A centrifugális kifolyós vödörszalag-szivattyúk meglehetősen gyorsan működnek, alapvetően a centrifugális erőre hagyatkoznak, hogy az anyagot kiszórják a vödrökből. Különösen jól teljesítenek olyan nehéz pelettek kezelésekor, mint például kukorica- vagy szójapelettek, gyakran több mint 250 tonnát mozgatnak óránként a rendszeren keresztül. Ezeknek a gépeknek a kisméretűsége további előny, különösen olyan gyárakban, ahol a helyszűke problémát jelent. Ám van egy hátrányuk is: az anyag leadásának módja jelentős ütést okoz, ezért nem alkalmasak törékeny anyagok vagy hőérzékeny összetevők szállítására. A legtöbb pelletet tápanyag ellenáll ennek a durva kezelésnek, és nem törik szét, így megőrzi minőségét a szállítás során. Ez az oka, hogy számos feldolgozóüzem továbbra is centrifugális szállítókat választ, ha maximális átbocsátóképességre van szüksége olyan erős, szabadon folyó anyagok esetén, amelyek nyomás hatására sem esnek darabokra.
A folyamatos ürítésű vödöres emelő működése során a anyagokat a gravitáció segítségével lassan, másodpercenként egy méternél kisebb sebességgel csúsztatják le a vödrök között. Ez a gyengéd módszer megőrzi a részecskék épségét, és lényegesen kevesebb port képez, mint más eljárások. A porcsökkentés különösen fontos az NFPA 61 irányelvek betartása szempontjából, amelyek a gyúlékony anyagok ipari környezetben történő biztonságos kezelését szabályozzák. Egy további előny, hogy ezek a rendszerek üzem közben alig termelnek hőt, így védve a hőérzékeny összetevőket, például probiotikus kultúrákat és vitaminkeverékeket, amelyek magas hőmérsékleten elveszíthetik hatékonyságukat. Centrifugális rendszerekkel szemben, ahol az anyagokat erőszakosan dobják körbe, a folyamatos ürítésű rendszer egyszerűen csúsztatja a termékeket, sérülés nélkül. Ezért részesítik előnyben ezt a módszert számos étrend-kiegészítő gyártó, amikor törékeny adalékanyagokat szállítanak a gyártósoron, így biztosítva, hogy a termékminőség állandó maradjon, és a munkahelyi biztonság elsődleges szempont legyen.
A pozitív ürítésű emelők működése során a vödrök teljesen fejjel lefelé fordulnak, így kényszerítve ki az anyagot, köszönhetően a kettős láncrendszernek és a beépített nyalókának. Ez a mechanikus ürítési mód megakadályozza, hogy az anyag tapadásánál problémák lépjenek fel, különösen akkor, ha az anyag nedvességtartalma meghaladja a 18%-ot, vagy bármi olyan anyagról van szó, ami hajlamos összetapadni, például málnás bevonatú gabonák vagy azok a nedves, desztillált gabonák, amelyeket mindenki utál. A vödrök pontosan megfelelő távolságra helyezkednek el egymástól, és minden alkatrész csillogó rozsdamentes acélból készül, ami leegyszerűsíti a tisztítást a rendszeres CIP-mosások során. Azokban a létesítményekben, ahol egyszerre több formulát is futtatnak, ezek az emelők biztosítják, hogy semmi se maradjon hátra, miközben külön tartják a különböző termékeket. Ezenkívül folyamatos áramlási sebességet is biztosítanak, amit a hagyományos rendszerek egyszerűen nem tudnak utolérni, mivel hajlamosak anyagmaradékokat hagyni a tételközökben.
Az az szög, amilyen meredeken a anyagok felhalmozódnak, általában körülbelül 25 és 45 fok közötti a takarmányozó gabonaféléknél, nagy szerepet játszik abban, hogy mennyire töltődnek jól fel a kotrókanalak. Amikor a szög meredekebb, a kanalat mélyebbé vagy csökkenő keresztmetszetűvé kell tervezni, hogy az anyag ne szóródjon szét emelés közben. Olyan anyagok, amelyek erősen igénybe veszik a berendezéseket, például bizonyos ásványi kiegészítők, komolyan terhelik a szállítószalagokat és azok burkolatát. Egyes tanulmányok szerint ezek az abrazív hatású anyagok akár közel 70%-kal gyorsíthatják a kopást, ami miatt a legtöbb létesítmény keményített acélbélés beszerelésére vagy kerámia bevonatok alkalmazására kényszerül, hogy növelje az alkatrészek élettartamát. A könnyen gyulladó porok, például a lisztpor és más finom adalékok esetében az NFPA 61 szabvány speciális előírásokat tartalmaz. A szabvány robbanásgátló nyílásokat, statikus elektromosságot nem termelő vezetőképes szalagokat és elzárószelepeket ír elő az egész rendszerben. Azok a gyárak, amelyek figyelmen kívül hagyják ezeket az anyagjellemzőket, gyakran komoly problémákkal szembesülnek később, például balesetekkel, váratlan termelésleállással és a hatóságoktól érkező megfelelőségi bírságokkal.
