1. A gépek ismertetése 1.1. Műszaki leírás A szerves savas szemestermény-tartósítási technológia alapgépe a folyadékadagoló berendezés, amely biztosítja a technológiának megfelelően elhelyezett fúvókákhoz a szemes termény nedvességtartalmának és tárolási idejének megfelelő mennyiségű tartósítószer adagolását. Az adagolóberendezés szivattyúján az átfolyás mennyiségét a nyomásszabályozó változtatásával lehet beállítani. A változó nyomást és az ezzel összefüggő átfolyó mennyiséget a nyomásmérőn keresztül lehet nyomon követni. Az adagológéphez három folyadéktömlő csatlakoztatható gyorskapcsoló segítségével: a szívótömlő a tartósítófolyadékot szívja az 1000 kg savat tároló tartályból szívószűrőn keresztül, a nyomótömlő a szórófejekhez (fúvókákhoz) szállítja a folyadékot, a visszafolyó tömlő a nyomásszabályozóval visszairányított folyadékot szállítja a tárolótartályba. A géphez két elektromos kábel csatlakozik a vezérlőn található dugaszolóaljzatokba: ötpólusú tápkábel a szivattyúhoz, négypólusú tápkábel a szemes terményt szállító keverőcsigához, amelyen a fúvókákat kell elhelyezni. A legegyszerűbb a kisüzemeknél alkalmazható J-1000 típusú berendezésnél az adagolási táblázat alapján megállapított folyadékmennyiséget a helyszínen kell bemérni, és az ehhez tartozó nyomásértéket kell a kezelés folyamán tartani. A beállított üzemi nyomásértéket a nyomáskapcsoló védi két kapcsolási határértékkel. A beállításhoz kizárólag a nyomáskapcsoló forgatógombját kell használni. A bekapcsolási határérték néhány tizeddel magasabb a kikapcsolási értéknél. A szabályozógomb forgatásával mindkét értéket egyszerre lehet változtatni, a két érték közötti különbség nem változik. A DJ-1000 típusú berendezés, amely a középüzemek igényeihez került kialakításra szintén mobil kivitelű. A kezelendő terményhez szükséges átfolyási mennyiséget a nyomásszabályozóval állíthatjuk be, amely ennél a gépnél egy digitális kijelzőn követhető. Ezt az értéket kell a kezelés során tartani, az előzőekben említett kapcsolási határérték beállításával. A DJ-2000 típusú folyadékadagoló berendezés elsősorban telepített kezelőberendezéshez ajánlott, de mobil használatra is alkalmas. A berendezés egy saját savtartállyal is rendelkezik, aminek következtében a visszafolyó tömlő elmarad, ill. lerövidül. A gép üzembehelyezése és beállítása után automatikusan működik. A keverőcsiga garatjába beépített szintkapcsolók indítják, ill. állítják le az adagolókészüléket. Az adagológép vezérlését egy mikroszámítógép végzi. A tartósító kezelés megkezdésekor a műszaki adatokat be kell táplálni (szemes termény fajtája, nedv. tartalma, tárolási idő, a kezelőcsigán áthaladó terménymennyiség), amely után a kijelzőn megjelenik a szükséges átfolyási érték l/h-ban. Ezt az értéket kell a nyomásszabályozóval beállítani, amely a kijelzőn is megjelenik a kezelés folyamán. A számítógép 3
