Приемка ячменя с водного транспорта

Современные солодовенные заводы стараются располагать вблизи водных путей, так как вэтом случае можно относительно просто и дешево транспортировать ячмень до солодовенного завода и тем же путем отправлять готовый солод.

В удаленных от моря областях транспортировку осуществляют баржами по возможности вплоть до солодовенного завода, там баржи разгружают пневматическим способом при помощи устройств с производительностью 50 т/час и более (рис. 2,4).

В международной практике суда также очень часто разгружают механическим транспортом. Речной транспорт оснащают более дешевыми в эксплуатации погрузочно-разрузочными ковшами, а морской - специальными транспортерами (нориями, ленточными транспортерами).

Доставленный ячмень направляется в приемный силос. При этом отбирается усредненная проба, которая исследуется в лаборатории, однако рекомендуется провести и экспресс-контроль (впоследствии это поможет избежать неприятных неожиданностей).

Прежде чем приступить к предварительной очистке, ячмень взвешивают. Результаты взвешивания заносят в специальную книгу (весовую) или в компьютерную базу данных.

Очистка и сортирование ячменя

Очистка заключается в том, чтобы удалить из ячменя все постороннее. Это могут быть, например, частички соломы, завязки от мешков, куски дерева, гвозди, винты, проволока, камни, чужеродные или битые зерна и многое другое. Конечно, все подобные посторонние примеси невозможно удалить с помощью одной машины, и поэтому очистка осуществляется целым рядом машин и аппаратов, подключаемых последовательно. В последние годы подобные механизмы получили наибольшее развитие, в связи с чем на производстве можно встретить самые разнообразные устройства для очистки ячменя.

Очистка ячменя подразумевает следующие этапы:

· удаление грубых загрязнений (предварительная очистка);

· удаление посторонних предметов;

· отделение металлических примесей (гвоздей, шурупов и т. п.);

· отделение ости (при необходимости);

· удаление песка, камней и пыли;

· удаление посторонних видов зерновых культур и поврежденных зерен;

· сортирование зерна по размерам для последующей раздельной переработки;

· учет массы принятых партий и конечного продукта;

· отбор проб и контроль.

Предварительная очистка ячменя

Предварительная очистка состоит из:

· механической очистки (при помощи аспиратора, сепаратора, аспирационной колонки);

· очистки с использованием магнитных аппаратов.

После предварительной очистки ячмень складируют.

Первым устройством, через которое проходит ячмень, является сепаратор или аспиратор.Предварительная очистка ячменя заключается в:

· удалении через сита крупных примесей (кусочков дерева, завязок от мешков и т. п.), а также мелких частиц (песка, пыли и продуктов истирания);

· удалении пыли с легкими примесями.

На рис. 2.5 приведена схема устаревшей модели аспиратора, из которой ясен основной принцип его действия.

Пыль уносится потоком воздуха (4). В аспираторе скорость воздуха уменьшается из-за увеличения поперечного сечения. Захваченные мелкие частицы опускаются вниз и удаляются. Удаление более грубых и более тонких частиц осуществляется затем через вибросита, расположенные в нижней части машины.

Современные аспираторы действуют по аналогичному принципу, но с разделением выполняемых машиной операций на две части:

· отсев более грубых и более тонких частиц с помощью комплекта вибрационных сит;

· удаление легких частиц с использованием отдельной расширительной камеры с рециркуляцией большей части используемого воздуха.

Примером современного аспиратора может служить сепаратор «Классифайер» (Classifier) фирмы Бюлер (Bühler) (г. Брауншвейг, Германия) (рис. 2.6).

Как и все аспираторы, этот сепаратор оснащен двумя ситами для отделения более грубых и более тонких примесей, но, естественно, рассчитан на существенно более высокую производительность (до 24 т/час). Привод расположен в центре тяжести ящика в виде двух эксцентриковых электродвигателей, вращающихся синхронно и в противофазе, благодаря этому компенсируется боковая вибрация, которая преобразуется в возвратно-поступательные движения. В находящемся на выходе из аспирационного канала продукте могут отделяться легкие частицы, которые затем очищаются от пыли в центральной аспйрационной установке.

