197618. lajstromszámú szabadalom • Siló, előnyösen vasbetonból, fémből vagy műanyagból és eljárás ilyen silók ürítésére
197618 A találmány olyan silóra vonatkozik, amely készülhet vasbetonból, fémből, műanyagból vagy ezek kombinációjából. A találmány tárgyát képezi továbbá egy olyan eljárás is, amely silókban tárolt anyagok ürítésére vonatkozik. A gravitációs silóürítés egyik módja, amikor a silófenéken központosán elhelyezett egyetlen nyíláson keresztül történik az ürítés. Ez esetben „tölcséres" kifolyás jön létre, amelynek következtében az anyag szétosztályozódik. A tárolóterek feltöltésekor ugyanis a nehezebb szemek igyekeznek a silócella falazata mentén elhelyezkedni, vagyis a felütközési pontjukból g xeljafalazat irányába tartanak, ezzel heterogén tömeg képződik. Ürítéskor a szemcsés anyag elsősorban a központi elhelyezkedésű térből ürül, amely alakra egy csúcsával lefelé irányuló kúphoz hasonlít. Ha a kitárolt anyag heterogén, a belőle előállított tételek képtelenek garantálni az átlagértékeket, nem felelnek meg az elvárásoknak. A szétosztályozódás, valamint a kitárolási teljesítmény növelése érdekében elterjedt az a megoldás, mikor a siló alsó részén — szimmetrikusan — több kifolyó nyíláson át történik az ürítés. Ez esetben megszűnik ugyan a szétosztályozódás, mivel tömegkifolyás alakul ki, de ez egyben azzal a következménnyel jár, hogy a tárolótérben lévő teljes anyagoszlop egyszerre mozog lefelé a kitárolási teljesítménytől függően, fgy az oldalfalakra igen nagymértékű dinamikus erők hatnak, kétszer, ötször nagyobbak, mint amekkora erőhatásokra méretezve lettek, ennél fogva a silók meghibásodtak, a betonban az acél megfolyása is bekövetkezett. Az ürítéskor fellépő erők csökkentésére javasoltak már olyan megoldást, hogy a „kárócellák" felé ablakot vésnek át és így az ürítés a „kárócelIákon" keresztül történik. A megoldás hátránya azonban, hogy a kivitelezés költségei, mint pl. a beállványozás, átvésés, betonvasak kiváltása, az ablakok rögzítése stb. igen jelentősek. Az átalakítás következtében a cellák elvesztik külön tárolási lehetőségüket, minthogy jelenleg minden cellába — a kárócellába is — önállóan más-más minőségű vagy jellegű anyag tárolható. További hátrányt jelent, hogy tárolási kapacitáscsökkenés következik be, mivel szellőzés céljából, pl. a gabonát az egyik tárolótérből a másikba át kell forgatni, ami viszont azt jelenti, hogy a legnagyobb, egybe nyitott térfogatnak megfelelő tárolóteret üresen kell hagyni. A siló teljes be- és kitárolási, valamint vezérlő rendszerét át kell tervezni és építeni, egy esetleges romlási góc könnyen átterjedhet az egybe nyitott tárolóterekbe. Üj siló építése esetén a csúszózsalus technológiát megbontaná az ablakok kiképzése stb. Az anyag homogenizálására vonatkozóan nyújtanak ismertetést, de egyben mellékhatásként a dinamikus erőhatások csökkentésével is számolnak Marcel et. Andre Reimbert szerzők (Editions Eyrolles Paris által) 1971-ben 2 1 kiadott „Silos" c. könyvükben, amikoris homogenizáló csövet alkalmaznak. A megoldás hátrányaként jelentkezik az a tény, hogy csak kisméretű celláknál alkalmazható közepes és nagy cellák esetében a ráható erők miatt igen robusztus kivitelezést igényelnének. Továbbá a csak korlátozott kitárolási teljesítményt biztosítanak és csúszózsalus kivitelezéssel a megoldás nem realizálható. A 4.449.339. lajstromszámú USA szabadalmi leírás olyan vékonyfalú silóknál alkalmazható ürítési rendszert ismertet, ahol több elemből hoznak létre egyetlen ürítőaknát. Ez lényegében függőleges és kizárólag a falazat mentén helyezkedik el. Ennek a 4 siklappal határolt ürítőaknának kb. 1/6-od része nyitott. E szabadalom szerinti megoldás célja a SDOS rendszer (side drow-off system) tökéletesítése, vagyis az oldalkitárolásos rendszernél az excentrikus erők ellensúlyozása. A találmány szerinti megoldásnál ürítéskor nem ébrednek vagy csak minimális mértékben dinamikus erők. Az oldalfalakra ható nyomóerők lényegesen csökkennek. A cellák önállósága megmarad és nem következik be tárolási kapacitáscsökkenés. Könnyen beépíthető utólag is. (Alpinista csoport a 40-50 kgos elemeket az oldalfalra Hilti csavarokkal rögzítheti, állványozás nélkül.) Könnyen kialakítható a csúszózsaluzáshoz legjobban illeszthető alakzat is. Kitároláskor az anyag nem osztályozódik szét. Az eddigi megoldásoknál egyszerűbb és olcsóbb, és bármelyik silókonstrukciónál alkalmazható. Ürítési teljesítménye változtatható, pl. illeszthető az adott tárolótér nagyságához. Bármelyik silóépítési technológiával már az építés folyamán elkészíthető, de egyszerűen és gyorsan elkészíthető utólagos beépítéssel is. Az újonnan épülő silóknál az erők nagymértékű csökkentése révén anyagmegtakarítás is jelentkezik. A találmány szerinti megoldás kulcsát az a felismerés jelentette, hogy ha a tárolótértől egy anyagoszlopot elkülönítünk, úgy, hogy csupán két vagy három oldalát határoljuk be, a másik egy vagy két oldala végig nyitott marad, (kialakítástól függően) akkor ezt az anyagoszlopot a tárolótérben lévő többi anyagtól függetlenül tudjuk mozgatni. Ehhez az szükséges, hogy az anyagoszlop megfelelő tömörséggel rendelkezzen, így nyomása képes megakadályozni, hogy e mozgó anyagoszlopba a tárolótérből bejusson anyag. A cella belső terében uralkodó nyomás és a szemek közötti súrlódás hatására a nyugvó gabona úgy viselkedik, mint egy merev test. így az anyagoszlop lefelé való mozgásakor anyagutánpótlást kizárólag a legfelső anyagrétegből kap. Következésképpen az ürítésre nem perforált csövet alkalmazunk, hanem az egyik oldalán (vagy kétoldalán) teljes hosszában nyitott ürítő aknát. A találmány tárgya tehát egyrészt olyan siló, amely előnyösen vasbetonból, fémből 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