által meghatározott értéket figyeli a vezérlés, amennyiben az átfolyás 10 %-kal eltér, a berendezés hibajelet (fény vagy hang) ad, ha 20 %-os az eltérés megállítja a berendezést. A folyadékadagoló berendezések a kívánt mennyiségű tartósítószert valamilyen terményszállító berendezésen elhelyezett különböző számú és méretű fúvókákon keresztül juttatják a kezelendő terményre. Vizsgálatainkkor a KCD-402 típusú szállítócsigára került felszerelésre a négy fúvókát tartalmazó adagolórendszer. 1.2. Műszaki adatok A folyadékadagolók főbb műszaki adatait az 1. táblázatban összegeztük 1. táblázat Műszaki Folyadékadagoló típusok jellemzők J-1000 DJ-1000 DJ-2000 A szivattyú típusa GRUNDFOS JP-5 GRUNDFOS JP-6 GRUNDFOS JP-6 Térfogatáram Max. 3,5 m 3 /h 4,5 m 3 /h 4,5 m 3 /h Nyomás 6,0 bar 6,0 bar 6,0 bar Motorteljesítmény 775,0 W 1350,0 W 1350,0 W Tápfeszültség 220-230 V 220-230 V 220,230 V Névl. áramfelvétel 3,7 A 6,2 A 6,2 A 2. A vizsgálatok körülményei A vizsgálatokat részben a gyártó telephelyén, Komlón, részben üzemi körülmények között a naki Mezőgazdasági Szövetkezetben végeztük el árpa és kukorica kezelésével. A vizsgálathoz a BASF Hungária Kft. által forgalmazott Luprosil NC-64 és a LUPRO GRAIN folyékony tartósítószereket használtuk. A szerek behozatalát ill. forgalomba hozatalát az FVM Biológiai Alapok Fejlesztési Főosztálya a III-2/30-112/92 engedélyezési számon, ill. az OMMI a III-2-1/20-089/2000 engedélyezési számon hagyta jóvá. A folyadékadagolás pontosságának bemérését a J-1000 és DJ-2000 típusú gépeknél, LUPRO-GRAIN tartósítószerrel a gyártó telephelyén végeztük a nyomás 1,8-2,5-3,15 bar beállításnál, ill. a szállított folyadék 87-312 l/h beállítása között négy fokozatban. A vizsgálatok során meghatároztuk a gyakorlatban is használt négy fúvókából összeállított adagolóegység szállítási teljesítményét fúvókánként kétszeri ismétléssel, a szállítási idő és kalibrált mérőedényben a szállított tartósítószer mennyiségének mérésével. Üzemi körülmények között a DJ-1000 típusú gépnél száraz árpa Luprosil NC-64 tartósítószeres kezelésnél előzetesen vizsgáltuk a termény nedvességtartalmát és tisztaságát az MSZ-ISO 6496:1993, ill. az MSZ 6367-2:1983 szabványoknak megfelelően, ill. ellenőriztük a beállított fajlagos tartósítószer-felhasználást 4
a beállított érték, ill. az időszakonként a gépen leolvasható elfogyasztott tartósítószer összevetésével. A DJ-2000 típusú gépnél nedves kukorica LUPRO-GRAIN-nel történő tartósításának egyes szakaszait a mikroszámítógépen rögzített adatok alapján ellenőriztük. 3. A vizsgálatok eredményei 3.1. Teljesítményjellemzők A LUPROSIL NC-64 és a LUPRO-GRAIN BASF gyártmányú tartósítószerek ajánlott fajlagos mennyiségét a szemes termény nedvességtartalmának és a tervezett tárolási idő függvényében táblázatos, ill. diagramos formában közlik. Ezek alapján a LUPROSIL NC-64-es tartósítószerből a 20 % nedvességtartalmú és max. 1 évig tárolt terményhez 11,7 l/t mennyiség szükséges, míg a száraz, 14 % nedvességtartalmú és szintén egy évig tárolandó terményhez 6,5 l/t. A nagyobb százalékban propionsavat tartalmazó LUPRO GRAIN szerből a fenti feltételek esetében 8,0 l/t, ill. 3,7 l/t a mennyiség szükséges. 10-30 t/h szemestermény-szállító berendezést alapul véve a folyadékadagoló berendezésektől igényelt szállítási teljesítmény 65-195 l/h száraz terményekhez, ill. 117-351 l/h nedves terményekhez. Méréseink alapján a berendezések kielégítik ezeket a teljesítményeket (1. ábra). 400 Folyadékszállítási teljesítmény (l/h) 350 300 250 200 150 100 50 DJ-2000 J-1000 LUPRO-GRAIN 0 1 2 3 4 5 Szivattyú nyomása p (bar) 1. ábra A különböző méretű fúvókákkal szerelt folyadékadagoló berendezések folyadékszállítási görbéje 5
