Apsildāma gaisa žāvēšana un žāvēšana zemā temperatūrā

Apsildāmās gaisa fiksētās gultas sērijas žāvētājoskarstais žāvēšanas gaiss ieplūst graudu masā pie ieplūdes, pārvietojas pa graudiem, absorbējot ūdeni, un iziet no graudu masas pie izejas. Graudi ieplūdes atverē izžūst ātrāk, jo tur žāvēšanas gaisam ir visaugstākā ūdens absorbcijas spēja. Seklā gultnes un relatīvi lielā gaisa plūsmas ātruma dēļ žūšana notiek visos graudu masas slāņos, bet visātrāk pie ieejas un vislēnāk pie izplūdes (skat. kaltēšanas līknes tabulā).

Rezultātā veidojas mitruma gradients, kas joprojām pastāv žāvēšanas beigās. Žāvēšanas process tiek pārtraukts, kad graudu vidējais mitruma saturs (paraugi, kas ņemti pie kaltēšanas gaisa ieplūdes un kaltēšanas gaisa izplūdes) ir vienāds ar vēlamo galīgo mitruma saturu. Kad graudi tiek izkrauti un iepildīti maisos, atsevišķi graudi līdzsvarojas, kas nozīmē, ka mitrāki graudi izdala ūdeni, ko kaltes graudi adsorbē tā, ka pēc kāda laika visiem graudiem ir vienāds MC.

Tomēr kaltes graudu atkārtota samitrināšana izraisa plaisāšanu, kā rezultātā graudi malšanas procesā saplīst. Tas izskaidro, kāpēc fiksētās gultas sērijveida kaltēs žāvētu graudu malšanas un rīsu atgūstamība nav optimāla. Viens no veidiem, kā samazināt mitruma gradientu žāvēšanas laikā, ir samaisīt graudus žāvēšanas tvertnē pēc aptuveni 60–80% žāvēšanas laika.

Žāvējot zemā temperatūrākaltes vadības mērķis ir uzturēt žāvējamā gaisa RH pie līdzsvara relatīvā mitruma (ERH), kas atbilst vēlamajam graudu galīgajam mitruma saturam vai līdzsvara mitruma saturam (EMC). Temperatūras ietekme ir minimāla, salīdzinot ar RH (2. tabula).

Ja, piemēram, ir vēlams galīgais MC 14%, žāvēšanas gaisa RH vajadzētu būt aptuveni 75%. Praksē apkārtējo gaisu var izmantot dienas laikā sausajā sezonā. Naktīs un lietus sezonā pietiek ar nelielu apkārtējā gaisa uzsildīšanu par 3-6ºK, lai RH pazeminātu līdz atbilstošam līmenim.

Žāvēšanas gaiss ieplūst graudu masā pie ieplūdes un, pārvietojoties cauri graudu masai, izžāvē mitros graudus, līdz gaiss ir piesātināts. Uzsūcot ūdeni, gaiss atdziest par dažiem grādiem. Tālākajā ceļā cauri graudu masai gaiss nevar uzņemt vairāk ūdens, jo tas jau ir piesātināts, bet uzņem elpošanas, kukaiņu un sēnīšu augšanas radīto siltumu un tādējādi novērš vēl mitrās graudu sekcijas uzkaršanu. Attīstās vairāku centimetru dziļa žūšanas fronte, kas lēnām virzās uz izplūdes atveri, atstājot aiz sevis izžuvušos graudus. Pēc tam, kad žāvēšanas fronte atstāj graudu masu, žāvēšanas process ir pabeigts. Atkarībā no sākotnējā mitruma satura, gaisa plūsmas ātruma, graudu tilpuma dziļuma un žūšanas gaisa īpašībām tas var ilgt no 5 dienām līdz vairākām nedēļām.

Žāvēšanas process zemā temperatūrā ir ļoti maigs un nodrošina izcilu kvalitāti, vienlaikus saglabājot augstu dīgtspēju. Tā kā tiek izmantoti ļoti zemi gaisa ātrumi (0,1 m/s) un žāvējamā gaisa iepriekšēja uzsildīšana ne vienmēr ir nepieciešama, īpatnējā enerģijas prasība ir viszemākā starp visām žāvēšanas sistēmām. Žāvēšana zemā temperatūrā parasti ir ieteicama kā otrā posma žāvēšana nelobītiem ar MC, kas nav lielāks par 18%. IRRI pētījumi liecina, ka ar rūpīgu kaltes pārvaldību pat tikko novāktus graudus ar MC 28% var droši žāvēt vienpakāpes zemas temperatūras kaltēs, ja tilpuma dziļums ir ierobežots līdz 2 m un gaisa ātrums ir vismaz 0,1 m/s. Tomēr lielākajā daļā jaunattīstības apgabalu, kur joprojām ir izplatīti strāvas padeves pārtraukumi, pastāv ievērojams risks, ka liela mitruma graudi tiek ievietoti masveidā bez rezerves elektroenerģijas padeves ventilatoru darbināšanai.