EINSPARUNG VON WÄRMEENERGIE

EINSPARUNG VON WÄRMEENERGIE

Sie stellt mit Abstand den wichtigsten Teil der benötigten Energie dar, und zwar etwa 95 % der Gesamtenergie.
Sie wird durch die Verbrennung des ausgewählten Kraftstoffs (Diesel oder Gas) mit dem Ziel geliefert, den Luftstrom zu erwärmen, der den Verdampfungsprozess des überschüssigen Wassers, das in dem im Trockner geladenen Getreide enthalten ist, ermöglicht.
Der Kraftstoffverbrauch pro Tonne Getreide hängt zunächst von der Gesamtmenge des zu entnehmenden Wassers und dann vom Anfangs- und Endfeuchtegehalt des Getreides ab.
Einige andere Faktoren sind jedoch von großer Bedeutung und beeinflussen den Endverbrauch erheblich.

 

Diese Faktoren sind wie folgt:
1 – Außentemperaturniveau
2 – Relative Luftfeuchtigkeit
3 – Reifegrad des Getreides
4 – Reinheitsgrad des Getreides 

Bei der Angabe des spezifischen Kraftstoffverbrauchs, d. h. wie viel Kraftstoff pro Tonne nassem Getreide, ist es üblich, sich auf die folgenden Durchschnittsbedingungen zu beziehen:
1 – Außentemperatur: Nicht unter 15 °C 
2 – Relative Luftfeuchtigkeit: Nicht mehr als 70 %.
3 – Reife des Getreides: Perfekt und vollständig
4 – Reinigung: Der Unreinheitsgrad darf nicht höher als 3 % sein.
Häufig wird neben dem Kraftstoffverbrauch pro Tonne auch die Kraftstoffmenge angegeben, die für die Verdampfung von einem Kilogramm Wasser benötigt wird.
Wir führen diese Werte in der folgenden Tabelle auf, wobei wir jedoch immer daran erinnern, dass es sich um Durchschnittswerte handelt, bei denen die Bedingungen, die von den oben genannten abweichen, auch erheblich variieren können.

Humidity % Initial/FinaTotal Kg of water to evaporate per Ton of humid grainLitre of gas oil per Ton Kcal/kg of H2O evaporated
28% – 14%16315l/Ton. – 800 Kcal/Kg H2o
24% – 14%11612l./Ton – 880 Kcal/Kg H2o
19% – 14%587l./Ton – 1.050 Kcal/Kg H2o

Es muss betont werden, dass mit abnehmender Anfangsfeuchte der spezifische Verbrauch steigt, auch wenn der absolute Verbrauch natürlich geringer ist.
Der Grund dafür ist, dass die Widerstandsfähigkeit des Getreides gegen die Freisetzung von Innenfeuchtigkeit mit abnehmender Feuchtigkeit immer stärker wird.
Aus dem gleichen Grund wäre, wenn der Trocknungsprozess auf einem niedrigeren Niveau, z. B. 12 %, beendet würde, der spezifische Verbrauch deutlich höher als der in der Tabelle angegebene.

Der Kraftstoffverbrauch kann optimiert, d. h. auf ein physiologisches Minimum reduziert werden, indem technische Lösungen eingesetzt werden, die eine maximale Effizienz ermöglichen.

 

Zu diesem Zweck benutzen wir beim PEDROTTI-Trockner:

 

  • Einen hocheffizienten Kessel (sofort heiß, sofort kalt).
  • Ein Wärmedämmsystem mit Kaltluftströmung durch einen Hohlraum, der sich zwischen der Innen- und Außenseite des Tunnels befindet, in den der Kessel selbst eingesetzt wird: ein System, durch das jeder Wärmeverlust durch die Außenwände der Kesselgruppe beseitigt werden kann.


