De verwarmingsmethode van de graandroger heeft direct invloed op de droogefficiëntie, het energieverbruik en de graankwaliteit. Volgens nationaal en internationaal onderzoek zijn er significante verschillen tussen directe en indirecte verwarming wat betreft warmtebronbenutting, verontreinigingsbeheersing en het behoud van de graankwaliteit.
(1) Directe verwarming
Principe: De hete rookgassen na de verbranding van brandstof (zoals kolen, diesel, biomassa) worden direct gemengd in de droge hete lucht en komen in contact met natte granen.
Structuur: De verbrandingskamer is direct verbonden met de droogkamer zonder enig warmte-uitwisselingsmedium.
Literatuurondersteuning
Li Baofa et al. (Landbouwmachines, 2016) wezen erop dat directe verwarming een eenvoudige structuur heeft, maar dat de rookgassen sulfiden, CO, etc. bevatten, die de granen kunnen verontreinigen.
Experimenten uitgevoerd door het Amerikaanse Ministerie van Landbouw (USDA, 2020) tonen aan dat bij directe verwarming en droging van maïs met kolen de resterende SO₂ in de rookgassen 12 tot 15 mg/m³ kan bereiken.
(2) Indirecte verwarming
Principe: De warmte die wordt gegenereerd door verbranding wordt via een warmtewisselaar (zoals een geribbelde buis of platenwarmtewisselaar) overgedragen aan schone lucht, en vervolgens de droogkamer in gestuurd, waarbij de rookgassen volledig worden geïsoleerd van het graan.
Structuur: De verbrandingskamer is gescheiden van de droogkamer en is afhankelijk van een warmtewisselaar voor warmteoverdracht.
Literatuurondersteuning
Zhang Quanguo (Optimalisatie van het droogproces van landbouwproducten, 2019) wees erop dat de hete lucht van indirecte verwarming zuiver is en geschikt voor hoogwaardige granen (zoals zaden en biologisch voedsel).
Het FAO (2022) rapport geeft aan dat indirecte verwarming het contact van rookgasverontreinigingen met voedsel met meer dan 90% kan verminderen.
Onze huidige mobiele graandroger maakt gebruik van indirecte verwarmingstechnologie. Via een warmtewisselaar wordt schone hete lucht in contact gebracht met natte granen, waardoor verontreiniging van granen door verbrandingsgassen wordt vermeden en tegelijkertijd de kwaliteit van de granen behouden blijft. De apparatuur is meestal geïntegreerd in aanhanger- of containerstructuren, wat het transport naar velden, graanopslagplaatsen of coöperaties vergemakkelijkt, direct gebruik na stilstand mogelijk maakt en het verlies veroorzaakt door graanvorming aanzienlijk vermindert.
De voordelen van indirecte verwarming (Gebaseerd op professionele literatuur en gegevens)
Voedselveiligheid en verontreinigingsvrij
Indirecte verwarming stuurt zuivere hete lucht de droogkamer in via een heteluchtkachel of stoomwarmtewisselaar. In vergelijking met directe verbranding verwarming, vermijdt het de hechting van schadelijke stoffen zoals sulfiden en koolmonoxide in de rookgassen aan de granen (Li Shaokun et al., "Maïsdroogtechnologie", 2018). Studies hebben aangetoond dat bij directe verwarming en droging van rijst het contact van rookgassen de vetzuurwaarde met 15% tot 20% doet toenemen, terwijl indirecte verwarming dit probleem niet heeft (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2020).
Hoge thermische efficiëntie en laag energieverbruik
Indirecte systemen kunnen de ontvochtigde warmte hergebruiken via een warmteterugwinningsontwerp. Experimentele gegevens tonen aan dat indirecte drogers die gebruik maken van meerfasige warmtewisselaars 20% tot 30% energie-efficiënter zijn dan traditionele kolengestookte directe drogers, met een thermische efficiëntie van meer dan 75% (Zhang Quanguo, "Optimalisatie van droogprocessen voor landbouwproducten", 2019).
Nauwkeurige temperatuurregeling garandeert kwaliteit
Indirecte verwarming maakt een nauwkeurige aanpassing van de hete luchttemperatuur mogelijk (met een fout van ±2℃), waardoor wordt voorkomen dat hoge temperaturen granen doen barsten of eiwitten doen denatureren. Bijvoorbeeld, bij het drogen van sojabonen kan indirecte verwarming de zwelsnelheid onder de 3% houden, terwijl directe verwarming 8% tot 12% kan bereiken (USDA ARS Report, 2021).
Aanpassen aan meerdere brandstoffen
Indirecte warmtebronnen kunnen aardgas, diesel, biomassapellets, etc. gebruiken, om de invloed van brandstofverontreinigingen op granen te vermijden. De casus toont aan dat de koolstofemissies van biomassaindirecte verwarmingsdrogers 40% lager zijn dan die van kolengestookte directe drogers (FAO, 2022).
Belangrijke gegevensreferentie
Droogefficiëntie: Verwerkingscapaciteit 5- 50 ton per dag, vochtvermindering 0,8% - 1,5% per uur (GB/T 21015-2007).
Economische efficiëntie: De terugverdientijd voor mobiele indirecte drogers is ongeveer 2 tot 3 jaar (veldmeetgegevens, Henan Agricultural Machinery Research Institute, 2023).
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
