Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
1. A berendezés ismertetése 1.1. Műszaki leírás A GSI NCL szellőzőpadozatos terménytároló a mezőgazdasági szemes termények hosszú ideig tartó tárolására szolgál. A szint alatti szellőzőpadozat és az aktív szellőztető rendszer lehetővé teszi a takarmányok állagmegóvó szellőztetését, kitárolórendszere biztosítja a nagy mennyiségű termény gyors ürítését. Az oldalfalak hullámosított kettős galván horganyzott acéllemezekből készülnek. A függőleges oldalfal-merevítők a siló külső részén helyezkednek el és minden oldalfallemezen két merevítő van. A merevítők egymáshoz illesztése általában átfedéses, minden illeszték csavarozott. A tető lejtése 30o, a tetőcsúcstól az ereszig egy részből álló, folyamatos tetőpanelekből áll. A tetőpaneleken gyárilag előre ki van alakítva a tetőszellőzők helye. A biztonságos és kényelmes használat érdekében a külső és belső létrák az acélba nyomott csúszásmentes mintázattal rendelkeznek, galvanizáltak, a siló falához csavarozottak. Az NCL terménytárolók teljes alapterülete szellőzőpadozatos rendszerű. A tárolók tartozéka a megfelelő kapacitású szellőztetőventilátor, amely a tárolóhoz átmenő, összekötő taggal csatlakozik, a levegőbefújás a padozat alatti csatornákba történik. A termény kitárolását a padozat alatti és a perforált szellőzőpadozat felett elhelyezett nagy teljesítményű kitároló csigarendszer biztosítja. A padozat alatti csiga beömlősurrantókon keresztül – amelyek nyitása, ill. intenzitása a tárolón kívülről állítható – tárolja ki a felette elhelyezkedő terményt. A padozat feletti kitárolócsiga pedig a maradék termény teljes kitárolását végzi el körkörös kitárolással. A kitárolóból a kihordócsigához horizontális, vertikális és 25o-os fej csatlakoztatható. Az NCL szellőzőpadozatos terménytároló fordított „I”, „T”, „H” gyűrűs alapozású, különleges műszaki megoldást nem igényel. 1.2. Műszaki adatok Az NCL típusú terménytároló különböző átmérőkkel és magassággal építhető, az igényeknek megfelelő kapacitással. A tároló: – átmérője 5,48-32,00 m – alapterülete 23,6-803,8 m2 – hengeres részének magassága 9,6-25,5 m – teljes magassága 11,2-33,4 m – teljes térfogata 240-19743 m3 3 204-16766 t – kapacitása (800 kg/m térfogattömeg esetén) 184-15090 t – kapacitása (720 kg/m3 térfogattömeg esetén) 3
Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
A kitárolócsiga teljesítménye Az axiálventilátorok: – légszállítása – ∆p stat.nyomás – vill.telj.igény A centrifugálventilátorok: – légszállítása – ∆p stat. nyomás – vill.telj.igény
45-80 t/h 1020-30600 m3/h 500 Pa 0,75-15 LE 8500-52250 m3/h 500 Pa 3-40 LE
A ventilátorok az adott tároló műszaki adatainak ismeretében, a szükséges légcsereszám eléréséhez szabadon választhatók. Igények szerint a szellőztetőventilátorok silónként meg is többszörözhetők. 1.3. A vizsgált tároló főbb műszaki adatai: A tároló típusa: – átmérője – alapterülete – hengeres rész térfogata – teljes térfogata – ereszmagassága – teljes magassága – kapacitása (800 kg/m3): A ventilátor típusa: – légszállítása – ∆p stat.nyomás – vill.telj.igény Kitároló csiga hossza: – hajtómotor típusa – fordulatszám
NCL 36-20 36 láb = 10,96 m 94,3 m2 1538,0 m3 1615,0 m3 16,31 m 19,46 m 1230,0 t Axial AF-156 25650 m3/h 500 Pa 15 LE 6,0 m M37105-50 1425 f/min
2. A vizsgálatok körülményei A szellőztethető tárolóberendezés vizsgálatát a 4Hungar Agri-Tech Kft., Pécs megbízásából végeztük a horvátországi Benicandi Mg.Kombinát 2x4 tornyos tárolótelepén. A termény nedvességtartalmát DICKEY-JOHN GAC II. típusú nedvességmérővel mértük és rögzítettük, amelyet előzetesen kalibráltunk. Ezzel a mérőrendszerrel határoztuk meg a termény térfogattömegét és hőmérsékletét is. A kukorica tisztaságát a tárolóból vett mintáknál az MSZ előírásai szerint határoztuk meg. A ventilátor légszállítását a szívóoldalon 16 pontban mért légsebességek átlagából számítottuk, amivel párhuzamosan mértük a ∆p statikusnyomás-értéket is. A ter4
Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
ményen átáramló levegő egyenletességét a terményfelszínen mért légsebességek alapján határoztuk meg. A felhasznált mérőműszer az AHLBORN-THERM 2290-8 mérőrendszer (hőmérséklet, relatív páratartalom, légsebesség) volt. A villamos motorok teljesítményjellemzőit az UNITEST CHB-48 lakatfogó segítségével mértük. A mérések tájékoztató jellegűek. A kitárolási teljesítményt a kihordócsiga időegység alatt szállított terménytömegmennyisége alapján határoztuk meg.