Természetesen a nyomás és ezáltal a folyadékszállítás függ a nyomoldali vezeték hosszától és a fúvókák elhelyezési magasságától is, ezért a mért görbék egy sávon belül kis mértékben eltérhetnek. 3.2. Munkaminőségi jellemzők A folyadékadagoló berendezések munkaminőségét az adagolás pontosságával jellemezhetjük. A DJ-2000 típussal végzett vizsgálatok eredményei szerint a beállított és a mért folyadékadagolási teljesítmény jó közelítést mutatott (2. táblázat). 2. táblázat Folyadékadagoló teljesítményének és szállítási pontosságának mérési eredményei Szállított folyadékmennyiség (l/h) Eltérés (%) Beállított (B) Mért (M) B és M között Az egyes fúvókák között 87 92,7 + 6,55 + 3,5-2,3 140 144,9 + 3,50 + 1,9-2,3 162 160,5-0,93-4,0-1,7 312 303,0-2,90 + 2,2-1,8 Ennél a berendezésnél a vezérlés csak 10 %-os eltérésnél ad hibajelet, és csak 20 %-os eltérésnél állítja le a berendezést. Hasonló eltérésekkel számolhatunk a DJ-1000 típusnál, amely az adagolószivattyút és a hajtómotort tekintve teljesen megegyezik a DJ-2000 típusával, a különbség csak a vezérlésben van. A J-1000 típusú gépet az üzemeltetés helyszínén kell bemérni a nyomásszabályozó különböző beállítása mellett. Az előző vizsgálatnál mért nyomásértékekkel megegyezően beállított, 1,8 ill. 2,5 és 3,15 bar nyomás mellett a J-1000 típusnál az alábbi folyadékmennyiségeket mértük, zárójelben a DJ-2000 típusnál mért értékek: 1,8 bar 90,0 l/h (87,0 l/h) 2,5 bar 148,8 l/h (140,0 l/h) 3,15 bar 170,0 l/h (162,0 l/h) 3.3. Energetikai jellemzők A folyadékadagoló berendezések energiaszükséglete alacsony. A GRUNDFOS JP5 és JP6 típusok villamosteljesítmény-igénye 0,775 kw ill. 1,35 kw. Egy közepes folyadékszállítási teljesítményt (200 l/h) figyelembe véve, 50 %-os kihasználás mellett a fajlagos energiaigény 0,335 kwh/100 l. Egy teljes napot (24 óra) figyelembe véve a folyadékadagoló energiaigénye 16,0 kwh. 6
3.4. Üzemeltetési jellemzők A DJ-1000 típusú géppel 1.390 t, 10-11 % nedvességtartalmú, 96,5 % tisztaságú árpát kezeltek egyharmad-egyharmad arányban: 9 hónapos tároláshoz 140,0 l/h, ill. 4,9 l/t tartósítószerrel 6 hónapos tároláshoz 125,0 l/h, ill. 4,5 l/t tartósítószerrel 3 hónapos tároláshoz 115,0 l/h, ill. 4,1 l/t tartósítószerrel az előzetesen bemért 28,0 t/h szállítócsiga-teljesítményt figyelembe véve. Összesen 8479,0 l tartósítószer került felhasználásra, de a nem egyenletes szemesanyag-betáplálás miatt a tényleges kezelési idő 67,5 h, a tényleges teljesítmény 20,7 t/h volt, ami azt eredményezte, hogy a szükségesnél több tartósítószert használtak fel. A DJ-2000 típusú gépnél a szintjelzős mobil garattal biztosított volt a szállítócsiga közel állandó beállított teljesítménye, így a kijuttatott tartósítószer is az előre beállítottnak megfelelő mennyiségben került elhasználásra. 1700 t, 18-15 % nedvességtartalmú, 96,1 % tisztaságú kukorica kezelése, három lépcsőben történt: 9 hónapos tároláshoz 206,0 l/h, ill. 7,7 l/t 6 hónapos tároláshoz 158,0 l/h, ill. 5,9 l/t 3 hónapos tároláshoz 128,0 l/h, ill. 4,8 l/t tartósítószerrel. A tényleges tartósítószer-fogyasztás 9987,0 l volt, a tényleges kezelési idő 67,2 h, így a tényleges kezelési teljesítmény 25,3 t/h volt a szállítócsiga 26,8 t/h teljesítményéhez képest, azaz az előre beállított tartósítószer került a kezelendő terményre. 