Rozmieszczenie przewodów temperatury silosów zbożowych nie powinno być determinowane wyłącznie wielkością obiektu magazynowego i nie jest wskazane stosowanie po prostu jednej zasady stałego odstępu w każdym projekcie.
W rzeczywistym projekcie należy wziąć pod uwagę typ silosu, głębokość ziarna, odmianę ziarna, system wentylacji, warunki instalacji i przyszłe wymagania konserwacyjne.
Głównym celem systemu monitorowania temperatury jest objęcie jak największej części masy ziarna, zwłaszcza obszarów, w których istnieje większe prawdopodobieństwo wystąpienia nieprawidłowych zmian temperatury, takich jak środek masy ziarna, obszary w pobliżu ścianek, powierzchnia ziarna i spodnia warstwa.
Układ przewodów temperaturowych w magazynach płaskich
Magazyny płaskie zazwyczaj wykorzystują układ siatki lub szachownicy.
W kierunku poziomym odstęp między sąsiednimi kablami temperaturowymi wynosi zazwyczaj około 4 do 5 metrów. W wielu projektach jako początkowe odniesienie projektowe przyjmuje się około 4,5 metra. Ostateczny układ należy nadal dostosować do długości i szerokości magazynu, słupów konstrukcyjnych, sprzętu do przeładunku zboża i innych warunków panujących na miejscu.
W pobliżu narożników, drzwi i ścian mogą być potrzebne dodatkowe punkty monitorowania, ponieważ na te obszary łatwiej wpływają zmiany temperatury zewnętrznej.
W kierunku pionowym wzdłuż każdego kabla zainstalowanych jest kilka czujników temperatury. Odległość między czujnikami wynosi zwykle około 1,5 do 2 metrów, w zależności od głębokości ziarna.
Na przykład, jeśli głębokość włókien wynosi około 8 metrów, na każdym kablu można ustawić od czterech do sześciu punktów temperaturowych, aby można było monitorować górną, środkową i dolną warstwę włókien.
Górny czujnik nie powinien znajdować się zbyt głęboko pod powierzchnią ziarna, a najniższy czujnik powinien być w stanie monitorować dolną warstwę ziaren. W wielu projektach jako punkt odniesienia powszechnie przyjmuje się odległość około 0,3 do 0,5 metra od powierzchni słojów i podłogi.
Szczególnej uwagi wymagają także obszary w pobliżu ścian magazynu. Latem ziarno znajdujące się w pobliżu nasłonecznionych ścian może podlegać większym zmianom temperatury niż ziarno w środku. Z tego powodu należy unikać dużych, niemonitorowanych obszarów wzdłuż zewnętrznych odcinków masy zbożowej.
Układ kabli temperaturowych w silosach pionowych
Silosy pionowe różnią się od magazynów płaskich tym, że głębokość ziarna jest znacznie większa, a kable temperaturowe poddawane są większym obciążeniom mechanicznym.
Kable temperaturowe można ułożyć centralnie, w okrągłych pierścieniach lub w kombinacji środkowych i zewnętrznych punktów monitorowania.
W przypadku silosów o małej średnicy kable temperaturowe można instalować w środku lub w jego pobliżu. Wraz ze wzrostem średnicy silosu można dodać dodatkowe kable wokół środka, tworząc wewnętrzne i zewnętrzne pierścienie monitorujące.
Dzięki temu możliwe jest monitorowanie zarówno centralnej masy ziarna, jak i ziarna w pobliżu ściany silosu.
W kierunku pionowym czujniki mogą być rozmieszczone w odległości około 1,5 do 3 metrów. Dokładny odstęp zależy od wysokości silosu, rodzaju ziarna i wymaganej dokładności monitorowania.
Wytrzymałość mechaniczna jest szczególnie ważna w silosach pionowych. Podczas napełniania i rozładunku przemieszczające się ziarno może generować znaczny nacisk i siłę ciągnącą na kable. Zwykłe kable o miękkiej temperaturze mogą nie nadawać się do głębokich silosów lub silosów o dużej pojemności.
W przypadku większych silosów lepszym wyborem są zwykle opancerzone kable temperaturowe o wyższej wytrzymałości na rozciąganie. Górne zawieszenie i konstrukcja mocująca muszą być również mocne i niezawodne.
Układ przewodów temperaturowych w silosach o dużej średnicy
Silosy o dużej średnicy zazwyczaj wymagają większej liczby przewodów temperaturowych ze względu na większą powierzchnię przechowywania ziarna.
Powszechną metodą jest podzielenie silosu na kilka stref monitorowania, takich jak środek, pierścień wewnętrzny, pierścień środkowy i pierścień zewnętrzny, a następnie rozprowadzenie kabli temperaturowych w tych obszarach.
Oglądane z góry punkty monitorowania tworzą stosunkowo równy wzór kołowy.
Przy układaniu przewodów temperaturowych należy również uwzględnić system wentylacji. Rozmieszczenie kabli najlepiej projektować łącznie z kanałami powietrznymi, otworami wentylacyjnymi i kierunkiem przepływu powietrza.
Ułatwia to obserwację zmian temperatury w różnych częściach masy ziarna podczas napowietrzania i schładzania.
Jeśli kable są instalowane tylko w równych odstępach geometrycznych, bez uwzględnienia przepływu powietrza, niektóre punkty monitorowania mogą nie odzwierciedlać dokładnie rzeczywistej wydajności wentylacji.
Obszary w pobliżu ściany silosu wymagają większej uwagi
Niezależnie od tego, czy magazyn jest magazynem płaskim, silosem pionowym czy silosem o dużej średnicy, zboże znajdujące się blisko ściany jest często ważnym obszarem monitorowania.