3. A vizsgálatok eredményei 3.1. Teljesítményjellemzők A szellőztetőventilátor légszállítását az NCL 36-20 típusú torony 13,1 % nedvességtartalmú 0,745 t/m3 térfogattömegű, 96,7 % tisztaságú kukoricával teljesen feltöltött állapotában mértük. Az átlagos, 10,88 m/s légsebességből és a ventilátor 660 mm-es átmérőjéből számított légszállítás 13395,5 m3/h volt, 1110 Pa statikus nyomás mellett. A ventilátor által beszívott környezeti levegő jellemzői: t = 11,5 oC és ϕ = 47,1 %. Az AF-156 axiálventilátor jelleggörbéjét az 1. ábra szemlélteti. AF-156 axiálventilátor 35 000 30 000
A mért érték:
20 000
3
m /h
25 000 1110 Pa 13400 m3/h
15 000 Kukorica 13,1% Rétegmagasság: 16,2m
10 000 5 000 0 0
250
500
750
1 000
1 250
1 500
∆p (Pa)
1. ábra A szellőztetőventilátor jelleggörbéje
5
Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
A légszállításból és a tárolt termény tömegéből a légcsereszám 11,8 m3/h,t, ill. 8,7 m3/h,m3, ami az állagmegóvó szellőztetés igényeit kielégíti. A szellőztetőpadozat szintje alatt elhelyezkedő kihordócsiga a rövid idejű kitárolási (vizsgálati) idő alapján mért kitároló teljesítménye 48,3 t/h volt a kihordócsiga 82,0 %-os névleges villamosteljesítmény-kihasználása mellett. Az egyes tornyokból kitárolt terményt a toronysorok között elhelyezkedő láncos szállítón, ill. serleges felhordón keresztül lehet a kívánt helyre szállítani. A betárolás ugyancsak ezen serleges felhordón és a tornyok tetején végighúzódó rédlereken át történik. 3.2. Munkaminőségi jellemzők A termény felszínén három koncentrikus kör mentén mért, a terményen átáramló levegősebesség értékei az alábbiak szerint alakultak: − ∅9 m mentén 0.18-0,21 m/s − ∅6 m mentén 0,17-0,19 m/s − ∅1,5 m mentén 0,16-0,17 m/s. Az átlagos légsebesség húsz mérési pont adataiból 0,188 m/s, a mérési rendszer 1:5 arányát figyelembe véve 0,038 m/sec. Az átlagtól való eltérés + 10,5 %, ill. –17,0 %, ami az átszellőztetés egyenletességét tekintve megfelelő érték. A mérés időpontjában a termény hőmérsékletértékei a három függőleges kábelen elhelyezett 9-9 mérőpontban a következők voltak (az 1. pont a padozat felőli oldalon). 1. táblázat Hőmérséklet a tároló különböző pontjaiban (oC) Vízszintes irányban 120o-onként I. II. III.
