A magyar mezőgazdaság az átlagos terméseredményeket figyelembe véve mennyiségileg megfelelő kapacitással rendelkezik. A tárolók egy részének műszaki színvonala, ill. betárolt termények állagát megóvó tárolástechnológiák azonban nem kielégítők, ill. az a tárolók nagyrészüknél hiányzik. Ezt a termények túlszárításával igyekeznek pótolni, ami mint ismert jelentősebb energiafelhasználást igényel és a termény fizikai és beltartalmi minőségét is károsítja. Az elmúlt évben jelentkező raktárhiány és a felmérések igazolta állagmegóvó technológiák hiánya szükségessé teszi, hogy az elkövetkező években létesítendő új tárolóknál - a korábbi, főleg támogatásból épített vízszintes tárolókkal ellentétben - követelményként határozzuk meg valamilyen állagmegóvó technológia megépítését is a támogatott beruházásoknál.
Az ismert állagmegóvó technológiákkal a meglévő tárolóinak egy részét korszerűsíthetjük is. Az elkövetkező néhány cikkben a különböző tároló létesítményekről és az ezeknél használható állagmegóvó technológiákról kívánunk ismertetést adni támaszkodva az FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézetben több éve folyó ezirányú vizsgálati, fejlesztési eredményekre.
A biztonságos gabonatárolás feltételei
A jelentős ráfordítással megtermelt gabona minőségének megóvása, a tárolás alatti veszteségeinek minimalizálása igen fontos feladat, amit csak megfelelő műszaki színvonalú tároló berendezésekben és az adott célnak (kereskedelmi célú tartós tárolás, ill. saját célra, fokozatosan felhasznált termények tárolása) megfelelő tárolástechnológiával lehet biztosítani.
A megfelelő időben betakarított, az előírásoknak megfelelő tisztított és kezelt termény a helyesen megválasztott feltételek mellett elvileg hosszú ideig problémamentesen tárolható. Ezt az ideális állapotot kell a lehetőségek szerint a tárolás időszaka alatt biztosítani. A biztonságos tárolás, döntően a tárolt gabona hőmérsékletétől és nedvességtartalmától függ.
A gabonafélék betakarítási idejére az érés végbemegy, az asszimilációs folyamatok befejeződnek, de a szántóföldi mikroorganizmusok mindenkori jelenléte, a betakarítás alatti szemsérülés, a learatott, vagy szárított gabona szemnedvesség-tartalma, a szemhalmazzal később egyensúlyba jutó levegő páratartalma és hőmérséklete együttesen befolyásolják az adott gabonatétel eltarthatóságát. A learatott gabonaszem a tárolóban is élő anyagként lélegzik, ami azt jelenti, hogy a tárolt gabonahalmaz nedvességtartalma és hőmérséklete a körülményektől függő mértékben növekszik. Ez a folyamat a tárolt gabona szellőztetésével, a gabonatárolás alatti kezelésével befolyásolható.
Szemestermény-tároló berendezések fajtái
A szemestermény-tároló berendezések az építési módjuk szerint lehetnek
- függőleges tárolók (silók),
- vízszintes tárolók (csarnoktárolók),
- egyéb létesítmények (pl. tárházak, vagy egyesével, ill. csoportosan, általában tetőszerkezet alatt elhelyezett kisebb kör- vagy négyszög keresztmetszetű építmények).
A mezőgazdaságban a silók és a csarnoktárolók a legelterjedtebbek. Szerkezeti anyaguk szerint lehetnek; beton, fém, műanyag esetleg faszerkezetűek. Legjellemzőbbek a fém, ill. a fémvázas silók és csarnoktárolók.
A tárolástechnológiáknál a betárolás stabil vagy mobil gépekkel, illetve a kettő kombinációjával oldható meg, míg a kitárolás módja lehet gravitációs, mobil és stabil gépekkel ill. kombinációjukkal megoldott vagy pneumatikus berendezésekkel kivitelezhető.
A tárolókba betárolt termények állagmegóvása történhet:
- forgatásos,
- légtérszellőztetéses,
- állagmegóvó szellőztetéses,
- szellőztetéses szárításos,
- szerves savas tartósításos technológiával.
A termények átszellőztetése az adott célnak megfelelően:
- környezeti levegővel,
- előmelegített levegővel,
- hűtött levegővel végezhető el.
