Browsing by Subject "viljankuivaus"
Now showing items 1-6 of 6
-
(2019)Tutkielman tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa passiivisilla lämmönvaihtimilla toimiva ja kustannustehokas lämmön talteenottojärjestelmä viljankuivaamoon. Lisäksi tavoitteena oli selvittää lämmönvaihtimien toimintaa viljankuivauksen olosuhteissa. Tärkeimpänä tavoit-teena oli selvittää järjestelmän energiansäästö sekä sen kannattavuus. Lähes kaikki Suomessa korjattava viljasato pitää säilöä jotenkin ja kuivaaminen läm-minilmaeräkuivurilla on yleisin säilömistapa. Vilja kuivataan 14 prosentin alapuolelle, jotta mikrobien toimintakyky heikkenee viljassa. Lämminilmakuivauksessa viljassa oleva vesi pyritään saamaan viljan läpi kulkevan lämpimän ilman mukaan. Kuivurista virtaava pois-toilma sisältää lämmintä ilmaa ja veden höyrystymislämpöä, joka on sitoutuneena vesi-höyryyn. Kuivurin poistoilman mukana suuri määrä energiaa menetetään täysin hukkaan. Läm-mönvaihtimien avulla osa poistoilman energiasta olisi mahdollista siirtää kuivurin imuil-maan. Roskainen ja kostea poistoilma asettaa omat vaatimuksensa lämmönvaihtimille. Ai-kaisemmin passiivisella lämmön talteenottojärjestelmällä tehdyissä kokeissa on päästy noin 15 – 25 % energian säästöön. Kokeet ovat tehty kuitenkin pienoiskuivureilla, joten käytän-nön kokoluokan kokeet olivat välttämättömät toimivuuden todistamiseksi. Kuivauskokeissa päästiin passiivisen lämmön talteenottojärjestelmän avulla keskimäärin noin 17 % energian säästöön. Säästyvän energian osuus vaihteli hyvin paljon kuivauksen eri vaiheissa sekä erilaisissa olosuhteissa. Kuivauskokeiden olosuhteet olivat keskimääräistä epäsuotuisammat tätä suuremman energian säästön saavuttamiseksi. Lämmönvaihtimet toimivat tehokkaasti pitäen hyötysuhteen korkeana kaikissa kuivauskokeissa. Lämmön-vaihtimet likaantuivat hieman kuivauskokeiden aikana. Lämmön talteenottojärjestelmän investoinnista on mahdollista saada kannattava. Energian hinnan noustessa myös lämmön talteenoton kannattavuus nousee.
-
(2021)Työn tavoitteena oli selvittää polttoöljyn suorapolton soveltuvuutta viljankuivaukseen tarkastelemalla kansallista lainsäädäntöä, paloturvallisuusmääräyksiä, elintarvikevaatimuksia, sekä polttotekniikkaa ja palamistulosta. Lisäksi toteutettiin käytännön kuivauskoe tekniikan toimivuuden, sekä mahdollisten haitallisten viljan kontaminaatioiden selvittämiseksi. Suorapolttoinen uuni on rakenteeltaan yksinkertaisempi ja hyötysuhteeltaan lämmönvaihtimella varustettua uunia parempi. Suorapolttoisia uuneja on käytössä viljankuivauksessa Suomessa jo maa- ja nestekaasukäyttöisinä. Lisäksi muualla Euroopassa käytetään suorapolttoisia öljyuuneja. Kirjallisuuden perusteella suorapoltto saattaa kohottaa kuivattavan viljan PAH- ja raskasmetallipitoisuuksia, jos poltin on säädetty ali-ilmalle. Suomen lainsäädännöstä ei löytynyt estettä öljyn suorapolton käytölle. Kuivauskokeessa todettiin tekniikan toimivan hyvin. Koe toteutettiin sekä polttimen optimisäädöillä, että ali-ilmalle säädetyllä polttimella. Vertailuksi otettiin näytteet myös lämmönvaihdinta käyttäen kuivatusta erästä. Viljanäytteistä analysoitiin PAH4-, lyijy- ja kadmiumpitoisuudet. Näytteistä ei havaittu haitallisia määriä edellä mainittuja yhdisteitä. Tutkimuksessa ei löytynyt suorapolton käyttöä estäviä tekijöitä. Tutkimuksen perusteella suorapolttoa voidaan pitää yhtenä vaihtoehtona viljankuivauksen lämmönlähdettä valittaessa myös Suomessa.
