Szerkezeti kialakítások, anyagmozgatási technológiák, szellőztető csatorna és hőmérsékletmérő rendszerek, állagmegóvási technológiák, szellőztetéses szárítási technológiák,

Hirdetés

Szemesterménytárolók, tárolási technológiák III.

Komka Gyula, FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet, Gödöllő
Hirdetés

Iratkozz fel Te is Youtube csatornánkra, kattints az alábbi YOUTUBE ikonra! 

 

 

A hazai tárolókapacitás nagyobb hányadát, több mint 11 Mt-t, a vízszintes (csarnok) tárolók képezik. A vízszintes tárolók szerkezeti kialakítása többféle lehet. Legelterjedtebbek az előre gyártott vasbeton, vagy acél tartószerkezetekből kialakított különböző szélességű és hosszúságú egy vagy több hajós, egyszintes épületek. A körülhatároló falakat úgy kell kialakítani, hogy a 3-5 m-es gabona oldalnyomásnak statikailag megfeleljenek. Oldalfalként előre gyártott vasbeton elemek, tégla, vasbetonfal, vagy ezek kombinációja jöhet számításba. Fontos, hogy a tároló belső falfelülete sima legyen, ne legyen rajta beszögelés vagy kiugrás, mert ott a kórokozók könnyebben megtelepszenek és ilyen esetekben nehezebb a tisztításuk, tisztántartásuk. A tároló tetejének kialakítását a tárolóba tervezett anyagmozgatási technológia határozza meg. Ismertek azok a tetőszerkezet kialakítások, amelyeknél a gabona rézsüszögéhez igazodik a tetőfedés szöge. Ezeknél a tárolóknál, mint a korábbi évtizedekben épült DV-T típusoknál, a fix beépítésű anyagmozgatókkal (rédler, vagy szállítószalag) a tároló teljes térfogatát kihasználó gabonatömeg betárolható. Ezeknél a tároló berendezéseknél az egyenetlen magasságú (3-7 m) termény állagmegóvása problematikusabb.
Szerkezeti kialakítások, anyagmozgatási technológiák, szellőztető csatorna és hőmérsékletmérő rendszerek, állagmegóvási technológiák, szellőztetéses szárítási technológiák,
Szerkezeti kialakítások

A hazai tárolókapacitás nagyobb hányadát, több mint 11 Mt-t, a vízszintes (csarnok) tárolók képezik. A vízszintes tárolók szerkezeti kialakítása többféle lehet. Legelterjedtebbek az előre gyártott vasbeton, vagy acél tartószerkezetekből kialakított különböző szélességű és hosszúságú egy vagy több hajós, egyszintes épületek. A körülhatároló falakat úgy kell kialakítani, hogy a 3-5 m-es gabona oldalnyomásnak statikailag megfeleljenek. Oldalfalként előre gyártott vasbeton elemek, tégla, vasbetonfal, vagy ezek kombinációja jöhet számításba. Fontos, hogy a tároló belső falfelülete sima legyen, ne legyen rajta beszögelés vagy kiugrás, mert ott a kórokozók könnyebben megtelepszenek és ilyen esetekben nehezebb a tisztításuk, tisztántartásuk. A tároló tetejének kialakítását a tárolóba tervezett anyagmozgatási technológia határozza meg. Ismertek azok a tetőszerkezet kialakítások, amelyeknél a gabona rézsüszögéhez igazodik a tetőfedés szöge. Ezeknél a tárolóknál, mint a korábbi évtizedekben épült DV-T típusoknál, a fix beépítésű anyagmozgatókkal (rédler, vagy szállítószalag) a tároló teljes térfogatát kihasználó gabonatömeg betárolható. Ezeknél a tároló berendezéseknél az egyenetlen magasságú (3-7 m) termény állagmegóvása problematikusabb.

A viszonylag egyenletes rétegvastagságú gabonahalmazt kialakítandó tárolóknál - ami az állagmegóvás szempontjából kedvezőbb - a tetőfedés szöge kisebb lehet, viszont a terményréteg magassága növelhető. Az egyenletes terményréteg kialakítása beépített anyagmozgató rendszerrel ebben az esetben is megoldható. A tárolók tetejének fedése a régebbieknél főleg hullámpalával, az újabbaknál fém trapézlemezekkel történt. Ez utóbbinál kívánatos a tető szigetelése a párakicsapódás okozta terményromlás megelőzése érdekében. A tárolók végfalába nyitható, vagy toló kapuk vannak beépítve, hogy a mobil anyagmozgató gépek, szállítójárművek a tárolóba bejuthassanak. Ezek mérete változó, ma már 4x4,5 m-es kapu méretek szükségesek.



