Fűtött levegős szárítás és alacsony hőmérsékletű szárítás

A fűtött levegős, fix ágyas szakaszos szárítókban a forró szárítólevegő a bemeneti nyíláson belép a gabonatömbbe, áthalad a gabonán, miközben vizet vesz fel, és a kilépőnyíláson távozik a gabonatömbből. A gabona a bemenetnél gyorsabban szárad, mert ott a szárítólevegő a legnagyobb vízelnyelő képességgel rendelkezik. A sekély meder és a viszonylag nagy légáramlás miatt a száradás a gabonatömeg minden rétegében megtörténik, de a leggyorsabb a bemenetnél és a leglassabb a kimenetnél (lásd a szárítási görbéket a táblázatban).

Ennek eredményeként nedvességgradiens alakul ki, amely a szárítás végén is jelen van. A szárítási folyamat akkor áll le, ha a gabona átlagos nedvességtartalma (szárítólevegő bemeneti és szárítólevegő kivezetésénél vett minták) megegyezik a kívánt végső nedvességtartalommal. Amikor a gabonát kirakodják és zsákokba töltik, az egyes szemek kiegyenlítődnek, ami azt jelenti, hogy a nedvesebb szemek vizet bocsátanak ki, amelyet a szárító szemek adszorbeálnak, így egy idő után minden szemnek ugyanaz az MC-je.

A szárító szemek újranedvesítése azonban repedezéshez vezet, ami az őrlési folyamat során a szemek töréséhez vezet. Ez megmagyarázza, hogy a fix ágyas szakaszos szárítóban szárított szemek őrlési kinyerése és fejrizs kinyerése miért nem optimális. A szárítás közbeni nedvességgradiens minimalizálásának egyik módja az, hogy a szárítási idő körülbelül 60-80%-a után összekeverjük a szemeket a szárítóedényben.

Alacsony hőmérsékletű szárításnál a szárítóirányítás célja, hogy a szárítólevegő relatív páratartalmát az egyensúlyi relatív páratartalom (ERH) értéken tartsa, amely megfelel a gabona kívánt végső nedvességtartalmának, vagy az egyensúlyi nedvességtartalomnak (EMC). A hőmérséklet hatása minimális az relatív páratartalomhoz képest (2. táblázat).

Ha például 14%-os végső MC-t kívánunk elérni, akkor a szárítólevegő relatív páratartalmát körülbelül 75%-ra kell megcélozni. A gyakorlatban a környező levegő a száraz évszakban nappal is használható. Éjszaka és esős évszakban a környezeti levegő enyhe 3-6°K-os előmelegítése elegendő ahhoz, hogy a páratartalom megfelelő szintre csökkenjen.

A szárítólevegő a bemeneti nyíláson belép a gabonatömbbe, és a gabonatömbön áthaladva addig szárítja a nedves szemeket, amíg a levegő telítődik. A víz felszívása közben a levegő néhány fokkal lehűl. A gabonatömegen továbbhaladva a levegő nem tud több vizet felvenni, mivel az már telített, de felveszi a légzés, a rovarok és a gombák szaporodásának hőjét, és így megakadályozza a még nedves szemcserész felmelegedését. Több centiméter mélységű szárítófront alakul ki, amely lassan halad a kifolyó felé, hagyva maga után a kiszáradt gabonát. Miután a szárítási front elhagyja a gabonatömeget, a szárítási folyamat befejeződik. A kezdeti nedvességtartalomtól, a légáramlási sebességtől, a szemek térfogati mélységétől és a szárító levegő tulajdonságaitól függően ez 5 naptól több hétig is tarthat.

Az alacsony hőmérsékletű szárítási folyamat nagyon kíméletes, és kiváló minőséget produkál, miközben magas csírázási arányt tart fenn. Mivel nagyon alacsony légsebességet alkalmaznak (0,1 m/s), és nincs mindig szükség a szárítólevegő előmelegítésére, a fajlagos energiaigény a legalacsonyabb az összes szárítórendszer közül. Az alacsony hőmérsékletű szárítást általában 18%-nál nem nagyobb hántolatlan hántolatlan szárítás második fokozataként javasolják. Az IRRI kutatása kimutatta, hogy gondos szárítókezelés mellett még a frissen betakarított, 28%-os MC-vel rendelkező gabona is biztonságosan szárítható az egyfokozatú alacsony hőmérsékletű szárítókban, ha az ömlesztett mélység 2 m-re van korlátozva és a levegő sebessége legalább 0,1 m/s. Azonban a legtöbb fejlődő megyében, ahol még mindig gyakoriak az áramkimaradások, jelentős kockázatot jelent a nagy nedvességtartalmú szemcsék tömeges elhelyezése a ventilátorok működtetéséhez szükséges tartalék áramellátás nélkül.