Die Dispersion durch die Außenwände des Trockners wird durch die genaue Dimensionierung der Dicke der Getreidesäule um die Expansionskammer der Heißluft herum, die das Ergebnis einer sehr langen Testreihe ist, auf ein Minimum reduziert. Eine zu stark reduzierte Dicke würde den Luftaustritt nicht nur noch warm, sondern auch noch nicht mit Feuchtigkeit gesättigt zulassen. Andererseits würde eine übermäßige Dicke dazu führen, dass die Luft bereits mit Feuchtigkeit gesättigt ist, bevor sie den Trockner verlässt, was zur Freisetzung von Feuchtigkeit führt, während sie sich noch im Trockner selbst befindet. 
Schließlich ist die Maschine serienmäßig mit einem Schwerkraftreiniger für den Ausstoß aller schwersten Verunreinigungen während der Verarbeitung ausgestattet, wodurch der Verbrauchsanstieg durch das Vorhandensein von Materialien, die nicht zum Getreide gehören, auf ein Minimum reduziert wird. Die Maschine kann außerdem mit einem Saugreiniger (siehe „Optionen“) ergänzt werden, der bereits in der ersten Arbeitsstunde die leichtesten und flüchtigsten Verunreinigungen im feuchten Getreide gründlich reinigt. Alles, was entfernt wird, muss nicht getrocknet werden, mit einem erheblichen Vorteil in Bezug auf den Endwert des Gesamtverbrauchs.
Obwohl als Zubehör aufgeführt, wird die überwiegende Mehrheit der produzierten Maschinen mit dieser Option geliefert, was ein Beweis für ihren großen Nutzen ist.

BRENNKAMMERFÖRDERER

Für den Brennkammerförderer verwenden wir eine spezielle Konstruktion, um Wärmeverluste zu vermeiden und sicherzustellen, dass die gesamte Wärmeleistung unserer Brenner im Getreide landet. Die aus dem Ventilator kommende Luft wird in zwei verschiedene Ströme aufgeteilt, die eine Diversifizierung innerhalb der Brennkammer bewirken können. Dies sorgt für einen geringeren Thermoschock und in Verbindung mit der Qualität des für die Kammer verwendeten Stahls für eine längere Lebensdauer.

Es sind die Klappen im Inneren des Förderers, die einen perfekten Luftstrom gewährleisten, der die Wärme gleichmäßig verteilen kann. Zusätzlich erhöhen vier verschiedene Innenspiralen die Luftgeschwindigkeit, sorgen für die beste Leistung des Gebläses und senken jeden Gegendruck.

Seit 1985 verwenden wir für unsere beiden Wärmesysteme, das direkte Brandsystem und das indirekte Brandsystem mit Wärmetauscher, eine natürliche Isolierung. Mit dieser Art der Isolierung können wir eine absolute Sicherheit rund um die Maschine gewährleisten, so dass der Bediener ohne jeglichen Schutz und sicher vor Verbrennungen mit dem äußeren Teil des Brennkammerförderers in Kontakt kommen kann. Dies kann geschehen, weil es keinen Wärmeverlust aus der Brennkammer gibt und bedeutet auch, dass kein Brennstoff während des Trocknungsprozesses verschwendet wird.