Függőleges tárolók
A silók (függőleges tárolók) készülhetnek vasbetonból, fémből - ezek a legjellemzőbbek a mezőgazdasági üzemekben-, faszerkezetből, műanyagból. A fémsilók jellemzője, hogy a tárolóteret képező henger palástja és a tetőszerkezet fémből készül. Valamennyi fémsiló készülhet lapos vagy kúpos fenékmegoldással. A palást kialakítható ívben hajlított hullámos lemezelemek, ill. ívben hajlított lemeztálcák helyszíni összecsavarozásával, vagy spirális galvanizált acéllemezből helyszíni legyártással. Egy-egy silócella kapacitása tág határok között változhat az átmérőjétől és magasságától függően. Az egyedi silócellák soros, vagy körkörös elhelyezésével alakíthatók ki a tároló telepek. A tároló tornyok betárolása serleges felhordókkal, láncos szállítókkal vagy szállítószalaggal, a kitárolás gravitációs úton vagy ezt kiegészítendő mechanikus és pneumatikus módon történik.
A korszerű tároló létesítménynek ma már tartozéka a szellőztető padozatból és a környezeti levegőt szállító ventilátorból álló szellőztetőrendszer. A szellőztető padozat lehet vertikális (szellőztetőcső) vagy horizontális. Ez utóbbiaknál két nagy csoportot különböztetünk meg a szint felettieket és a szint alatti szellőztetőpadozatokat.
A szellőztetőrendszer kialakításának szempontjai közül a leglényegesebbek az egyensúlyi nedvességtartalom, a szükséges légmennyiség, a termények rétegellenállása, a szellőztetés rendszere, a szellőztetőcsatornák szabad áteresztő felülete, az egyenletes légeloszlás biztosítása.
A termény fajtája, a levegő hőfoka, ill. relatív páratartalma meghatározza a termények egyensúlyi nedvességtartalmát, ami közvetve hatással van a szellőztető levegő jellemzőire. Az egyensúlyi értékektől eltérő hőmérséklet ill. relatív páratartalmú szellőztető levegő hatására jelentős mérvű helyi száradások ill. visszanedvesedések okozhatnak károsodásokat.
A szükséges légmennyiséget a tároló, ill. tárolók térfogatának (a tárolt termény tömegének) és a szellőztetési technológiának megfelelően választott légcsereszám ismeretében lehet meghatározni.
A tárolt termények rétegellenállása sok tényezőtől függ. Ilyenek a termény fajtája, nedvességtartalma, tisztasága, térfogattömege, a szellőztető levegő légsebessége a terményréteg vastagsága.
A fajlagos rétegellenállásra (Pa/m) számítási módszerek és táblázatos vagy diagramos adatok állnak rendelkezésre, de ezek között is eltérések adódhatnak. Pontos adatokat csak az adott, meghatározott jellemzőjű anyagra lehet elfogadni.
Mindezek ellenére az alábbi általános következtetéseket lehet megfogalmazni:
- búza és kukorica vonatkozásában 0,05 ill. 0,1 m/sec látszólagos légsebesség értékeknél a fajlagos légellenállás 200-400 ill. 150-250 Pa/m közé esnek,
- a fajlagos terményréteg ellenállás növekszik a termény nedvességtartalmának és a termény tisztaságának csökkentésével,
- a fajlagos terményréteg ellenállás növekszik a pórustérfogat csökkenésével, ill. a térfogattömeg növekedésével,
- a fajlagos terményréteg ellenállás növekszik a szellőztetőlevegő látszólagos légsebességének növelésével,
- a fajlagos terményréteg ellenállás az ismertebb terményeknél az alábbiak szerint alakul, ha búza 100 %, akkor árpa 130 %, zab 200 %, rozs 120 %, repce 350 %, borsó 35 %, bab 50 %, kukorica 85 %.
A szellőztetés rendszere nyomott üzemű, ill. szívott üzemű lehet. Mindkét rendszernek megvannak az előnyei és hátrányai, alkalmazásának eldöntését mindenkor az adott feladat megoldásánál kell figyelembe venni.
A nyomott üzemmód alkalmazása előnyös a szellőztetéses szárításnál, ugyanis itt a kompressziós hő a magasabb relatív páratartalmú levegőt is alkalmassá teszi a szárításra.