Na ściany silosów wpływa światło słoneczne i zmiany temperatury zewnętrznej. Latem, szczególnie po stronie nasłonecznionej, temperatura ziarna przy ścianie może zmieniać się szybciej niż ziarna w jego środku.
Z tego powodu duże silosy nie powinny opierać się wyłącznie na kablach temperaturowych zainstalowanych w obszarze centralnym. Zewnętrzne warstwy ziaren również wymagają wystarczającej liczby punktów monitorowania.
W niektórych projektach odstępy między kablami temperaturowymi można zmniejszyć w obszarach podwyższonego ryzyka.
Ważne punkty podczas instalacji
Górny punkt mocowaniakabel temperaturowymusi być bezpieczny.
Jest to szczególnie ważne w przypadku silosów pionowych i o dużej średnicy, ponieważ ruch ziarna podczas napełniania i rozładunku może wywierać znaczną siłę na kabel. Jeśli konstrukcja mocująca nie jest wystarczająco mocna, lina może się przechylić, złamać lub uszkodzić punkt zawieszenia.
Po zamontowaniu kable temperaturowe powinny pozostać jak najbardziej pionowe. Nie należy splątać wielu kabli i nie powinny one przez dłuższy czas pozostawać w bezpośrednim kontakcie ze ścianą silosu.
Mufy kablowe, przejścia przez ściany i puszki przyłączeniowe należy również odpowiednio zabezpieczyć przed wilgocią i kurzem. W środowiskach przechowywania zboża może występować wysoki poziom pyłu i wilgoci, a w niektórych obiektach stosuje się również fumigację, dlatego ważne jest dobre uszczelnienie.
Przy wyborze kabli temperaturowych dokładność temperatury jest tylko jednym z czynników branych pod uwagę. Należy również wziąć pod uwagę wytrzymałość na rozciąganie, odporność na ściskanie, wodoodporność i przyszłą konserwację.
W przypadku dużych silosów lub projektów, w których konserwacja jest trudna, zbrojone kable temperaturowe lub kable z wymiennymi rdzeniami czujników temperatury mogą ułatwić przyszłe naprawy.
Ile kabli temperaturowych potrzebuje magazyn zboża?
W przypadku magazynu płaskiego wstępną liczbę przewodów temperaturowych można oszacować na podstawie długości i szerokości magazynu.
Przykładowo, jeśli magazyn ma 45 m długości i 20 m szerokości, a planowany rozstaw poziomy wynosi około 4,5 m, można najpierw stworzyć podstawową siatkę monitoringu. Ostateczną liczbę kabli można następnie dostosować w zależności od odstępów od ścian, drzwi, kolumn i położenia sprzętu.
W przypadku silosów okrągłych układ można obliczyć, dzieląc silos na pierścienie monitorujące.
Na przykład projekt może zawierać punkt środkowy, pierwszy pierścień, drugi pierścień i pierścień zewnętrzny. Następnie można określić liczbę kabli w każdym pierścieniu na podstawie promienia pierścienia i wymaganego odstępu między sąsiednimi kablami.
Ta metoda jest bardziej praktyczna niż zwykłe określenie, że w każdym silosie musi być stosowana stała liczba kabli temperaturowych, ponieważ silosy o różnych średnicach i wysokościach mają bardzo różne wymagania dotyczące monitorowania.
Monitorowanie temperatury ziarna w różnych porach roku
Sezonowe zmiany temperatury wpływają również na sposób monitorowania danych dotyczących temperatury ziarna.
Latem należy zwrócić większą uwagę na ściany silosów, powierzchnię ziarna i obszary o słabej wentylacji.
Podczas napowietrzania zimowego czujniki temperatury zainstalowane na różnych głębokościach mogą pomóc operatorom obserwować, jak zmienia się temperatura ziarna podczas procesu chłodzenia.
W przypadku długotrwałego przechowywania ziarna ważne jest również, aby nie patrzeć tylko na temperaturę w jednym momencie. Trendy temperatur są często równie ważne.
Na przykład punkt monitorowania może nie wykazywać wyjątkowo wysokiej temperatury, ale jeśli temperatura będzie stale rosła przez kilka dni, może wymagać więcej uwagi niż inny punkt, w którym temperatura utrzymuje się na stałym poziomie, w nieco wyższej temperaturze.
Z tego powodu nowoczesnysystem monitorowania temperatury ziarnapowinien nie tylko wyświetlać dane dotyczące temperatury w czasie rzeczywistym. Powinien także przedstawiać krzywe historyczne i trendy wzrostu temperatury.
Wniosek
Nie ma jednego stałego układu przewodów temperatury silosów zbożowych.
W magazynach płaskich zwykle stosuje się układ siatki. Silosy pionowe mogą mieć układ środkowo-pierścieniowy. Silosy o dużej średnicy można podzielić na kilka stref monitorowania w zależności od średnicy silosu.
W rzeczywistym projekcie układ należy dostosować do wymiarów silosu, głębokości ziarna, odmiany ziarna, metody wentylacji i struktury terenu.
Zainstalowanie większej liczby kabli temperaturowych nie zawsze oznacza lepsze monitorowanie. Najważniejsze jest to, czy punkty monitorowania są umieszczone we właściwych lokalizacjach, czy ważne obszary są odpowiednio osłonięte, a także czy system jest wygodny w instalacji i utrzymaniu.
W przypadku różnych obiektów do przechowywania zboża zwykle lepiej jest zaprojektować układ monitorowania temperatury zgodnie z rzeczywistymi wymiarami silosu, zamiast stosować ten sam układ w każdym projekcie.