BR102021013904A2 - AIR FLOW HUMIDITY CORRECTION EQUIPMENT AND METHOD APPLIED IN THE AERATION PROCESS - Google Patents

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BR102021013904A2
BR102021013904A2 BR102021013904-8A BR102021013904A BR102021013904A2 BR 102021013904 A2 BR102021013904 A2 BR 102021013904A2 BR 102021013904 A BR102021013904 A BR 102021013904A BR 102021013904 A2 BR102021013904 A2 BR 102021013904A2
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BR102021013904-8A
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Inventor
Ricardo De Souza Eckel
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Controlaar Desenvolvimento Industrial Ltda
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Abstract

A presente patente de invenção refere-se a um equipamento e um método de correção da umidade relativa do ar o qual é insuflado para o interior de um silo de armazenagem de grãos durante o processo de aeração. Referido equipamento e método ora inovado, são utilizados, mais especificamente, para influenciar o microclima de tal modo a evitar a super secagem da massa de grãos durante os processos de aeração de manutenção, e viabilizar a realização da aeração corretiva, mesmo em períodos que as condições psicrométricas estejam diferentes das indicadas, visando a homogeneização do teor de umidade do produto armazenado.

Figure 102021013904-8-abs
The present invention patent refers to an equipment and a method for correcting the relative humidity of the air which is blown into the interior of a grain storage silo during the aeration process. Said equipment and innovative method are used, more specifically, to influence the microclimate in such a way as to avoid super-drying of the grain mass during the maintenance aeration processes, and to enable corrective aeration to be carried out, even in periods when the psychrometric conditions are different from those indicated, aiming at homogenizing the moisture content of the stored product.
Figure 102021013904-8-abs

Description

EQUIPAMENTO E MÉTODO DE CORREÇÃO DE UMIDADE DO FLUXO DE AR APLICADO EM PROCESSO DE AERAÇÃOAIR FLOW HUMIDITY CORRECTION EQUIPMENT AND METHOD APPLIED IN THE AERATION PROCESS

[001] A presente patente de invenção refere-se a um equipamento e um método de correção da umidade relativa do ar o qual é insuflado para o interior de um silo de armazenagem de grãos durante o processo de aeração.[001] This patent relates to equipment and a method of correcting the relative humidity of the air which is blown into a grain storage silo during the aeration process.

[002] Referido equipamento e o método ora inovado, são utilizados, mais especificamente, para influenciar o microclima da massa de grãos de tal modo a evitar a super secagem e viabilizar a realização de aeração corretiva, mesmo em períodos que a umidade relativa do ar ambiente esteja diferente da ideal para tal operação.[002] Said equipment and the innovative method are used, more specifically, to influence the microclimate of the grain mass in such a way as to avoid super drying and enable corrective aeration, even in periods when the relative humidity of the air environment is different from the ideal for such operation.

Histórico da invençãohistory of invention

[003] Durante o período de armazenagem, os grãos armazenados em silos passam por alguns fenômenos que interferem diretamente no seu peso e qualidade. Tais fenômenos podem ocorrer de forma natural, se o acondicionamento não estiver adequado, como também podem se desencadear pelo manejo equivocado, seja por limitação cognitiva ou tecnológica do armazenador.[003] During the storage period, the grains stored in silos undergo some phenomena that directly interfere with their weight and quality. Such phenomena can occur naturally, if the packaging is not adequate, but they can also be triggered by wrong handling, either by cognitive or technological limitations of the storer.

[004] Focos de aumento de temperatura dentro da massa de grãos, geralmente são indícios de excesso de umidade, os quais podem ser dos próprios grãos ou mesmo de concentrações de impurezas. Estas ocorrências, provocam uma aceleração na taxa de respiração dos grãos e consequentemente na perda de matéria seca, que no caso é usada como combustível no processo. Em casos mais críticos, onde a massa de grãos permanece por longos períodos nestas condições, pode ocorrer uma deterioração parcial ou até mesmo total da carga armazenada.[004] Focuses of increased temperature within the mass of grains are usually indications of excess moisture, which may be from the grains themselves or even concentrations of impurities. These occurrences cause an acceleration in the respiration rate of the grains and consequently in the loss of dry matter, which in this case is used as fuel in the process. In more critical cases, where the grain mass remains for long periods under these conditions, a partial or even total deterioration of the stored load may occur.