1 12 12 13
Függőleges irányban felfelé 2-2 m-enként 2 3 4 5 6 7 8 10 11 9
8 8 8
8 9 8
10 10 12
12 12 13
14 15 14
16 16 16
9 16 16 16
Átlaghőmérséklet o C 11,8 12,1 12,1
A méréseink időpontjában a környezeti levegő hőmérséklete 11,5 oC, relatív páratartalma 47,1 %, míg a termény felszínén a hőmérséklet 14,6 oC, a relatív páratartalom 61,6 % volt. 3.3. Energetikai jellemzők A szellőztetőventilátor és a kitárolócsiga névleges teljesítménye, valamint a fajlagos energetikai jellemzők a következőképpen alakultak. Szellőztetőventilátor: − névleges teljesítménye: 15 LE = 11,0 kW − vill.kihasználási tényező: 0,7 − fajlagos energiafelhasználás: 0,67 kWh/t (kétszer 50 órás szellőztetést feltételezve féléves tárolás alatt) 6
Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
Kitárolócsiga: − névleges teljesítmény: 7,5 kW − vill.kihasználási tényező: 0,82 − fajlagos energiafelhaszn.: 0,127 kWh/t 3.4. Munkavédelmi jellemzés A gépnek meg kell felelnie az alábbi dokumentumokban megfogalmazott, a biztonságos munkavégzést és az egészséget nem veszélyeztető munkavégzés feltételeinek: − 21/1998. (IV.17.) IKIM rendeletnek vagy annak megfelelő 91/368/EGK, 93/44/EGK és 93/68/EGK irányelvekkel módosított 89/392/EGK EU-direktívának, továbbá − az MSZ EN 292-1; 1993; − az MSZ EN 292-2; 1993; − az MSZ EN 708 vagy a termékre vonatkozó „C” típusú szabványnak. Az előzőeknek való megfelelőséget a gyártónak vagy a forgalmazónak megfelelőségi nyilatkozat kiadásával kell tanúsítani. 3.5. Kezelés és karbantartás jellemzése Az NCL szellőzőpadozatos terménytároló a kitároló csigarendszerrel és a környezeti levegős centrifugálventilátor különleges kezelést és karbantartást nem igényel. Új gép beüzemelésénél alapvető szempont a magyar nyelvű kezelési és karbantartási utasítás megléte és az abban foglaltak betartása. Fontos a betárolás előtt a fertőződések megakadályozása végett a tároló teljes kitisztítása, beleértve a perforált szellőzőpadozat alatti részeket is.
4. Tájékoztató szakvélemény Az NCL típusú szemestermény-tároló berendezések különböző átmérővel és magasággal, az igényeknek megfelelő kapacitással készülnek. A szint alatti szellőzőpadozattal rendelkező adott méretű tárolóhoz a széles választékú ventilátorokból választható ki az a méret, amely biztosítja az állagmegóvó szellőztetéshez a min. 10,0 m3/h,t légcsereszámú szellőztetést a tároló teljes feltöltése esetében is. Az egyenletes rétegvastagság biztosításához, különösképpen ha csak részben kerül feltöltésre a torony, elengedhetetlen a terítőszerkezet beépítése, ami az egyenletes átszellőztetés feltétele. Az NCL 36-20 típusú vizsgált tároló az AF-116 típusú axiálventilátorral biztosítja a fenti követelményeket. A tároló teljes feltöltése mellett a légcsereszám 11,8 m3/h,t, az átszellőztetés egyenletessége a terményfelszínen mért légsebességek alapján meg-
7
Mezőgazdasági Gépvizsgálati Értesítő
felelő, a termény hőmérséklete 3x9 pontban a beépített hőmérőrendszeren keresztül ellenőrizhető, átlagos értéke a mérés időpontjában 12,0 oC volt. A szellőztetőventilátor és a kitárolócsiga, melynek teljesítménye 48,3 t/h volt, jól méretezett, a villamosteljesítmény-kihasználásuk 70,0 ill. 82,0 %-os.
5. Üzemeltetési ajánlások, javaslatok A vizsgálati eredmények alapján az alábbi ajánlások, javaslatok tehetők. A forgalmazó felé: − az NCL típusú szemestermény-tároló berendezéseket csak olyan szellőztetőberendezéssel együtt forgalmazza, mely biztosítja az állagmegóváshoz szükséges min. 10,0 m3/h,t légcsereszámú szellőztetést, − a forgalmazott tárolóberendezések terményhőmérséklet-mérő rendszerrel is ellátottak legyenek, − javasolható az anyag egyenletes rétegvastagságát biztosító terítőszerkezettel való forgalmazás is, − a berendezés üzemeltetéséhez magyar nyelvű kezelési-karbantartási gépkönyv szükséges, melyben célszerű kitérni a javasolt állagmegóvó szellőztetés feltételeire, az egyszeri szellőztetés időtartamára és a szellőztetés időközére. Az üzemeltető felé: − a min.10 m3/h,m3 légcsereszámú szellőztetést biztosító toronytárolóba csak az egyensúlyi nedvességtartalomig leszárított, előtisztított terményt tároljon be, − az előírásoknak megfelelő időközönként megfelelő paraméterű (t és ϕ) környezeti levegővel végezze az állagmegóvó szellőztetést, − a termény hőmérsékletét rendszeresen mérje és rögzítse. Gyors hőmérséklet-emelkedéskor (2-3 oC/nap) azonnal kezdje meg a szellőztetést.
Záradék A vizsgálati eredményeket az FVM Műszaki Intézet és az FVMMI GM Gépminősítő Közhasznú Társaság közös tudományos-műszaki tanácsa jóváhagyta. Lektor és sorozatszerkesztő: Dr. Hajdú József Műszaki szerkesztő: Pálinkás Gábor Igazgatók: Dr. Fenyvesi László, FVM Műszaki Intézet Dr. Szente Márk, FVMMI GM Gépminősítő Közhasznú Társaság Gödöllő, 2001. november hó
8