Anyagmozgatási technológiák

A vízszintes csarnoktárolók be- és kitárolása stabil, beépített berendezésekkel, ill. mobil gépekkel oldható meg.

Stabil betárolóvonal, amikor a tárolón kívül elhelyezett garaton keresztül, vagy a szárító-utótisztító után serleges felhordón át kerül a szemestermény a tárolóépület födémje alá szerelt vízszintes anyagmozgató berendezésre (rédler, szállítószalag esetleg szállítócsiga) és onnan tolózárak nyitásával vagy a ledobókocsin át a tároló meghatározott részére juttatható. Ezzel a rendszerrel csak a termény természetes rézsüszögének megfelelő terményhalmaz alakul ki a tárolóban. Amennyiben egyenletes terményfelszínt akarunk a tárolónkban kialakítani, azt mobil rakodógépekkel tudjuk ezek után elérni.

De stabil betároló vonallal is elérhető az egyenletes terményfelszín, amikor is a hossztengely irányában beépített szállítószalag(ok) mellett egy sínrendszeren mozgatható keresztirányú szállítószalag is beépítésre kerül, aminek következtében a tároló teljes területe egyenletes rétegvastagságban feltölthető.

Stabil kitároló rendszer, amikor a padlószint alatt hosszirányban elhelyezkedő anyagmozgató berendezésessel lehet a termény gravitációsan üríthető részét kitárolni, a maradó anyagmennyiség kitárolását mobil gépekkel kell megoldani. Teljes gépi kitárolást biztosítottak az SZLB típusú szellőztető berendezések, ahol a gravitációs ürítést követően a szellőztető levegő mozgató hatására került az anyag a padlószint alatti, hosszirányban elhelyezkedő, szint alatti anyagmozgató vonalra. A vízszintes tároló létesítmények nagyobb mennyiségénél azonban mind a betárolást, mind a kitárolást mobil anyagmozgató gépekkel oldják meg. Betároláskor a szállító járművek által a tárolóba leborított anyagot magajáró rakodógépekkel, vagy közvetlenül a mobil szállítószalagokra surrantva juttatják a végső helyükre. A kitárolás kisebb üzemekben felszedő-rakodó gépekkel, nagyobbaknál mobil kanalas rakodógépekkel történik közvetlenül a szállítójárművekre. A vízszintes tárolók anyagmozgató rendszerének teljesítményét az adott tároló követelményeihez kell igazítani (saját célra történő tárolás, szárítón keresztül, vagy csak tisztítón át, ill. intervenciós tárolás meghatározott napi beszállításokkal).



Szellőztető csatorna és hőmérsékletmérő rendszerek

A vízszintes gabonatárolókhoz a szellőztető rendszert legtöbb esetben egyedileg kell kialakítani. Két lehetőség van. Az egyik a padlószintre helyezhető csatornaelemekből kialakítható csatornarendszer, melynek elemei az igényeknek megfelelően többfélék lehetnek.

A nagyszámban üzemelő több ezer tonna befogadóképességű nagyüzemi vízszintes tárolók korszerűsítéséhez elsősorban a telepíthető csatornarendszerek jöhetnek szóba, főleg az egyensúlyi nedvességtartalomig leszárított termények állagmegóvó szellőztetéséhez, de a korszerűsítések során a szint alatti csatornarendszerek kialakítása is megoldható. Az újonnan épülő vízszintes tárolókhoz minden esetben a szint alatti csatornarendszer javasolható. A szint alatti csatornarendszer előnye, hogy nem zavarja a mobil be- és kitároló anyagmozgató gépek működését. A csatornarendszer kialakításánál szem előtt kell tartani azt, hogy viszonylag egyenletes légeloszlást, azaz egyenletes szellőztetést biztosítson és gazdaságosan legyen megoldható.

