190164. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szemes anyagok tárolására
1 2 190 164 A találmány tárgya olyan anyagtakarékos, korszerű elvek alapján méretezett tároló, mely előregyártható, könnyen szerelhető és bármilyen ürítési ill, töltési móddal üzemeltethető. 5 Az étkezési és állattenyésztési célokra szolgáló szemestermények, a szemcsés építőanyagok, granulált műanyagok, stb. mennyisége az egész világon dinamikusan nő. Ezzel együtt növekszik a tárolótérigény is. Miután a gazdaságossági és minőségi szempontból a silócellákban történő tárolás a legkedvezőbb tárolási mód, a mezőgazdaság, az ipar és a kereskedelem, elsősorban ilyen tárolók építésére törekszik. Silócellák különböző szerkezeti anyagból létesít- 1 g hetők. Leginkább vasbetonból és fémből készülnek. Az utóbbi évtizedekben - rövidebb élettartamuk ellenére - egyre inkább terjednek a fémsilók. Ennek alapvető oka az, hogy - megtartva a silócellában történő tárolás minden előnyét - olcsóbbak 2Q a vasbetonsilónál. A költségcsökkenést az teszi lehetővé, hogy a konvencionális vasbeton-építészeti megoldással szemben a fémsiló konstrukciója rugalmasabban illeszthető a töltet mechanikai tulajdonságaiból adódó terhelésekhez (pl. egyenszilárdságú szerkezeti elemek kialakításával, az erőrendszerek támadási irányához és nagyságához igazodó, megbontott szerkezettel, stb.), továbbá elemei előregyárthatók, felállításakor nem építészeti, hanem szerelőipari módszereket alkalmaznak. Mindez gyorsabb, racionálisabb, végeredményben ol- 30 esőbb kivitelezést tesz lehetővé. A helyszíni felállítás gyenge pontja, hogy az előregyártott elemek összeszerelése nehézkes, több ezer csavarkötést, vagy viszonylag bonyolult kötésmódokat (hegesztés, korcolás, stb.) igényel. 35 A fémsilók többnyire a szabadban felállított építmények, ezért alkalmazásuk egyik legfontosabb feltétele a jó korrózióvédelem. Gyakran biológiailag aktív anyagokat tárolnak bennük. Az ekkor keletkező szerves savak agresszív hatása a silócella falá- 40 val és szerelvényeivel további korrózióvédelmi követelményeket támaszt. E követelmények különleges ötvözésű korrózióálló acél, vagy korrózióvédő (ón, zománc, műanyag) bevonattal ellátott szénacél alkalmazásával elvben teljesíthetők. Gyakorlati al- 45 kalmazásukat azonban korlátozza, hogy az esetek többségében a silócellában tárolt anyag értékéhez képest a korrózióálló, vagy felületvédelemmel korrózióállóvá tett acél drága. Ezért az ilyen siló megtérülési ideje esetleg elviselhetetlenül nagy. Ennek 50 csökkentésére ahol lehet, így száraz anyagok, pl. az ún. légszáraz állapotú szemestermények tárolására közönséges szénacélcellákat alkalmaznak. Ez viszont gyakori felületvédő újrafestést igényel, s ennek ellenére viszonylag gyorsan korrodál. 55 A fémsilók építéséhez számításba vehető szerkezeti anyagok közül figyelmet érdemelnek a nehézfémmentes alumíniumötvözetek. Aluminiumsilók gyártása mindenekelőtt azonban az országokban indokolt, amelyek jelentős alumíniumtermelők. 60 Az alumínium silóépítési célokra történő felhasználását az indokolja, hogy a légköri hatásoknak és a nagy szénatomszámú szerves savaknak külön festés és felületi kezelés nélkül jól ellenáll. Rendelkezik tehát mindazokkal az előnyös tulajdonságokkal, g5 amelyekkel a korrózióálló, vagy felületvédelemmel korrózióállóvá tett acélötvözetek, viszont azoknál olcsóbb. A száraz anyagok tárolóinak építéséhez használt szénacéloknál azonban drágább, s az egész alumíniumszerkezet árát tovább növeli, hogy a felhasználható alumíniumötvözet közepes szilárdságú, azaz ugyanolyan terhelések elviselésére a szénacélénál több anyag szükséges. Ezeket a hatásokat a korrózióvédő újrafestés elmaradásából adódó költségmegtakarítás egyedül nem ellensúlyozza. Ehhez korszerű méretezési és szerkesztési elvek alkalmazása szükséges. A fémsilók építéséhez felhasznált anyagmennyiség csökkentésének korszerű útja az a megoldás, amikor a silófalat érő, lefelé növekvő vízszintes terhelést az ehhez igazodó falvastagságú hengeres héj veszi fel, az ennél lényegesen nagyobb alkotó irányú terhet viszont a héjhoz kapcsolt alkotó irányú, lefelé növekvő falvastagságú oszlopok viselik. A szabadalom tárgyát képező silócella úgy használja fel az ismert, korszerű megoldásokat, hogy a kedvezőtlen hatásokat új megoldásokkal csökkenti. A silócella minden része, igy az 1 hengeres rész héja, 7 oszlopzata a cellát lefedő kúp és annak 5 gerendázata, a nyílászáró szerkezetek, és csővezetékek nehézfémmentes alumínium ötvözetből készülnek. Ez lehetővé teszi, hogy elkerüljük mind a drága korrózióálló, vagy felületvédelemmel korrózióállóvá tett acélanyagok felhasználását, mind a szénacélból készült silócellák festésének, felületvédelmének gyakori felújítását. Az alumínium-acélénál kisebb szilárdságából adódó - többlet anyagfelhasználást egy ismert és két új elv felhasználásával csökkentjük. Felhasználjuk azt az ismert megoldást, hogy a hengeres héj csak a töltet vízszintes nyomásából eredő terhelést veszi fel, az alkotóirányú terhelést a héjra kívülről felhegesztett bordák viselik. Mindkét elem egyenszilárdságú, falvastagságuk a terhelő erők növekedésének irányában nő, tehát anyagtakarékos megoldás. Új elvként alkalmazzuk a repülőgépépítés tapasztalatainak felhasználásával készült, hálós horpadást megakadályozó bordaosztást. Ez a megoldás lehetővé teszi, hogy a hálós horpadást a falvastagság növelése nélkül elkerüljük, tehát újabb anyagtakarékossági lehetőséget ad. Ugyancsak új elv a hengeres héj nyomatékmentes lehorgonyzása, célszerűen kialakított 2 csuklós elemekkel. Ez, szemben a hagyományos merev lehorgonyzással, amely elkerülhetetlenné teszi a járulékos élnyomatékból adódó falvastagságnövelést, további anyagmegtakarítást tesz lehetővé. A kialakított megoldás szerint a változó falvastagságú héjat üzemben, alumínium szalagokból hegesztjük össze, s az így elkészült, egy darabból álló palástra hegesztjük rá a változó falvastagságú, egyszerű (egyenlőszárú háromszög) alakú oszlopokat. Ugyanígy készül a silócella kúpos teteje. Az elkészült palástot, a tetőt külön-külön felcsavarjuk és összegöngyölt állapotban a szerelés helyére szállítjuk. Ezzel a megoldással lehetővé válik, hogy a palástelemek illesztése, továbbá az alumínium elemek precíziós hegesztése zárt üzemcsarnokban, szigorúan ellenőrzött üzemi körülmények között tör2