Для обеспыливания воздуха в современных установках используют аспираторы с воздушной циркуляцией (рис. 2.7).

С помощью эксцентрикового мотора (1) дно емкости (2) периодически приоткрывается и пропускает равномерный регулируемый поток ячменя, который сразу же подхватывается воздухом, легкие частицы поднимаются вверх, а ячмень падает вниз. Поток подводимого воздуха может регулироваться (5). В верхней части аспиратора объем пространства больше, и благодаря снижению скорости потока легкие частицы падают вниз и удаляются через клапанный затвор (8).

Использованный воздух снова подводится по воздушному каналу и вновь применяется в цикле удаления примесей. Около 10% отводимого воздуха направляется в центральную аспирацию, и поэтому при подаче зерна возникает пониженное давление и из системы отводится пыль.

Магнитные сепараторы

В начале процесса очистки для предотвращения ущерба от находящихся в потоке продукта металлических предметов устанавливают магнитные сепараторы. Ущерб может быть нанесен вследствие:

· попадания металлических предметов во вращающиеся механизмы, что может привести к их заклиниванию и трению вплоть до красного каления;

· высекания искр в быстро движущихся частях машин и, как следствие;

· взрывов пыли и возникновения пожаров;

· повреждения машин.

В настоящее время на предприятиях используют почти исключительно постоянные магниты, которые благодаря применению специальных сплавов сохраняют магнитную силу в течение почти неограниченного времени.

Постоянные магниты встраивают в наклонную плоскость (рис. 2.8), распределяя поток ячменя по всей их ширине.

Металлические предметы должны удаляться регулярно и полностью, если запоздать с их удалением, то они могут быть увлечены дальше и нанести ущерб оборудованию.

Один из вариантов магнитных сепараторов представляют собой магнитные сепараторы барабанного типас автоматическим отделением металлических предметов (рис. 2.9).

Металлические предметы, притянутые к вращающемуся барабану (а) неподвижно установленным постоянным магнитом (b), падают вниз, миновав магнит.

Основную очистку ячменя обеспечивают установленные далее машины и устройства.

Камнеотборник

Магнитам удаляются только металлические предметы, отделить всегда присутствующие камни от зерна он не может. Для удаления камней применяют камнеотборник (рис. 2.10 и 2.10а)

Ячмень попадает через впуск (6) на наклонную рабочую поверхность (1), вибрационно перемещающуюся под воздействием эксцентрикового мотора (2), благодаря чему предметы, находящиеся на проволочной решетке, смещаются вверх. Равномерный поток воздуха приподнимает более легкие зерна, которые словно на воздушной подушке стекают вниз над наклонной поверхностью, тогда как более тяжелые камни продолжают двигаться по сотрясающемуся ситу далее вверх и таким образом отводятся к выходу (9).

Камнеотборники на солодовенных предприятиях устанавливают достаточно редко, так как небольшие камни производству там не мешают. Их ставят чаще на пивоваренных предприятиях перед дробилкой, чтобы исключить возможные повреждения вальцов и быстрое срабатывание рифлей, повышая тем самым надежность оборудования.

Обоечная машина

Ость ячменя отделяют в основном при молотьбе и поэтому обычно для ее отделения не требуется дополнительного устройства. Вместе с тем возможны поставки партий ячменя с неполностью отбитой остью, и в этом случае приходится пропускать ячмень через обоечную машину (рис. 2.11).

Обоечная машина в настоящее время применяется главным образом для обрушивания зерна. Она состоит из цилиндрического перфорированного листа, окруженного кожухом из стального листа. В этом цилиндре вращается ротор с бичами по направлению к выпуску. Благодаря воздействию бичей зерна трутся друг от друга и ость отбивается. В процессе обработки возникает большое количество отходов, которые покидают обоечную машину вместе с ячменем.