[005] Para evitar esta deterioração, interrompendo estes ciclos indesejáveis, é conhecido no estado da técnica, os sistemas de aeração aplicados em silos de armazenamento de grãos, de modo a controlar a temperatura da massa de grãos. Desta forma, o ar ao ser insuflado dissipa o calor e a umidade dos pontos mais quentes, diminuindo as taxas de respiração.[005] To avoid this deterioration, interrupting these undesirable cycles, it is known in the state of the art, the aeration systems applied in grain storage silos, in order to control the temperature of the grain mass. In this way, when the air is insufflated, it dissipates heat and humidity from the hottest spots, reducing breathing rates.

[006] Como os grãos são higroscópicos, ou seja, têm a capacidade de trocar água com o meio em que estão armazenados, deve-se ter certos cuidados ao manejar os sistemas de aeração, já que, dependendo das condições do ar insuflado para o interior do silo, pode acabar comprometendo o peso de parte da carga armazenada, em função de dissipar mesmo um foco de calor.[006] As the grains are hygroscopic, that is, they have the ability to exchange water with the medium in which they are stored, certain care must be taken when handling the aeration systems, since, depending on the conditions of the air supplied to the inside the silo, can end up compromising the weight of part of the stored cargo, due to dissipating even a focus of heat.

[007] No estado da técnica, estes sistemas de aeração captam 0 ar do ambiente externo e o insufla para o interior do silo, porém, como são totalmente dependentes das condições climáticas externas, podem acabar provocando uma reação indesejada, como a super secagem de parte da carga que não precisaria estar sendo aerada.[007] In the state of the art, these aeration systems capture air from the external environment and blow it into the silo, however, as they are totally dependent on external climatic conditions, they may end up causing an unwanted reaction, such as super drying of part of the load that would not need to be aerated.

[008] Desta forma, caso o ar esteja com baixa umidade relativa, os grãos aerados terão sua massa total reduzida em função da perda de água, o que desvantajosamente, acarreta em perdas econômicas, uma vez que a perda de água reflete diretamente na perda de peso. A condição inversa ainda é pior, pois nos casos em que o ar esteja com a umidade relativa alta demais, os grãos aerados, além de perder peso, em função da perda de matéria seca devido a aceleração nas taxas de respiração, ainda podem perder a qualidade sanitária e nutricional, uma vez que expostos a condições favoráveis para o desenvolvimento de fungos, bactérias e insetos, também acarretando em perdas econômicas.[008] Thus, if the air has low relative humidity, the aerated grains will have their total mass reduced due to the loss of water, which disadvantageously leads to economic losses, since the loss of water directly reflects the loss of weight. The inverse condition is even worse, because in cases where the relative humidity is too high, the aerated grains, in addition to losing weight, due to the loss of dry matter due to the acceleration in the respiration rates, can still lose the sanitary and nutritional quality, since they are exposed to favorable conditions for the development of fungi, bacteria and insects, also resulting in economic losses.

[009] Com ο intuito de reduzir estes impactos, ao longo dos anos, soluções foram incorporadas ao estado da técnica. Uma destas soluções foi automatizar o sistema de aeração com a instalação uma estação de monitoramento das condições psicrométricas interligado ao sistema que liga e desliga os ventiladores de aeração, de modo a permitir o funcionamento desta apenas em determinados períodos do dia, quando as condições do ar estão mais próximas das ideais.[009] In order to reduce these impacts, over the years, solutions have been incorporated into the state of the art. One of these solutions was to automate the aeration system by installing a station to monitor the psychrometric conditions interconnected to the system that turns the aeration fans on and off, in order to allow its operation only at certain times of the day, when the air conditions are closer to ideals.

[010] Entretanto, de maneira desvantajosa, estas soluções ainda são dependentes das condições do ar ambiente. Assim, para evitar a super secagem ou o umedecimento excessivo dos grãos, deve-se aguardar as condições climáticas ideais para ligar o sistema de aeração, o que dependendo da época do ano e da região, pode demorar demasiadamente para ocorrer ou até mesmo nem ocorrer. Desta forma, em casos onde as condições da massa grãos atinjam um nível crítico, no balanço das perdas ainda é preferível ligar o sistema de aeração mesmo que as condições climáticas não sejam as ideais.[010] However, disadvantageously, these solutions are still dependent on ambient air conditions. Thus, to avoid super drying or excessive wetting of the grains, one must wait for the ideal climatic conditions to turn on the aeration system, which depending on the time of year and region, may take too long to occur or even not occur at all. . In this way, in cases where the conditions of the grain mass reach a critical level, in the balance of losses, it is still preferable to turn on the aeration system even if the climatic conditions are not ideal.