A tökéletes, egyenletes légeloszlás akkor lenne biztosítható, amikor a tárolóban perforált padló lenne kialakítva. A költségek csökkentése végett alacsonyabb légmennyiségű szellőztetésnél szellőztetőcsatornákat alakítanak ki, elhelyezésüket többféle variációban lehet megoldani, az optimális elhelyezés azon alapszik, hogy milyen az arány a legkisebb ellenállású (legrövidebb) levegőút és a leghosszabb levegőút között.

Állagmegóvó szellőztetésnél ezt az arányt 1,5:1 és 1,8:1 között célszerű tartani. Toronytárolóknál ez az arány a tárolási magasság következtében javul, vízszintes tárolóknál ez az arány javulhat a rétegvastagság növelésével, ill. több csatorna elhelyezésével, azaz a csatornaosztás csökkentésével. A szellőztető csatornák geometriai méretei a megengedhető légsebességek alapján számolhatók. A megengedhető légsebesség a szellőztető csatornákban 6-10 m/s, a csatornákból kilépő levegő sebessége 0,1 m/s körüli értéknek kell lenni. A csatornák osztása egyenletes terményrétegű tárolásnál egyforma, a termények rézsüszögének megfelelően elhelyezkedő terményeknél azonban változó, hosszirányú csatornarendszernél ez a terményréteg magasságától függ, keresztirányú csatornarendszernél a különböző kiömlő réssel (perforációval) ellátott fedlapokat meghatározott sorrendben kell elhelyezni.



A szellőztető csatornák szabad áteresztő felületén, a perforáción a levegő sebesség lényegesen nagyobb, mint a tároló többi részén, ahol a levegő a teljes keresztmetszetben áramlik. A nagyobb légsebesség következtében a levegő bevezetés környezetében fellépő nyomásesés egy bizonyos határon túl gazdaságtalan mértékben növelheti a szellőztetés energiaszükségletét.

A tárolt termények hőmérséklet ellenőrzése az egyik legfontosabb feladat, mivel a tárolt terményeknél előforduló szinte minden károsodás hőmérsékletemelkedésre vezethető vissza. A hőmérséklet mérésére a kézi hőmérsékletmérőktől a beépített távhőmérőkig különböző megoldások alkalmazhatók. A korszerűbb berendezéseknél a hőmérséklet kijelzésén kívül azok rögzítése is megoldott.

A hőmérséklet ellenőrzés gyakorisága a tárolt termény hőmérsékletétől függ: 12 oC-ig hetente egyszer, 18 oC-ig hetente kétszer, 18 oC felett két naponta célszerű a hőmérsékletek ellenőrzése.

A hőmérsékletmérés helyeit a gyárilag beépített hőérzékelők meghatározzák. Kézi hőmérsékletmérők alkalmazásánál, a kisebb, vagy nagyobb befogadóképességű vízszintes tárolóknál célszerű 2-3 méterenként elvégezni a mérést. Gyors ellenőrzést biztosít a terménybe beszúrt hőmérséklet érzékelő szondák kézi műszerrel történő leolvasása. Amennyiben azonos helyen a termény hőmérséklete három egymást követő mérés alkalmával több oC-os emelkedő tendenciát mutat és a gabona hőmérséklete és nedvességtartalma által meghatározott tárolhatósága kritikus tartományba kerül, meg kell kezdeni a szellőztetést, a termény hőmérsékletének csökkentése érdekében.



Állagmegóvási technológiák

A tárolók építésénél gondoskodni kell azok átszellőztetéséről. A korábban épült vízszintes tárolók nyílászárókkal, ablakokkal épültek, hogy ezt biztosítsák. Az újabb könnyűszerkezetes épületeknél a természetes szellőzést az oldalfalak és a tetőszerkezet közötti madárhálóval védett nyílásokon keresztül lehet biztosítani. A páradús, termény feletti levegő kicserélését fokozhatjuk a tárolók homlokfalain elhelyezett elszívó ventilátorokkal. A légtér átszellőztetés gyakorlatilag azt akadályozza meg, hogy a terményfelszínén, ill. a szigeteletlen tetőzetén párakicsapódás jöhessen létre, ami a tárolt termények felületi romlásának kiindulópontja.

A légtér természetes vagy mesterségesen fokozott átszellőztetése azonban nem biztosítja a betárolt, sokszor 3-7 m-es rétegvastagságú gabona állagmegóvását. Ezt csak a termény megfelelő időszakonként, megfelelő ideig, megfelelő paraméterű környezeti levegővel való átszellőztetésével lehet elérni. Az erre vonatkozó irányelveket, konkrét értékeket a cikksorozat első részében a silókban tárolt gabonafélék állagmegóvó technológiai leírásánál már közöltük.