Az anyag nedvességtartalma és a részecskék mérete nagyban befolyásolja a megfelelő betöltést és az üzem zavartalan működését. Amikor a peletta takarmány nedvességtartalma körülbelül 14%-nál magasabb, hajlamos összetapadni, ami maradványok felhalmozódását okozza a vödrök belsejében. Ez az összetapadási probléma néha akár negyven százalékkal is csökkentheti a vödrök ténylegesen hasznosítható térfogatát. Másrészt, a fél milliméternél finomabb, nem túl nedves porok inkább lebegnek, semmint helyben maradnak. Ez porveszteséget okoz a betöltés során, és növeli az robbanásveszélyt. Az egynemű méretű anyagok szintén problémát jelentenek. A nagy darabok elakadnak az adagolócsövekben, míg a legkisebb darabkák átszivárognak a vödrök közötti réseken. Idővel azonban már kipróbált megoldások is születtek. A statikus elektromossággal szemben kezelt vödrök jól alkalmazhatók a finom porok kezelésére. Az adagolócsövek döntése segít csökkenteni az ütközésből eredő sérüléseket. És az, hogy a vödrök közti távolságot az éppen kezelt anyag típusának megfelelően állítjuk be, jelentős különbséget jelenthet a teljesítmény tekintetében.
A takarmányüzemek belső kemény körülményei olyan berendezéseket igényelnek, amelyek ellenállnak az állandó kopásnak, a nedvességnek való kitettségnek és a folyamatos üzemnek. A külső burkolatok erős, nagy szilárdságú acélötvözetekből készülnek, amelyek jól bírják a mechanikai ütéseket, mintegy 50 kilonewton négyzetméterenként vagy annál többet, miközben hatékonyan gátolják a nyirkos takarmánykeverékek okozta rozsdásodást. Ezekben a gépek belsejében speciális, kopásálló béleletek, például króm-karbid kompozitok vagy kerámiacsempék mintegy 40%-kal hosszabb ideig tartanak, mint a hagyományos lágyacél változatok. Ez különösen fontos akkor, ha olyan takarmányokkal dolgoznak, amelyek sok szilikát részecskét tartalmaznak, mivel ezek gyorsan elhasználják a gépelemeket. Speciális rögzítések segítenek elnyelni a 15 herz alatti rezgéseket, így a gép minden eleme pontosan pozícionálva marad, akár váratlan anyagáramlás-növekedés esetén is. Mindezen tervezési elemek együttesen biztosítják, hogy a gép mozgása a maximális kimeneti szintnél, amely körülbelül 200 tonna metrikus tonna óránként, ne haladja meg az egynémilliméternél valamivel nagyobb értéket.
A hajtásrendszerek pontosságának betartása kulcsfontosságú ahhoz, hogy a takarmányfeldolgozás zavartalanul működjön. A frekvenciaváltók, amelyeket gyakran VFD-ként emlegetnek, lehetővé teszik a gépek lágy indítását, csökkentve ezzel az alkatrészek igénybevételét, amikor a szalagok felgyorsulnak. Ez általában hosszabb élettartamot jelent a komponensek számára. Szállítószalagok esetében két motor használata egy helyett mindenben különbséget jelent. Ha az egyik motor meghibásodik, a másik automatikusan átveszi a munkát – ez különösen fontos olyan alapanyagok mozgatásánál, amelyek nem viselik jól a hőmérsékleti szélsőségeket. A nyomatékszabályozó folyamatosan figyeli a terhelést, és körülbelül plusz-mínusz 5 százalékkal állítja a teljesítményszintet. Ez megakadályozza, hogy a szállított anyagok csúszkáljanak, ha nedvesebbek vagy sűrűbbek lesznek a normálisnál. A szakmai jelentések szerint a modernizált irányítórendszerekkel rendelkező üzemek többsége körülbelül 99,4 százalékos rendelkezésre állást ér el. Ez azt jelenti, hogy a karbantartás vagy javítások miatt nagyon kevés az állásidő a valós működés során.
Egy adott takarmányüzem, amely egy régi centrifugális emelőrendszerrel működik, folyamatosan akadályokba ütközött, amikor körülbelül 180 tonna óránkénti mennyiséget próbált feldolgozni ebből a nedves szója alapú takarmánykeverékből. Mi volt a probléma? A nedvességtartalom miatt az anyagok rosszul váltak szét, és idővel folyamatosan lerakódtak a cövek belsejében, valamint a rendszer különböző átadási pontjain. Mindez mire fordítható le gyakorlatilag? Körülbelül 25%-os valós kapacitáscsökkenésre, valamint kb. 15%-os magasabb energiafogyasztásra a normálisnál. A karbantartó csapatok gyakorlatilag heti munkaidejük majdnem felét arra kellett fordítaniuk, hogy eltávolítsák a beragadt anyagot. A rendszeres tisztítások miatt a termelés folyamatos megszakítások nélkül nem tudott zavartalanul működni.