[011] Um avanço do estado da técnica, são os sistemas que resfriam o ar antes de ser insuflado para o interior do silo, tais sistemas utilizam equipamentos de refrigeração como “grandes aparelhos de ar condicionado” para reduzir a temperatura do ar. De fato, o resfriamento dos grãos é um processo muito eficiente no que diz respeito a conservação. Depois de resfriados os grãos mantém sua taxa de respiração bem baixa, o que desacelera muito as perdas de matéria seca. Sendo assim pode-se dizer que após o processo de resfriamento não será mais necessário o uso dos sistemas de aeração no produto resfriado. Estes sistemas tem um custo de aquisição bastante elevado e também demandam um alto consumo energético, dois pontos que podem pesar razoavelmente na hora de calcular os ganhos com o seu uso. Outro ponto a ser observado é que em tais sistemas não é possível ajustar a umidade relativa do ar que é refrigerado e insuflado na massa de grãos, os aparelhos vêm de fábrica com uma regulagem fixa que se deve a algumas limitações físicas de projeto, e os usuários não tem como regular este parâmetro. Contudo, mesmo que fosse integrada uma regulagem de umidade relativa do ar ao conceito, a utilização do mesmo para homogeneização do teor de umidade da massa seria com certeza inviabilizada pelo alto custo energético demandado pelo aparelho, que para tal deveria ficar ligado por muito mais tempo do que atualmente, como sendo utilizado somente para resfriamento.[011] An advance in the state of the art are systems that cool the air before it is blown into the silo, such systems use refrigeration equipment such as "large air conditioners" to reduce the air temperature. In fact, grain cooling is a very efficient process as far as conservation is concerned. After cooling, the grains keep their respiration rate very low, which greatly slows down dry matter losses. Therefore, it can be said that after the cooling process, it will no longer be necessary to use aeration systems in the cooled product. These systems have a very high acquisition cost and also demand a high energy consumption, two points that can reasonably weigh when calculating the gains from their use. Another point to be noted is that in such systems it is not possible to adjust the relative humidity of the air that is refrigerated and blown into the grain mass, the devices come from the factory with a fixed setting that is due to some physical design limitations, and the users cannot adjust this parameter. However, even if a relative humidity regulation were integrated into the concept, its use to homogenize the moisture content of the dough would certainly be unfeasible due to the high energy cost demanded by the device, which would have to be turned on for much longer. than at present, as being used only for cooling.

[012] Já outros sistemas do estado da técnica, incorporam um sistema umidificador de ar disposto na entrada do silo, o qual aumenta a umidade do ar insuflado para o interior do silo, de modo a controlar simultaneamente a temperatura e a umidade interna do silo e da massa grãos.[012] Other state-of-the-art systems, on the other hand, incorporate an air humidifier system arranged at the entrance of the silo, which increases the humidity of the air blown into the silo, in order to simultaneously control the temperature and the internal humidity of the silo and grain mass.

[013] Um exemplo do estado da técnica é o documento de patente brasileiro BR102012026811-6, intitulado “Aperfeiçoamento introduzido em equipamento de aeração com ar externo para silos de alimento in natura”, o qual revela um sistema dotado de sensores no interior e no exterior de um silo para monitoramento da temperatura e umidade relativa do ar, um filtro para retenção de particulado suspenso no ar, um ventilador de aeração disposto entre um nebulizador e o silo.[013] An example of the state of the art is the Brazilian patent document BR102012026811-6, entitled “Improvement introduced in aeration equipment with external air for in natura food silos”, which reveals a system equipped with sensors inside and outside outside of a silo for monitoring the temperature and relative humidity of the air, a filter to retain particles suspended in the air, an aeration fan arranged between a nebulizer and the silo.

[014] Entretanto, tal aperfeiçoamento incorpora complexidade ao sistema de aeração, já que necessita de uma série de sensores e outros componentes, tais como dispositivo de eliminação de água líquida, funis de coleta de água. Além disso, o aperfeiçoamento apresentado no documento de patente brasileiro, revela uma ineficiência termodinâmica devido o ventilador estar disposto entre o nebulizador e o silo, o que acarreta em um aumento de temperatura do ar que já passou pelo nebulizador, ou seja, depois do ar ser tratado ele passa pelo ventilador e perde umidade relativa em função do aumento da temperatura, já que existe o atrito do ar com as pás do ventilador de aeração.[014] However, such improvement adds complexity to the aeration system, as it requires a series of sensors and other components, such as liquid water disposal device, water collection funnels. In addition, the improvement presented in the Brazilian patent document reveals a thermodynamic inefficiency due to the fan being arranged between the nebulizer and the silo, which leads to an increase in the temperature of the air that has already passed through the nebulizer, that is, after the air to be treated, it passes through the fan and loses relative humidity due to the increase in temperature, since there is friction between the air and the blades of the aeration fan.

