Зміна температури зерна під час зберігання у складах
Зберігання зерна у складах чи силосах елеваторів має низку особливостей.
У великих масивах особливо виразно виявляються фізичні властивості зернової маси - її погана теплопровідність і температуропровідність, здатність до самозігрівання та ущільнення, тобто зменшення свердловини при зберіганні. Віддача вологи в навколишнє повітря та зворотний процес - поглинання водяної пари з повітря - у великій масі зерна протікають повільніше, ніж у невеликих наважках, на яких ці процеси були вивчені в лабораторних умовах. Оскільки життєдіяльність зерна сильно залежить від таких факторів, як температура і вологість, швидкість охолодження і зниження вологості зернової маси має найважливіше значення для забезпечення її збереження.
Крім цих загальних моментів, пов'язаних із властивостями великих мас зерна, слід враховувати ще деякі особливості зберігання, зумовлені типом складу, - наявністю або відсутністю підпілля, матеріалом стін та підлоги, його розташуванням щодо країн світу. При зберіганні в елеваторі має значення матеріал стін силосу та розташування останнього – зовнішнє чи внутрішнє. Дуже велику роль відіграє наявність у складі або силосі установок для активного вентилювання, що докорінно змінює перебіг процесів тепло- та вологообміну в зерновій масі.
Розглянемо особливості зберігання зерна у типовому складі без підпілля ємністю 2500—3000 т. Зерно розміщено у ньому насипом; висота її - до 5 м у центрі масиву і трохи менше по краях. 11оерхность зіткнення зерна з повітрям складу дуже велика — близько 1000—1200 м 2 , що, здавалося б, має значно полегшити процеси обміну тепла та вологи з навколишньою атмосферою. Однак систематичне спостереження за зерном, що зберігається, виявляє особливості йогофізичних властивостей, що сприяють тому, що вологість та температура зерна змінюються дуже повільно. Засипане у складі в період заготовок при високій температурі повітря, воно зберігає її протягом тривалого часу. Температура зовнішньої повітря і повітря у складі, що швидко знижується восени, не супроводжується таким же швидким зниженням температури зернової маси. Тільки в зовнішніх шарах насипу на глибині 10-20 см від поверхні хід зміни температури досить точно повторює хід зміни температури навколишнього повітря, але значно відстає від останнього. Зображено у вигляді графіка перебіг процесу охолодження зерна в осінній період; температура навіть самих поверхневих шарів зернового насипу, в основному повторює перебіг температури зовнішнього повітря, все ж таки відрізняється від неї. Коли, наприклад, температура повітря в надзерновому просторі досягає -7 °, температура зерна на глибині 10 см від поверхні тримається близько нуля, а на глибині 20 см - вище нуля (5 °).
Глибокі шари зернового насипу зберігають у період більш високу температуру. Так, на глибині 0,5 м від поверхні тим часом відзначається температура 10°. Виразно показано, як сильно відстає хід зниження температури всередині зернової маси зниження температури зовнішнього повітря. За негативної температури зовні зерно зберігає позитивні температури в глибині масиву. Це сповільнене проникнення температурної хвилі вглиб зернового насипу, обумовлене низькою температурою і теплопровідністю останньої, має значення для зберігання. Від швидкості зниження температури всієї маси залежить, наскільки швидко вона прийде в стійкий стан в результаті зниження життєдіяльності зерна і мікроорганізмів, що населяють її. Важливим завданням працівників заготівельних пунктів єзабезпечення найшвидшого охолодження зернової маси із застосуванням ефективних технічних засобів.
У складі, що лежить на стовпах і має, отже, підпілля, температура зернової маси змінюється швидше, ніж і складах без підпілля. Найбільш глибокі шари зерна, прилеглі до підлоги, піддаючись впливу зовнішнього повітря підпілля, охолоджуються більшою мірою, ніж внутрішні шари. Зіставляючи дані про зміну температури цих шарів, з аналогічними даними, що належать до складу без підпілля, ми виявляємо, що в першому випадку температура зерна на глибині 2,5 м від поверхні вже досягла 0°, тоді як у другому випадку вона дорівнює 10°.
Дані про хід зміни протягом року температури повітря та зерна, що зберігалося у складах з підпіллям та без підпілля, що знаходяться в одній географічній точці. Відмінності швидкості зміни температури і у величині найбільшого охолодження в цих двох сусідніх складах дуже значні; у складі з підпіллям найнижча температура зерна дорівнювала - 13 °, у складі ж без підпілля вона була не нижче +7,3 °.
Наведені дані підтверджують велике практичне значення поганої температуропровідності зерна для забезпечення його безпеки. Зернова маса повільно охолоджується, але й те час і повільно прогрівається. Охолоджене взимку зерно зберігає низьку температуру середніх і нижніх шарах насипу протягом усього літа.
Вимірюючи температуру зернової маси у весняний період, можна виявити, що ділянки, прилеглі до стіни складу, зверненої на південь, прогріваються значно швидше.
У той час як температура в насипу, розташованому ближче до північної сторони, ще тримається на рівні 5-20 °, зерно, що прилягає до південної стіни складу, прогрілося вже до 18-22 °; так як вологість зерна в даномуЯкщо була вище критичної (15,5% в середньому), то в ньому при підвищенні температури почала проявлятися помітна життєдіяльність. Вміст вуглекислого газу, що виділяється в результаті дихання зерна та його мікрофлори, піднявся до 2-5%, тоді як у холодних ділянках СО був відсутній. В окремих місцях насипу, що прогрівався з південного боку, з'являлися навіть гнізда з ознаками самозігрівання зерна; температура в них сягала 35°. p align="justify"> Період весняного потепління, отже, вимагає особливо уважного спостереження за зерном, що зберігається в складах.