-
(2020)Pohjoisesta sijainnista johtuen Suomen kasvukausi on muihin viljantuottajamaihin verrattaessa lyhyempi. Siitä seuraa se, että viljan korjuukosteus on liian korkea säilymisen kannalta. Säilymisen varmistamiseksi viljasato on käsiteltävä jollain tavoin ennen varastointia. Valtaosa Suomen viljasadosta kuivataan alle 14 painoprosentin kosteuteen säilyvyyden varmistamiseksi varastoinnissa. Työn tavoitteena oli kehittää simulointityökalu. jota voidaan käyttää apuvälineenä, kun aletaan suunnittelemaan kuivurihankintaa. Työkalulla oli pystyttävä selvittämään tarvittava kuivurin koko sekä uunin teho kyseessä olevalle kuivauskapasiteetin tarpeelle. Määrittäviä tekijöitä tarvittavan kuivauskapasiteetin selvittämiseksi olivat kuivattavan viljan määrä (kokonaissato) ja kuivauspäivien lukumäärä. Simulaatiotyökalun toiminnallisuudelle asetettiin reunaehdoiksi se, että työkalu on käyttäjän kannalta helppokäyttöinen ja nopeasti omaksuttavissa. Työkalun käyttö piti onnistua yleisesti käytössä olevilla pc -tietokoneella ja siinä olevilla laskentaohjelmilla. Simulointityökalun rakennusalustaksi valikoitui MS Excel taulukkolaskentaohjelma ja siinä oleva VBA – ohjelmointisovellus. Tämän lisäksi työkalulla oli päästävä ±30 % haarukkaan todellisista arvoista. Testauksen perusteella voitiin todeta, että työlle asetetut vaatimukset saatiin toteutettua. Tarvittavat lähtöarvot oli helppo syöttää simulointia varten sekä ne olivat helposti saatavilla oikeissa muodoissa. Tavoitteeksi asetetut tulokset, kuivurin koko, uunin teho ja kuivausaika, olivat selkeästi nähtävissä ja tarkkuudessa päästiin asetettuihin tavoitteisiin. Myöskään simulaation laskentavaiheessa ei ollut ongelmia ja operaatio oli riittävän nopea.
-
(2010)Hectolitre mass (HLM) measurement is one of the oldest and still one of the most widely used methods for assessing grain quality. It indicates the amount of flour available for extraction in milling grains and the feed value of feed grains. Grain quality tests are often performed on grain in its arrival condition. Should arriving grain be above storage moisture, grain drying will change the measurable grain quality, namely HLM, and the actual quality parameters will only be revealed after drying. Sampling grain after drying is not always possible due to practical reasons, for example drying grain in a co-operated or a continuous dryer or a high-capacity commercial dryer. Some grain buyers in Finland use a moisture conversion tables for HLM, which date back to the subsequently repealed national Grain Trade Act. The accuracy of these conversion tables is uncertain. The purpose of the study was to create new moisture conversion factors for HLM, with which high-moisture grain HLM could be reliably converted into postdrying values. Literary research investigated factors affecting grain HLM and factors that cause HLM change during mechanical grain drying. In the experimental part wheat, barley and oats samples, in pre- and post-drying state, were analysed. The amount of HLM change and factors contributing to it, as well as the factors affecting HLM per se, were studied. The results were compared with values found in literary and previous documented studies. It was concluded that the Finnish Grain Trade Act grain moisture conversion tables, along with other literary sources, underestimate the HLM change in all tested grains. In barley and oats the difference was almost threefold, in wheat around one third. The factor with the greatest influence to the HLM among measured parameters was grain moisture. The effect of moisture was the most significant in all grains. In barley the thousand kernel weight was also found to be a highly significant factor affecting the HLM.
-
(2013)In Finland grain has to handle that seeds will stay in good condition in storage. The most common method of preservation is drying. 11 % of energy consumption in a grain growing chain is used in drying. EU has set the aim to achieve 9 % energy saving by year 2016 compared to average energy consumption in years 2001-2005. Ministry of agriculture and forestry has started energy program in agriculture, which aims to energy saving in agriculture. The aim of this study was to find out by computer simulation how to get the best energy efficiency in grain drying in different conditions. In the study was made a series of simulations to find out is different adjustments needed in different conditions. By sensitivity analysis was found out, which variable (condition or adjustment) affects most to the drying process. To find out reliability of the simulator energy consumption and drying time results was compared between simulation and real dryings in Viikki’s research farm. The best energy efficiency was achieved when high drying air temperature, fast grain circulation and small amount of air were used. The grain drying process is very sensitive to drying air temperature, moisture of grain and amount of air. The process is quite sensitive to density of grain and outside temperature. The simulator givesreliable results for energy consumption when grain moisture is more than 17% (w.b.) and for drying time when grain moisture is lower than 17 %. By adjusting grain drying process it is possible to save remarkable amount of energy. It is important to harvest and dry grain as good conditions as possible. Also isimportant to use isolation in dryer and maintain the burner.
-
(2010)The aim of this study was to design a small scale grain drying facility and measure the effectiveness of grain drying. The small scale dryer was built by Antti-Teollisuus, a Finnish grain dryer manufacturer, near their research, development and production plant. Measurements were carried out in the autumn of 2008. The dryer could be used as a continuous flow dryer or as a batch dryer. Dryer was instrumented with suitable sensors to measure air temperature, relative humidity of air and air velocity. This information was then used to solve the efficiency of drying. Measurements went reasonably well, although moisture content from grain was quite high when compared to results given by moisture meter that grinds grain and gives the results straight away. Dryer performance was approx. 50-75 kW, which is quite near to the results found in earlier studies on the same subject. Energy consumption 3-6 MJ/kg water removed from grain was very near the results in previous studies of grain drying whether the dryer was large scale or small scale. In general, a small scale dryer can be used to study the phenomenon in grain drying quite well. For future studies are left for example inspecting how the shape or distance between air ducts inside the drying cells can be altered or what effect does increasing or decreasing drying air temperature or air velocity have on drying. For improved efficiency the grain dryer should be insulated, this could also prevent some air leaks and ensure that the data measured by the sensors is even more accurate.
Now showing items 1-6 of 6