В более современных машинах эффект обрушивания достигается благодаря попеременному воздействию выступов ротора и материала кожуха сита или сил трения, возникающих между неподвижными и движущимися выступами в рабочей камере машины. Так как следом должен подключаться как минимум один аспирационный канал или воздушно-циркуляционный аспиратор, имеет смысл располагать обоечную машину перед аспиратором и монтировать его так, чтобы можно было аспиратор с воздушной циркуляцией подключать только при необходимости.

Триер

В ячмене всегда содержатся мелкие примеси - семена сорняков и битый ячмень. Семена сорняков ухудшают качество солода, а битый ячмень должен удаляться, так как он плесневеет в месте излома. Однако в ходе предварительной очистки указанные примеси не удаляются, поскольку их размер близок к размеру зерен ячменя, и для их удаления применяют триеры. В триере удаляются битый ячмень и округлые семена сорняков.

Триер состоит из горизонтально расположенного цилиндра (стального или из нержавеющей стали) диаметром от 40 до 70 см и длиной от 1 до 3 м (в зависимости от требуемой производительности). На внутренней стенке цилиндра расположены штампованные полукруглые углубления, которые в зависимости от требуемой сортировки могут иметь размеры от 1,25 до 26 мм. Для сортировки ячменя используют углубления («кармашки») диаметром 6,5 мм.

Ячмень направляют во вращающийся цилиндр (число оборотов - 20-50 в мин), и зерна им захватываются и поднимаются до тех пор, пока не достигнут определенной высоты и не упадут под действием силы тяжести. Этот процесс многократно повторяется, в то время как ячмень накапливается в низу цилиндра, после чего его отводят (рис. 2.12).

Округлые семена и битый ячмень поднимаются в ячейках выше, чем целые зерна и падают под действием собственной массы позднее, оказываясь в лотке, после чего перемещаются к отдельному выпуску для битого ячменя.

Подобные триеры называют круглозерными (куколеотборниками). В отличие от них длиннозерные триеры отделяют ячмень, например, от овса (овсюгоотборники). В солодовнях применяют почти исключительно круглозерные триеры.

Граница раздела между двумя фракциями помимо величины ячеек может регулироваться высотой края лотка и скоростью вращения цилиндра. Высота края лотка поддается регулировке извне. Иногда оказывается, что в лоток вместе с отходами попадают полные, но короткие зерна ячменя, и это приводит к прямым потерям сырья. С другой стороны не исключено и то, что в основном потоке могут оказаться половинки зерен, снижая тем самым его качество. Поэтому иногда в дополнение к главному цилиндру триера устанавливают следом один или несколько контрольных, благодаря чему достигается более точное сортирование.

Большие, высокопроизводительные триеры зачастую имеют сменные элементы цилиндра. Также находят применение встраиваемые элементы устройства, препятствующие расслоению материала по массе, из-за которого производительность триера могла бы снизиться (рис. 2.13).

В настоящее время существуют триеры с производительностью до 15 т/час.

Сортирование ячменя

Основа для сортирования

При очистке ячменя ранее были удалены грубые и мелкие примеси, пыль, металлические предметы и округлые зерна. Если не считать небольшого количества примесей в виде посторонних зерен с размерами, близкими к ячменю, то сейчас ячмень состоит из зерен различной величины.

Мелкие зерна при замачивании поглощают воду быстрее, чем крупные, и если их заранее не отделить то, может получиться солод неравномерного качества. Для предотвращения этого ячмень сортируют на фракции зерен одинаковой величины через сита с отверстиями 2,2 и 2,5 мм.

Так как в начале различие в водопоглощении между более крупными и более мелкими зернами очень велико, но впоследствии оно выравнивается, то в настоящее время все больше солодовенных предприятий отказываются от дальнейшего сортирования и перерабатывают в солод все зерна вместе (зачастую с толщиной от 2,2 мм), иногда осуществляют сортирование лишь готового солода. Сортовая чистота партии ячменя оказывается важнее однородности величины зерен.

С помощью двух сит ячмень разделяют на 3 фракции.