EINSPARUNG MECHANISCHER ENERGIE

Mechanische Energie ist die Energie, die die Maschine für die Übertragung ihrer mechanischen Komponenten benötigt, d. h. Ventilator, Ladeschnecke, Umlauf- und Austragsschnecke, Getreidemischsystem.
Bei Maschinen, die für den kardanischen Betrieb ausgelegt sind, wird die erforderliche Energie über die Zapfwelle eines Traktors zugeführt; bei Maschinen, die für die elektrische Traktion ausgelegt sind, wird die erforderliche Energie über den Satz Elektromotoren geliefert, der an der Maschine selbst montiert ist.
Der Verbrauch an mechanischer Energie ist eine direkte Funktion der Zeit, die die Maschine benötigt, um einen kompletten Arbeitszyklus abzuschließen.
Einige Arbeitsschritte wie Beladen und Entladen sind grundsätzlich immer von gleicher Dauer. Die Trocknungsphase steht in direktem Zusammenhang mit dem Anfangsfeuchtegehalt des Getreides und dem gewünschten Endfeuchtegehalt. Die Abkühlzeit hingegen hängt überwiegend von der Außentemperatur ab.
Um den geforderten Energiebedarf auf ein Minimum zu reduzieren, werden bei den PEDROTTI-Trocknern alle Lösungen eingesetzt, die es ermöglichen, jede Getriebereibung zu dämpfen, d. h. die Verwendung von Lagern höchster Qualität (SKF), Riemenscheiben mit einem Durchmesser, der den besten Wirkungsgrad garantiert, Riemen von höchster Qualität.
Bei elektrischen Maschinen wird seit langem auf die Möglichkeit eines einzelnen Elektromotors verzichtet, und zwar zugunsten der Lösung, die für jede der vorgesehenen mechanischen Funktionen (Laden, Umluft, Lüftung) einen spezifischen Motor bereitstellt. Dies ist aus baulicher Sicht eine teurere Lösung, die sich aber im Hinblick auf die Gesamtqualität der Maschine, die mechanisch einfacher und wartungsfreundlicher ist, und im Hinblick auf den Stromverbrauch lohnt, da immer nur die Motoren arbeiten, die die Arbeitsphase erfordert.

 

Um das Niveau der aufgenommenen Energie zu optimieren, erinnern wir auch an Folgendes:

  1. Die Elektromotoren sind alle um mindestens 20 % gegenüber der maximalen Belastung, der sie ausgesetzt sind, überdimensioniert. Diese Lösung verhindert jede Form von Überhitzung und optimiert so den Wirkungsgrad.
  2. Es werden nur hocheffiziente Motoren der Kategorie IE3 (High Efficiency) gemäß der europäischen Verordnung (EG) 640/2009 verwendet.

Der spezifische Energieverbrauch (Energie pro Tonne), ausgedrückt in der vom Traktor benötigten Dieselmenge oder in der von den elektrischen Maschinen aufgenommenen kW-Menge, ist indikativ wie folgt:

It is the energy required by the machine to move its mechanical components, that is to say: ventilator; loading screw conveyor; cycling and unloading screw conveyor; grain mixing system.

For those machines that work with shaft transmissions, the energy comes from the PTO of a tractor. For those machines that work with electric traction, the energy comes from the motor-kit installed on the machine.

The consumption of mechanical energy depends on the time the machine needs to complete one work-cycle.

Some stages of the process, such as loading and unloading, always have the same length. On the contrary, the duration of the drying stage is directly connected with the initial humidity percentage of the grain and with the final humidity percentage you want to achieve; The cooling time instead largely depends from the outer temperature.

To reduce at minimum the level of the energy that you need, Pedrotti Dryers take all the measures that permit to reduce the friction in the transmission: high-quality bearing (SKF); pulleys with a diameter that assures the best efficiency of the transmission; high-quality belts.

Since we have abandoned the idea of using a single electric motor on the electric machines, we preferred to install a specific motor for each mechanical function of the machine (upload, batch cycle, ventilation). This solution is more expensive to build, but it improves the quality of the machine dramatically. As a result, the machine’s mechanism and its maintenance are simpler, and the machine absorbs less power because the motors of each stage of the process work one at a time.

To optimize the level of absorbed energy, we want to remember you that:

  1. All electric motors are at least 20% oversized concerning the maximum load they can sustain. This solution prevents any overheating and improves the machine’s performance.
  2. We only use IE3 high-efficiency motors whose employment is moreover compulsory since 2015 in accordance with the European law CE 640/2009.

The specific consumption of energy (energy per ton.) – expressed with the quantity of gas oil required by the tractor or by the quantity of Kw absorbed by the electric machines – is approximately the following:

Reduction humidity’s pointsPTO Machines litre/tonElectric Machines Kw/Ton
15% 2,07,5
10%1,55,5
5%1,04,0