[015] Ainda de maneira desvantajosa, o documento de patente brasileiro BR102012026811-6, propõe um equipamento dotado de um dispositivo com sprays de nebulização centrífuga, o qual fornece gotículas de água. Dessa forma, a umidificação do ar por meio de gotículas é ineficiente para esta aplicação, em função de que, parte destas gotículas não conseguem se transformar em vapor de água, antes de atingir a massa de grãos, como consequência, o que acaba atingindo a massa de grãos é água e não vapor de água, o que acaba elevando em demasia a umidade superficial dos grãos e consequentemente a umidade relativa do microclima, o que irá desencadear o processo de aquecimento, aceleração da taxa de respiração e criar um ambiente propício para a proliferação de fungos e insetos.[015] Still disadvantageously, the Brazilian patent document BR102012026811-6 proposes equipment equipped with a device with centrifugal nebulization sprays, which provides water droplets. Thus, air humidification by means of droplets is inefficient for this application, as part of these droplets cannot transform into water vapor before reaching the grain mass, as a consequence, which ends up reaching the grain mass is water and not water vapor, which ends up raising the surface moisture of the grains too much and consequently the relative humidity of the microclimate, which will trigger the heating process, accelerate the respiration rate and create an environment conducive to proliferation of fungi and insects.

[016] Com o objetivo de superar os inconvenientes do estado da técnica, a presente invenção refere-se a um equipamento e método de correção de umidade relativa do ar a ser insuflado para o interior de um silo de armazenagem de grãos durante o processo de aeração, de modo que a influência deste no microclima não ocasione a super secagem nos casos de aeração de manutenção e também viabilize as operações de aeração corretiva mesmo em períodos em que as condições psicrométricas estejam fora das faixas adequadas, visando a homogeneização do teor de umidade do produto armazenado.[016] In order to overcome the drawbacks of the state of the art, the present invention refers to an equipment and method of correction of relative humidity of the air to be blown into the interior of a grain storage silo during the process of aeration, so that its influence on the microclimate does not cause overdrying in cases of maintenance aeration and also makes corrective aeration operations possible even in periods when the psychrometric conditions are outside the appropriate ranges, aiming at homogenizing the moisture content of the stored product.

[017] Dessa forma, um objetivo da presente invenção é prover um equipamento de correção de umidade relativa do ar dotado de pelo menos dois conjuntos de placas evaporativas e um sistema hidráulico de irrigação controlada dos referidos conjuntos de placas evaporativas que ficam enclausuradas no interior do dito equipamento de correção de umidade relativa do ar. Cada conjunto de placas evaporativas, suporta uma velocidade máxima de passagem do ar insuflada pelo ventilador, garantindo uma vaporização da água, aumentando a eficiência do processo de correção da umidade do ar.[017] Thus, an objective of the present invention is to provide a relative humidity correction equipment equipped with at least two sets of evaporative plates and a hydraulic system for controlled irrigation of said sets of evaporative plates that are enclosed inside the said relative humidity correction equipment. Each set of evaporative plates supports a maximum speed of passage of air supplied by the fan, ensuring water vaporization, increasing the efficiency of the air humidity correction process.

[018] Além disso, cada conjunto de placas evaporativas eliminam a possibilidade do arraste de gotículas de água juntamente com o ar insuflado para o interior do silo, o que evita o umedecimento excessivo dos grãos, e consequentemente a formação de blocos maciços que entopem a saída do silo.[018] In addition, each set of evaporative plates eliminate the possibility of dragging water droplets along with the insufflated air into the silo, which prevents excessive wetting of the grains, and consequently the formation of massive blocks that clog the exit from the silo.