A szellőztetéses tárolástechnológiák helyes alkalmazásához tehát ismerni kell a termény hőmérsékletét, valamint a szellőztető levegő hőmérsékletét és relatív páratartalmát, mivel ezektől függ, hogy mikor lehet szellőztetést végezni. A megfelelő szellőztetés nagymértékben függ az üzemeltetőtől, amit segíthet, ha azt automatikusan lehet elvégezni. Ezt biztosítják az automatikus szellőztetést vezérlő automatikák.

Erre mutat példát egy DV-T tárolóba utólag kialakított szellőztető csatornarendszer az automatikus szellőztetésszabályozással.

A rendszer légbefúvó főcsatornája a tárolótéren kívül került elhelyezésre, és ide kerültek beépítésre azok a szerelvények (pneumatikus vagy kézi üzemű nyitó-elzáró pillangószelepek), amelyek a szellőztető levegőt a terményhalmaz hőmérsékleti állapota által igényelt helyre juttatják. A mellékcsatornák a tároló hossztengelyére merőlegesen helyezkednek el, szint alatti kialakításúak. A főcsatorna és a mellékcsatornák összeköttetését szolgáló zárt csővezeték egy speciális kialakítású csatlakozóelemmel kapcsolódik a mellékcsatornákhoz. A mellékcsatornák különböző kiömlő réssel ellátott fedlapjait a betárolás előtt meghatározott sorrendben kell elhelyezni.

A vezérlőrendszer feladata a tárolótérben elhelyezett adott számú terményhőmérséklet érzékelő, valamint a külső levegőhőmérséklet és relatív páratartalom érzékelő jeleinek fogadása, feldolgozása, a feldolgozás eredményétől függően a szellőztető csatornák nyitása és zárása.

A vezérlő rendszer automatikus és kézi üzemmódban működhet. Nagyobb befogadóképességű tárolóknál az automatikus üzemmódban a vezérlőrendszer ciklikusan megméri a külső hőmérsékleteket, amelyeket a kijelzőn lehet nyomon követni. A mérési ciklus alatt eltárolja a szellőztető csatornák feletti hőmérséklet mérőpont párok közül az öt legmagasabb értékűt a csatornák sorszámával együtt. A mérési ciklus végén kiértékeli a méréseket és dönt a szellőztető csatornák nyitásáról-zárásáról az alábbi feltételek szerint:

- kinyitja az öt legmagasabb terményhőmérséklet alatti csatornát és indítja a ventilátort, ha

t termény > t beállított felső határérték

t külső < t termény -2 oC

külső < beállított

- kinyitja a három legmagasabb terményhőmérséklet alatti csatornát és indítja a ventilátort, ha

t alsó határérték < t termény < t felső határérték

t külső < t termény -5 oC

külső < beállított

- nem nyit csatornát és nem indítja a ventilátort, ha

t külső +2 > t termény

t termény < t alsó határérték

t külső < t alsó határérték

t külső < 1 oC

külső > beállított

A beállítható értékek változtathatók, a javasolt értékek t felső = 25 oC, t alsó = 18 oC és beállított=70%.

Kisebb tárolórekeszeknél (max. 4-6 db mellékcsatornánál) a szellőztetés vezérlés az egész tárolóban egyszerre történik.

Az automatikus szellőztetőrendszerrel biztosítható, hogy a szellőztetés csak azokban az időperiódusokban történjen, amikor a szellőztető levegő a tárolt termény állapotát javítja, káros hatásait (melegítés, nedvesítés) kizárja.

Szellőztető csatornarendszerrel bíró vízszintes tárolóknál természetesen ajánlható a hűtvetárolási technológia, aminek részleteiről az előző cikkben szóltunk részletesen.