Ugyancsak a nyomott üzemmódot célszerű alkalmazni a technológiából adódóan a mesterségesen hűtött levegőjű állagmegóvásnál, ill. a hideg környezeti hőmérsékletű, de magasabb relatív páratartalmú levegővel történő szellőztetésnél. A szívott üzemmód előnye az állatmegóvó szellőztetésnél akkor jelentkezik, amikor átlagos jellemzőjű levegővel szellőztetünk, s itt a kompressziós hő nem növeli a levegő hőmérsékletét, ill. szabályozás nélküli szellőztetésnél az esetleges nedvesedési hatás a gabona egész felületén jön létre, de jóval kisebb mértékben, mint nyomott üzemben, ahol ez a szellőztető csatornákkal érintkező gabonamennyiségre korlátozódik.
A szellőztetőrendszer lehet egy vagy kétkörös (egy nagyobb teljesítményű, ill. két kisebb teljesítményű ventilátorral). A ventilátorok általában mobil kivitelűek, egy tárolótelepen egy siló szellőztetése után egy másikhoz csatlakoztathatók. Egy ventilátorrendszerrel 2-3 silót lehet problémamentesen szellőztetni.
A környezeti levegő hőmérsékleténél jóval alacsonyabb hőmérsékletű levegő előállítására szolgálnak a szemestermény-hűtőgépek. Ezek a berendezések a gáznemű közvetítőközeggel üzemelő kompresszoros hűtőgépek családjába tartoznak, ahol a közvetítő közeg expanzióját fojtószelep biztosítja. A hideglevegő ventilátor és az elpárologtató kapcsolata alapján nyomott ill. szívott rendszerű lehet. A nyomott rendszernél a ventilátor kompressziós munkája által keletkezett hőmennyiség az elpárologtató előtt adódik át a környezeti levegőnek, így a levegőt szükség szerint fagypont felett néhány oC-ig le lehet hűteni.
A termények hőmérsékletét ellenőrző rendszerek feladata a termény hőmérsékletének adott időpontban történő ellenőrzése, ill. a szükséges szellőztetés időpontjának meghatározása. Ehhez a kézi hőmérsékletmérőktől a beépített elektromos távhőmérőkig különböző megoldások ismertek. A korszerűbb berendezéseknél a hőmérséklet kijelzésen kívül azok rögzítése is megoldott.
A szellőztetésnél az egyik legfontosabb kérdés, hogy az a környezeti, ill. a befújt levegő megfelelő paraméterei mellett történjék. Erre szolgálnak a szellőztető szabályozók, amelyek vagy egy jellemző (pl. a relatív páratartalom) beállított minimális és maximális értékei között engedik csak a ventilátorok működését, vagy a termény és a környezeti levegő jellemzőinek figyelembevételével kapcsolják be ill. ki a szellőztető ventilátorokat aszerint, hogy a szellőztetéshez megfelelőek-e a körülmények vagy nem.
A gabonafélék kezelése fémsilókban
A fémsilókban tárolt gabona kezelési módszere a cellatípustól függ, más a szellőztető levegő nélküli valamint a szellőztető-fenéklapos silócelláknál. Mindkét cellatípus esetében árukezelésre van szükség, ha a hőmérséklet ill. a nedvességtartalom az előző méréshez képest emelkedik. A hőmérséklet emelkedésének elbírálásakor figyelembe kell venni a külső hőmérsékletváltozás hatását is.
A szellőztetőberendezéssel nem rendelkező fémsilókban tárolt gabonatételben a szemek közti levegőcsere, a halmaz hőtartalmának elvonása jó hatásfokkal csak a másik cellába való áthúzatással oldható meg. Ezért gondoskodni kell üres celláról, amelybe a silótaráron keresztülvezetve húzathatják át a melegedésnek indult gabonát. Az áthúzatást a tárolás időtartamától és az áru minőségétől függően egy-egy gazdasági évben többször is meg kell ismételni. Új termésű gabona esetén az áthúzatást a betárolást követő 4-6 héten belül minden körülmények között el kell végezni.
A silótornyokat az egyensúlyi nedvességtartalmú ill. az eddig leszárított szemestermények tárolására célszerű használni környezeti levegős állagmegóvó vagy mesterségesen lehűtött levegőjű szellőztetéssel. A ma gyártott hazai és külföldi fémszerkezetű silók már gyárilag felszerelt szellőztető rendszerrel készülnek. Az alapépítmény költségcsökkentése céljából - hasonlóan a külföldi gyakorlathoz - a síkfenekű tárolók kerülnek előtérbe. A szellőztetés kérdése ezeknél is megoldott, vagy a síkfenékre helyezett olyan csatornaelemekkel, amelyekkel a gravitációs ürítést követően a rézsűszögnek megfelelően bennmaradt terményt is a levegő segítségével lehet kitárolni, vagy a síkfenék szintje alatt kialakított modul elemekkel lefedett csatornarendszerrel. Ez utóbbi esetben a gravitációs kitárolást követően a maradék terményt bolygócsigával lehet eltávolítani. Mindezen szellőztetési technológia nyomott rendszerű és az ajánlott légcsereszám 10-15 m3/h, m3 terményenként. Ugyanezen silótornyok alkalmazhatók 16-18% nedvességtartalmú szemestermények tartós tárolására is, ha a szellőztető ventilátor helyett hűtőberendezést alkalmazunk.
