажности зерна в силосе. Определить место и время созревания очага разогрева, который может приве­сти к потере качества зерна и даже его самовос­пламенению.


Работа представлена на Международную научную конференцию «Фундаментальные ис­следования», Израиль, 10-17 апреля 2010. По­ступила в редакцию 09.03.2010.

Библиографическая ссылка

Гнеденко В.В., Тютяев А.В. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛО-МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ХРАНЕНИИ ЗЕРНА // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2010. – № 9. – С. 110-111;
URL: http://www.applied-research.ru/ru/article/view?id=926 (дата обращения: 25.05.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074