Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вологість зерна, яка відповідає стану рівноваги, називають рівноважною вологістю.

Остання залежить від його сорбційних властивостей (структури, хімічного складу) та від вологості й температури повітря.

Зерно і насіння зернових, олійних та бобових культур через різний хімічний склад мають неоднакову рівноважну вологість. Найвища вона у насіння бобових, середня — у зернових і найменша — в олійних культур. Зниження величини рівноважної вологості зумовлюється зменшенням вмісту у зерні гідрофільних речовин. Із зниженням температури повітря рівноважна вологість зерна і насіння зростає.

Рівноважна вологість окремих зернин у зерновій масі неоднакова, оскільки вони мають різні розміри, хімічний склад, виповненість тощо. Неоднакова рівноважна вологість і окремих частин зернівки. Найбільшу гігроскопічність має зародок зерна, найменшу — ендосперм.

Рівноважна вологість швидше встановлюється у верхніх шарах насипу (до 30 см). Дія повітря навколишнього середовища на зерно нижніх і середніх шарів насипу є незначною. Тому й вологість зерна в різних шарах насипу неоднакова.

Відносна вологість зерна W_E — це відношення маси вологи, яка міститься в зерні (m_в), до маси води і сухої речовини m_в + m_с. Для її розрахунку користуються формулою

Абсолютна вологість зерна W_a — це відношення маси m_в вологи до маси сухого матеріалу (m_с):

Теплофізичні властивості зернової маси мають визначальний вплив на ефективність процесів сушіння та активного вентилювання зерна, а також на його зберігання. Теплообмінні процеси у зерновій масі відбуваються шляхом прямої передачі теплоти (кондукція, або контактний теплообмін) чи за допомогою повітря, що рухається по міжзернових щілинах (конвекція).

Теплоємність зерна характеризується кількістю теплоти, необхідної для підвищення температури зерна масою 1 кг на 1 °С. Для вологого зерна її визначають як суму теплоємностей абсолютно сухого зерна і води:

де — кількість сухої речовини в зерні; С_с — теплоємність сухої речовини зерна (С_с= 1550 Дж/(кгК); С_в — теплоємність води (С_в = 4190Дж/(кгК)).

Теплопровідність зернової маси полягає у її здатності переносити теплоту від ділянок з високою до ділянок з нижчою температурою.

Зернова маса через наявність у ній повітряних проміжків має низьку теплопровідність, яка коливається у межах 0,2 - 0,3 Вт/(мК) (для порівняння теплопровідність міді становить 300 - 390, сталі — 68 Вт/(мК). Із збільшенням вологості зернової маси її теплопровідність зростає — коефіцієнт теплопровідності води — 0,5 Вт/(мК).

Температуропроводність — швидкість зміни температури в зерні та його теплова інерція. Коефіцієнт температуропроводності зернової маси коливається в межах 1,7-10-⁷ — 1,9-10-⁷ м²/с і залежить від коефіцієнта теплопровідності (l), питомої теплоємності (С) та щільності (d) зерна:

Термовологопровідність — здатність зернової маси спрямовано переміщувати вологу із зони з підвищеною температурою разом із струменем теплоти в менш нагріті ділянки.

Явище переміщення вологи з одних ділянок насипу зерна на інші треба враховувати під час його зберігання, особливо в осінньо-зимовий і весняно-літній періоди, які характеризуються перепадами температур між верхніми та внутрішніми шарами насипу