3.5. Munkavédelmi és biztonságtechnikai jellemzés A folyadékadagoló az 5/1993 (XII.26.) MüM számú rendelet szerint munkabiztonsági felülvizsgálatra kötelezett. A gépek munkabiztonsági vizsgálatát a SZIE Munkatudományi Intézetének a NAT által 501/0574/1998 okiratszámon Akkreditált Vizsgáló Laboratóriuma végezte. A SZIE Munkatudományi Intézete által elvégzett vizsgálat megállapította, hogy a vizsgált gépek az egészséget nem veszélyeztető, biztonságos munkavégzés feltételeinek megfelelnek. A jegyzőkönyv száma: 248/2000. október 25. 3.6. Kezelés és karbantartás jellemzése A gyártó a gépekhez elkészítette a Használati útmutató -kat, amely tartalmazza a berendezések üzembe helyezésének, beállításának és kezelésének előírásait. A tartósítószerek ammónium-propinátot tartalmaznak. Ez az anyag nem mérgező, nem maró, csak ingerlő hatású. A gépek üzemeltetőinek védőruha és védőszemüveg használata, ill. védőkesztyű viselése ajánlott. Rosszul szellőző tárolókban, kezelés közben vagy érzékenység esetén használható az A filteres fél maszk (A1 EN 405). 7
4. Szakvélemény A komlói NTR Kft. által gyártott folyadékadagoló gépcsalád (J-1000, DJ-1000, DJ-2000) alkalmas a szemes termények tartósításához a folyékony szerves savas készítmények egyenletes kijuttatására. A vizsgálatok alapján megállapítottuk, hogy az adagolóberendezések teljesítménye megfelel a 12-22 % nedvességtartalmú termények kezeléséhez. A folyadékadagolás 87-312 l/h folyadékszállítás mellett +6,55 és 2,9 % eltéréssel megvalósítható, azaz pontossága elfogadható, tekintve a 20 %-os határeltérést, amikor a gép (DJ- 2000) kikapcsol a programozása szerint. Nem az adagológép, inkább a hozzákapcsolt szemestermény-mozgató technológia hiányosságára utal az, hogy az előre beállított szállítási teljesítmény hosszú távon nem biztosított, így fajlagosan több tartósítószer kerülhet felhasználásra. Ezt a problémát lehet csökkenteni a szintszabályozós csigagarat alkalmazásával, amikor is a nem megfelelő mennyiségű szemes termény szállításánál is megállítja a vezérlés a folyadékadagolást, nemcsak az elégtelen nyomás (J-1000), ill. elégtelen átfolyási mennyiség (DJ-1000 és DJ-2000) esetén. Az FVM Műszaki Intézet az elvégzett vizsgálatai és a rendelkezésre álló dokumentációk alapján a gépcsaládra vonatkozó Minőségtanúsítási Igazolást kiadta. Az FVM Műszaki Intézet igazolja, hogy az NTR Kft., Komló által gyártott és forgalmazott J-1000, DJ-1000 és DJ-2000 típusú folyadékadagoló gépcsalád a szemes termények szerves savas kezelésére megfelel. Az FVMMI Minőségtanúsítási Igazolás alapja: FVMMI vizsgálat száma: Á-28/2001.03.29. 5. Javaslatok A vizsgálatok és az üzemi tapasztalatok alapján javasoljuk: A gyártónak: a J-1000 típusú gép gépkönyvében egy általános elhelyezési esetre (szívó- és nyomóoldali csőhosszak, fúvókák elhelyezése a szállítócsigán) adjon meg egy diagramot a berendezés nyomása és a szállított folyadékmennyiség kapcsolatáról, ezzel is segítve a gép beüzemelőjét, használóját. A felhasználónak: biztosítsa a kezelendő szemes termény egyenletes teljesítményű szállítását, hogy mindig az adott teljesítményhez beállított, optimális folyadékmennyiséget adagolja a berendezés, s ne legyen a szükségesnél több tartósítószer-felhasználás elsősorban a 15-18 % nedvességtartalmú saját célra felhasznált szemes termények kezeléséhez használja, megtakarítva ezzel a szárítás, illetve annak egy részének költségét. 8
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 9