Szellőztetéses szárítási technológiák

Nagyobb mennyiségű > 100 m3/h,m3 levegő terményen keresztüli átáramoltatásával bizonyos mennyiségű nedvesség is elvonható. Korábbi intézeti vizsgálati eredményeink alapján ez az elvonható vízmennyiség a szellőztetéses szárításnál 1,0-3,0 g/kg levegő közé tehető. Az ún. vastagrétegű szárításnál a párolgási (vízelvonási) zóna vastagsága kisebb, mint a terményréteg vastagsága. Folyamatos szellőztetés hatására egy száradási front halad át a terményrétegen, melynek vastagsága elsősorban a levegő sebességétől (légcsereszám, illetve a tároló területe), hőmérsékletétől, relatív páratartalmától függ. Meghatározó tényező a terményréteg magassága, mivel ez döntően befolyásolja a szellőztetéses szárítás idejét, illetve üzemeltetési költségét.

Azonos térfogatú terménytömeget vizsgálva a torony-, illetve a vízszintes tárolóknál, amennyiben az áthaladó levegő sebességét azonosnak vesszük, akkor a torony esetében a szárítási idő többszörös is lehet, míg ha a légcsereszámot vesszük azonosnak, akkor a silóknál a nagyobb légsebesség, illetve a fajlagos nyomásnövekedésből adódó nagyobb ventilátor teljesítményszükséglet miatt nagyobb lesz a szárítás beruházási és üzemeltetési költsége. Ezért az egyensúlyi nedvességtartalomig történő szellőztetéses szárítási technológiáknál általában csak 2-4 m-es rétegvastagság ajánlható. Ez a technológia előnyös lehet az olyan kisgazdaságoknál, ahol meleglevegős szárítóberendezéssel nem, de szellőztethető vízszintes tárolóval rendelkeznek.

A levegő kezdeti paramétereinek ismeretében nyújt segítséget a szárítás várható időtartamának meghatározásához az a nomogram, ahol példaképpen bejelöltük a 18%-ról 14%-ra történő szárítás idejét 2 g/kg levegő vízelvonás és 100 m3/h légcsereszám mellett, ami 200 órát jelent.

A szellőztetéses szárítás a kalászos gabonafélék betakarítási időszakában környezeti levegővel, kedvező energetikai mutatók mellett mindenkor elvégezhető. Kedvező meteorológiai viszonyok mellett az őszi időszakban is lehetséges csak a környezeti levegő hőmennyiségének felhasználásával végezni a szárítást. Az évek többségében azonban ez nem lehetséges. Ilyenkor előmelegített levegővel lehet szellőztetve szárítani. Az előmelegítéshez szükséges mobil hőlégfúvók beszerezhetők. Az alacsony hőmérsékleten történő szellőztetéses szárítás esetében a párakicsapódás veszélyének elkerülése végett csak 5-8 oC-os hőfokemelkedés a kívánatos. A folyamatos előmelegítés energiaszükséglete még mindig kisebb vagy közel azonos, mint a meleglevegős szárításé. Az átlagos levegőjellemzők azonban a folyamatos előmelegítést nem indokolják, azt csak a szellőztetési technológia ily módon való egyszerűsödése, a szellőztetéses szárítás automatizálásának jelenlegi hiánya magyarázza. A folyamatos előmelegítést a legkedvezőtlenebb környezeti levegőjellemzők esetében is helyettesíteni lehet 60:40%-os előmelegített és környezeti levegő arányú szellőztetéssel.

A vízszintes tárolólétesítmények nagy részében semmiféle állagmegóvó technológia sem került beépítésre. Az ilyenekénél előforduló kisebb helyi melegedések, kezdő romlások megakadályozására használható megoldásokat, ill. a szerves savas tartósítási eljárásokat a következő részben ismertetjük.





Hirdetés

Forrás: Agrárágazat

Ha tetszett ez a cikk, oszd meg ismerőseiddel, kattints ide:

MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS

Ezek is érdekelhetnek

Hirdetés

kultúrfajta (kitenyésztett fajta)

a mesterséges kiválasztás és a termeléssel összehangolt életfeltételek terméke. (Ilyen... Tovább

halágy

a —>halastó leeresztőzsilipje elé v. mögé épített árok. Lehalászásakor a halak a... Tovább

Tovább a lexikonra
Hirdetés
IRATKOZZ FEL A HÍRLEVELÜNKRE!X
Érdekelnek a legfrisebb iparági hírek, legújabb blogbejegyzéseink?


A 'FELIRATKOZOM A HÍRLEVÉLRE' gomb megnyomásával hozzájárulást adsz a hírlevelek fogadásához és elfogadod az Adatvédelmi Szabályzatunkat.