[019] Um outro objetivo da presente invenção é prover um equipamento de correção de umidade relativa do ar que seja disposto entre o ventilador e o silo de armazenamento, o que vantajosamente permite que o ventilador promova uma pressão positiva no fluxo de ar insuflado para o interior do equipamento de correção de umidade relativa do ar, possibilitando ao sistema de aeração alcançar com precisão e eficiência às faixas de umidade relativa ideais para cada tipo de grão armazenado.[019] Another objective of the present invention is to provide a relative humidity correction equipment that is arranged between the fan and the storage silo, which advantageously allows the fan to promote a positive pressure in the air flow blown to the inside the relative humidity correction equipment, enabling the aeration system to accurately and efficiently reach the ideal relative humidity ranges for each type of stored grain.

[020] Além disso, o fato de o equipamento de correção de umidade relativa do ar estar disposto entre o ventilador e o silo, garante uma maior eficiência no processo de aeração corretiva, uma vez que o ar que chega ao silo é o que sai diretamente do equipamento de correção de umidade, evitando que este se aqueça com o atrito das pás do ventilador antes de alcançar a massa de grãos.[020] In addition, the fact that the relative humidity correction equipment is arranged between the fan and the silo, ensures greater efficiency in the corrective aeration process, since the air that arrives at the silo is what leaves directly from the moisture correction equipment, preventing it from heating up with the friction of the fan blades before reaching the grain mass.

[021] Um outro objetivo da presente invenção é prover um equipamento de correção de umidade relativa do ar dotado de uma estrutura móvel de deslocamento dos conjuntos de placas evaporativas, o que vantajosamente permite um acesso rápido e seguro aos conjuntos de placas evaporativas, reduzindo o tempo de manutenção preventiva e corretiva, bem como a substituição de quaisquer placas evaporativas.[021] Another objective of the present invention is to provide a relative humidity correction equipment equipped with a mobile structure for displacement of the evaporative plate sets, which advantageously allows quick and safe access to the evaporative plate sets, reducing the preventive and corrective maintenance time, as well as the replacement of any evaporative plates.

[022] São apresentadas a seguir figuras esquemáticas de uma realização particular da invenção, cujas dimensões e proporções não são necessariamente as reais, pois as figuras têm apenas a finalidade de apresentar didaticamente seus diversos aspectos, cuja abrangência de proteção está determinada apenas pelo escopo da reivindicação anexa.[022] Below are schematic figures of a particular embodiment of the invention, whose dimensions and proportions are not necessarily the real ones, as the figures are only intended to didactically present its various aspects, whose scope of protection is determined only by the scope of the attached claim.

Breve descrição dos desenhosBrief description of the drawings

[023] Figura 1 ilustra uma vista da disposição construtiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar integrado a um ventilador (1) e a um silo (3).[023] Figure 1 illustrates a view of the constructive arrangement of the equipment (2) for correction of the relative humidity of the air integrated into a fan (1) and a silo (3).

[024] Figuras 2 e 2A ilustram uma vista frontal e uma vista perspectiva, respectivamente, do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar conectado às coifas (4a e 4b) de interligação com o ventilador (1) e o silo (3).[024] Figures 2 and 2A illustrate a front view and a perspective view, respectively, of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air connected to the hoods (4a and 4b) of interconnection with the fan (1) and the silo ( 3).

[025] Figura 3 ilustra uma vista superior do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando os conjuntos de placas evaporativas (20 e 21), conjunto de irrigadores (503) e conjunto de calhas (513).[025] Figure 3 illustrates a top view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing the sets of evaporative plates (20 and 21), set of sprinklers (503) and set of gutters (513).

[026] Figura 3A ilustra uma vista superior em perspectiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando os conjuntos de placas evaporativas (20 e 21) deslocados para o exterior do dito equipamento (2), bem como, a disposição do sistema hidráulico (5), preferencialmente, alocado no interior do equipamento (2).[026] Figure 3A illustrates a top perspective view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing the sets of evaporative plates (20 and 21) moved to the outside of said equipment (2), as well as the layout of the hydraulic system (5), preferably allocated inside the equipment (2).

[027] Figura 3B ilustra uma vista superior em perspectiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando os conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22).[027] Figure 3B illustrates a top perspective view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing the sets of evaporative plates (20, 21 and 22).

[028] Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando uma estrutura móvel (6) de deslocamento dos conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22).[028] Figure 4 illustrates a perspective view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing a mobile structure (6) for displacement of the sets of evaporative plates (20, 21 and 22).

[029] Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando as características construtivas da estrutura móvel (6).[029] Figure 5 illustrates a perspective view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing the constructive characteristics of the mobile structure (6).