A hűtéshez 3-5 m3/h, m3 levegőszállítás elégséges. A magasabb nedvességtartalmú szemestermény a saját állatállomány keveréktakarmány gyártásához felhasználható, ill. tartós (8-10 hónap) tárolás után, mivel a hűtés és újrahűtés kisebb mértékű száradással is jár, kereskedelmi forgalomra is alkalmas lesz.
Állagmegóvó szellőztetés főbb szempontjai
A legalább 10-15 m3levh-1m-3 ter.légcsereszámot biztosító szellőztetőrendszerrel ellátott tárolóknál a tartós tárolás ideje alatt időszakonként állagmegóvás céljából (a szemek közti magas relatív páratartalmú levegő kicserélése) szellőztetni kell.
- A szellőztetés időköze a termény hőmérsékletének, nedvességtartalmának és a sérülésszázalékának a függvénye. Az állagmegóvó szellőztetésnél az átforgatással járó hátrányok (energia-igényesség, porlási veszteség, törtszemtartalom növekedés, a tárolási kapacitás bizonyos részének kihasználatlansága a forgathatóság érdekében elmaradnak.
- Az egyszeri átszellőztetés ideje az átszellőztető levegő sebességétől és az átszellőztetendő terményhalom magasságától függ. A gyakorlatban meglévő szellőztető berendezéseknél, 0,05-0,1 m/sec levegősebességeknél, 3 m-es halom magasságnál 120-20 óra, 10 m-es halom magasságnál 35-70 óra az egyszeri átszellőztetés ideje.
- A szellőztetés időpontját a külső levegő hőmérséklete, relatív páratartalma és a termény hőmérséklete határozza meg. A termény és a külső levegő hőmérséklete közötti különbség miatt a befúvott levegő páratartalma megváltozik. Az előbb említett jellemzők meghatározzák a szellőztetésre alkalmas levegő maximális relatív páratartalmát.
- Általában szellőztetni akkor lehet, ha a szellőztető levegő relatív páratartalma a következő határértéknél alacsonyabb: búza, rozs és szellőztető levegő hőmérséklete legalább 4-5 oC-kal alacsonyabb a gabona hőmérsékleténél.
A szellőztetés során a következő irányelveket kell betartani:
- 15% nedvességtartalmú továbbá a kombájnaratás után beérkezett gabonát, a betárolást követően 2-3 héten belül szellőztetni kell,
- ha a gabona minősége szükségessé teszi a szellőztetést, a levegő relatív nedvességtartalma és a gabona nedvességtartalma közötti egyensúlyi állapota mérvadó,
- ha a szellőztetésre használt levegő relatív nedvességtartalma alacsonyabb, mint a szellőztetendő gabona nedvességtartalmából számított egyensúlyi állapot, akkor a szellőztető levegő hőmérséklete magasabb is lehet, mint a gabona hőmérséklete,
- ha a szellőztetésre használt levegő relatív nedvességtartalma azonos, vagy nagyobb mint a szellőztetésre kerülő gabona nedvességtartalmának egyensúlyi állapota, úgy a levegő hőmérsékletének a gabonáénál alacsonyabbnak kell lennie,
- a szellőztetésekkel el kell érni, hogy a tárolt gabona hőmérséklete a mindenkori szellőztető levegő hőmérsékletét megközelítse.
A szemestermények hűtvetárolásánál a hűtőlevegő egyenletes elosztását a tárolókban már meglévő csatornarendszer biztosítja. A hűtőgépet a szellőztető ventilátor helyébe kell állítani. A lehűtést folyamatosan kell végezni, míg a termény hőmérséklete a kívánt hőfokot el nem éri. Újrahűtésre akkor kerülhet sor, ha a lassú visszamelegedés hatására a termény hőmérséklete a 17oC-ot meghaladja.
Forrás: Agrárágazat