A felújítási munkák befejezése után a régi rendszert egy folyamatos ürítésű vödörszállítóra cserélték, amely három fő fejlesztést hozott magával. Először is, olyan speciális polietilén anyagú vödröket szereltünk be, amelyek ellenállóak a kopásnak és sérüléseknek, valamint anti-szorító bevonattal rendelkeznek. Ezután nehézüzemű kaparókat helyeztünk el azokon a helyeken, ahol az anyagok általában megakadnak az átrakás során. Végül frekvenciaváltókat építettünk be, így a kezelők szükség szerint pontosan beállíthatják a sebességet. A módosítások bevezetését követő eseményeket vizsgálva a létesítmény megtartotta 180 tonna/óra kapacitását, miközben az összes energiafogyasztás 18 százalékkal csökkent. Még jobb, hogy a váratlan leállások mintegy 92 százalékkal csökkentek az előzőhöz képest. Mindez jól szemlélteti, mekkora különbséget jelenthet a megfelelő anyagválasztás és mérnöki megoldások alkalmazása a mezőgazdasági nagyléptékű műveletek hatékonyabbá, megbízhatóbbá és gazdaságosabbá tételében hosszú távon.
Az internethez csatlakoztatott szenzorok azonnali betekintést nyújtanak a kosaras emelők működésébe. Például a szíjfeszítés-érzékelők észlelik a szíjcsúszást vagy túlzott igénybevételt. A hőmérséklet-figyelő eszközök akkor is jeleznek, ha a csapágyak hőmérséklete emelkedik, mielőtt valami teljesen tönkremenne. A motorterhelés-érzékelők pedig riasztják a személyzetet, amikor az energiafogyasztás hirtelen megnő, ami gyakran dugulásra vagy más mechanikai problémára utal. Mindezen adatok együttes elemzése lehetővé teszi a technikusok számára, hogy még időben beavatkozzanak. Több takarmányfeldolgozó üzem vizsgálatai azt mutatják, hogy az ilyen rendszerek bevezetésével a váratlan leállások mintegy felére csökkenthetők. A legtöbb modern irányítóközpont olyan műszerfalakkal rendelkezik, amelyek a figyelmeztetéseket súlyosságuk alapján rangsorolják. Ez azt jelenti, hogy a karbantartó csapatok pontosan tudják, hol kell elsőként kezdeniük a rendszeres ellenőrzéseket, anélkül hogy leállás után kellene keresgélniük a hibát.
A digitális ikertechológia működő másolatokat készít a valós kosaras emelőkről, amelyekhez a múltbeli adatok mellett az eszközöktől származó élő érzékelőinformációkat is felhasználja. Ezek a virtuális modellek bemutatják, hogyan teljesít a berendezés ténylegesen különböző terhelések, hőmérsékletváltozások és eltérő anyagok hatására. Képesek becsülni, hogy mikor kezdhetnek el kopni vagy hibásodni az alkatrészek, és mezőpróbák szerint kb. tízből kilencszer helyesen jósolják meg ezt. A szigorú karbantartási naptárak követése helyett a technikusok most már a gépek belső állapota alapján igazítják a karbantartási ütemterveket, ami természetes módon meghosszabbítja ezeknek az eszközöknek a hasznos élettartamát. A rendszer azt is előre kiszámítja, hogy milyen tartalékalkatrészekre lesz szükség akár több hónappal azelőtt, mint ahogy azokra ténylegesen szükség lenne – ez sok üzemnél kb. 30%-kal csökkentette a raktárköltségeket, miközben a kritikus alkatrészek mindig elérhetők maradnak. Ez a fajta előrelátás megakadályozza, hogy kisebb problémák az egész termelősort leállító komoly meghibásodásokká fajuljanak, jelentős különbséget téve olyan létesítményeknél, ahol a folyamatos működés elengedhetetlen.
A centrifugális ürítésű vödöres emelők gyorsan működnek, és ideálisak erős pelettek táplálékok szállítására, gyakran óránként több mint 250 tonnát mozgatnak meg. Kompakt méretük miatt jól alkalmazhatók olyan gyárakban is, ahol korlátozott a hely. Ugyanakkor az ürítés során nagyobb ütődést okoznak, így nem ideálisak törékeny vagy hőérzékeny anyagok esetén.
A folyamatos ürítésű emelők lassan engedik le az anyagot a vödrök között, gravitáció segítségével, másodpercenként egynél kisebb méter sebességgel, csökkentve ezzel a port és a hőtermelést. Előnyösek törékeny vagy hőérzékeny alapanyagok esetén, biztosítva a termék épségét és a munkahelyi biztonságot.
A tömegáramlás szöge, a kopásállóság, a nedvességtartalom és a részecskeméret befolyásolják a vödrös emelők tervezését. A meredekebb szögek speciális vödörformát igényelnek, míg az abrazív anyagok gyorsabb kopást okoznak, így megerősített bélelést igényelnek. A nedvességtartalom és a részecskeméret hatással van a vödrök feltöltési arányára és a kiszóródás kockázatára.
EN
