我国北方小麦收获恰逢雨季，玉米收获时水分较高，一般在25%～35%左右，有时可达40%，高水分玉米的干燥问题是生产中的实际问题。水稻近十几年来种植面积增加幅度较大，由于其特殊性，干燥较其它谷物困难。各种谷物在收获时如不及时干燥会出现霉烂变质。垦区在80年代初期引进了一批干燥机械，由于是为小麦干燥引进的，因此在干燥其它谷物时存在着能耗高、干燥品质差、不能使高水分粮或水稻一次降至安全水分等问题，可见粮食的保质干燥是迫切需要解决的难题。黑龙江八一农垦大学工程学院（以下简称工程学院）从1991年对多级顺流间歇式干燥工艺进行试验研究，并以此工艺为基础研制了5GSH-8型谷物烘干机，烘干机以煤为热源，采用卧式换热器，该机于1992年通过科研鉴定，1993年获农业部科技进步三等奖。根据生产需要，工程学院对该工艺及机型进行了开发，研制了5GSH系列谷物烘干机，分大、中、小三个机型，生产率在4～5t/h之间。其中5GSH-45型谷物烘干机获黑龙江农垦总局科技进步一等奖、黑龙江省科委科技进步三等奖。与烘干机配套使用的热风炉WRFL -320型卧式热风炉获黑龙汪农垦总局科技进步一等奖。5GSH系列谷物烘干机于1996年获星火计划实施十周年暨“八五”农业科技攻关成果博览会优秀项目奖，黑龙江省重大成果推广二等奖。5GSH系列谷物烘干机和生产工艺的出现解决了小麦、水稻及高水分玉米的烘贮问题。
1 工艺流程及结构特点
1.1工艺流程
该机由多个加热室、缓苏室和一个冷却室组成。干燥时，湿粮被提升机送至机体上部贮粮段直至加满整个烘干机后开始干燥，废气由废气出口排出，每级干燥后的谷物落入缓苏室进行缓苏。经过几次加热缓苏后被逆流冷却排出，装袋或运进存贮仓。
1.2干燥原理
5GSH系列谷物烘干机采用多级顺流间歇式干燥工艺，所谓顺流干燥工艺是热介质的流动方向与谷物的运动方向相同，既谷物靠自重的作用，在烘干机内自上而下流动，热介质则由热风机进入进气管。在进气管中，热介质在静压力作用下，穿过谷层进入排气管排出。干燥中相对湿度低的高温热介质首先与高水分低温的谷物接触，可迅速汽化谷物表面水分达到干燥谷物的作用，又不致于使谷物本身受热温度过高，保护谷物品质。穿过谷物层的热介质其相对湿度较大、温度较低时经由排气管离开谷物，使得经过干燥过程的谷物最终温度很低，保证了谷物品质。
多级顺流间歇式干燥工艺就是经过多级顺流干燥过程，而且在每次干燥之前都有一个较长的缓苏时间，使得谷物的温度和水分得以充分平衡，以消除谷物子粒本身的热应力和为下一次干燥提供水分传递的有利条件。经理论实验和生产实践证明，干燥水稻发时若保证每次降水幅度不超过1.2%，可以降低水稻干燥过程中的爆腰率增值。采用多级顺流式烘干机（根据生产率，可选择四至八级）即可保证谷物干燥后的品质，又可达到一次降至安全水分，实现干燥作业连续生产。
此干燥工艺采用逆流冷却工艺，即可保证了干燥后谷物达到储存要求，又减少了冷却时的温差，使得谷物本身的热应力较低，避免了爆腰等问题。
1.3结构特点
本机采用多级干燥、缓苏和遵流冷却的干燥工艺，结构采用角状管及双层金属钢板夹装岩棉保温方式，因此可在北方的冬季（-30℃以下）露天作业。与其配套使用的热风炉为卧式、套筒结构，具有热效率高、使用寿命长等优点．该机配有较完善的电控系统，实现了热风温度自动控制、料位控制、排粮速度自动控制等方面的自动操作。
采用多级顺流干燥工艺流程：
湿粮→I级加热→l级缓苏→Il级加热→If级缓苏→冷却→捧粮→入库
2 5GSH系列谷物烘干机的开发
为了促进科研成果向生产力的转化，工程学院于1991年开始运用多级顺流间歇式干燥工艺进行了高效、节能5GSH系列谷物烘干机的产品开发。立足于生产需要，解决实际问题的原则，边研制边试生产，开发了5GSH-4型、5GSH-8型、SGSH-12型、5GSH-16型、5GSH-24型、5GSH-32型、5GSH-45型谷物烘干机，生产率范围4～45t/h（按降水5%）。各项指标如下表。
| 机型 | 小时水分蒸发量（kg/h） | 能耗 | 生产率t/h | ||||
| 装机电量（kW） | 小时耗煤量（kg/h） | 降水5% | 降水10% | 降水15% | 降水20% | ||
| 5SCH-4 | 232 | 24 | 80 | 4 | 2 | 1.3 | 1 |
| 5SCH-8 | 465 | 42 | 150 | 8 | 4 | 2.7 | 2 |
| 5SCH-12 | 694 | 60 | 210 | 125 | 6 | 4 | 3 |
| 5SCH-16 | 930 | 91 | 300 | 16 | 8 | 5.3 | 4 |
| 5SCH-24 | 1394 | 107 | 400 | 24 | 12 | 8 | 6 |
| 5SCH-32 | 1860 | 181 | 500 | 32 | 16 | 10.6 | 8 |
| 5SCH-45 | 2616 | 220 | 900 | 15 | 22.5 | 15 | 11.2 |
由哈尔滨市农业机械产（商）品质量监督检验站对5GSH-45型谷物烘干机进行了性能测试。测试结果见下表。
| 谷物种类 | 环境温度（℃） | 相对温度（%） | 热风温度（℃） | 废气温度（℃） | 废气相对温度（%） | 原粮水分（%） | 烘干后粮水分（%） |
| 玉米 | -10 | 50 | 165 | 48 | 95 | 27 | 14.3 |
| 出机粮温度（℃） | 出机粮焦糊率（%） | 干燥不均匀度（%） | 破碎率增值（%） | 生产率（t/h） | 小时供热量（KJ/h） | 小时耗煤量（kg/h） | |
| -3 | 无 | 2.3 | 0.54 | 46.75 | 1.95×1011 | 795 |
(1)可使用较高的热风温度高。
(2) 一次降水幅度大(20%以上)，任何高水分粮一次降至安全水分。
(3)单位热耗低3200kj/kg·H20～4200kj/ kg·Hz0。与国家标准和现有机型相比，可节能30%以上。
(4)采用间接加热，对粮食无污染且耗煤量低。
(5)干燥均匀，烘干成本低，烘后粮食品质好，不降等、不爆腰、无焦糊粒。
(6)采用双金属保温结构，可以在北方的冬季（-30℃以下）露天正常工作。
(7)配有较完美的自控系统，实现了热风温度自控，料位控制等装置，自动化水平高，操作简
单。
(8)可烘干多种谷物，如玉米、水稻、小麦等。特别是烘干种子时，与其它机型相比，效果好。
(9)水分较高时采用4级～6级以上的多级顺流间歇式干燥工艺。
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