[030] Figura 5A ilustra uma vista parcial ampliada, da estrutura móvel (6), evidenciando a coluna (60), a viga (62), o braço articulado (61) e a roldana (63).[030] Figure 5A illustrates a partial enlarged view of the mobile structure (6), showing the column (60), the beam (62), the articulated arm (61) and the pulley (63).

[031] Figura 5B ilustra uma vista parcial ampliada da figura 5A com destaque para um ponto de articulação (620), trava (621) e viga (62) da estrutura móvel (6).[031] Figure 5B illustrates a partial enlarged view of Figure 5A highlighting a pivot point (620), latch (621) and beam (62) of the mobile structure (6).

[032] Figura 5C ilustra uma vista parcial ampliada da figura 5a, com destaque para coluna (60) dotada de uma cavidade (601) de deslizamento de pinos (610) do braço articulado (61).[032] Figure 5C illustrates a partial enlarged view of Figure 5a, highlighting the column (60) equipped with a cavity (601) for sliding pins (610) of the articulated arm (61).

[033] Figura 6 ilustra uma vista superior em perspectiva do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, evidenciando os conjuntos de placas evaporativas (20 e 21) deslocados para o exterior do dito equipamento (2), bem como, a disposição do sistema hidráulico (5), preferencialmente, alocado no interior do equipamento (2).[033] Figure 6 illustrates a top perspective view of the equipment (2) for correcting the relative humidity of the air, showing the sets of evaporative plates (20 and 21) moved to the outside of said equipment (2), as well as the layout of the hydraulic system (5), preferably allocated inside the equipment (2).

[034] Figura 6A ilustra uma vista frontal do equipamento (2) de correção da umidade relativa do ar, com destaque para as características construtivas da estrutura móvel (6).[034] Figure 6A illustrates a front view of the equipment (2) for correction of relative humidity, highlighting the constructive characteristics of the mobile structure (6).

[035] Figura 6B ilustra uma vista isométrica do sistema hidráulico (5) de alimentação do conjunto de irrigadores (503) e conjunto de calhas (513).[035] Figure 6B illustrates an isometric view of the hydraulic system (5) feeding the set of sprinklers (503) and set of gutters (513).

[036] Figura 7 ilustra um diagrama de blocos do método de correção da umidade relativa do ar.[036] Figure 7 illustrates a block diagram of the relative humidity correction method.

Descrição detalhadaDetailed Description

[037] De acordo com as figuras anexas, a presente patente de invenção revela um equipamento (2) de correção da umidade relativa do fluxo de ar, o qual é insuflado para o interior de um silo (3) de armazenagem de grãos durante o processo de aeração, de tal modo a influenciar o microclima evitando a super secagem da massa de grãos, além de viabilizar a realização da aeração corretiva, mesmo em dias em que a umidade relativa do ar externo esteja diferente da ideal para ser insuflada para o interior do silo (3).[037] According to the attached figures, this patent discloses an equipment (2) for correcting the relative humidity of the air flow, which is inflated into a grain storage silo (3) during the aeration process, in such a way as to influence the microclimate, avoiding over-drying of the grain mass, in addition to enabling corrective aeration, even on days when the relative humidity of the outside air is different from the ideal to be blown into the interior of the silo (3).

[038] Conforme ilustrado nas figuras 1, 2 e 2A, o equipamento (2) de correção de umidade é disposto entre o ventilador (1) de aspiração e insuflação do ar ambiente, e o silo (3) de armazenamento de grãos, conectados por meio de coifas (4a e 4b). Preferencialmente, o ventilador (1) é integrado ao equipamento (2) por meio da coifa (4a), enquanto o silo (3) é integrado ao equipamento (2) por meio da coifa (4b).[038] As shown in figures 1, 2 and 2A, the humidity correction equipment (2) is arranged between the fan (1) for aspiration and insufflation of ambient air, and the silo (3) for grain storage, connected by means of hoods (4a and 4b). Preferably, the fan (1) is integrated into the equipment (2) through the hood (4a), while the silo (3) is integrated into the equipment (2) through the hood (4b).

[039] Esta disposição, permite que o ventilador (1) promova uma pressão positiva no fluxo de ar insuflado para o equipamento (2) de correção de umidade, além de garantir uma maior eficiência no processo de aeração corretiva, já que os ventiladores dispostos entre o equipamento e o silo, do estado da técnica, causam um aumento na temperatura em cerca de 3 graus em função do atrito do ar com as pás do ventilador, desfazendo parcialmente o trabalho que o equipamento de correção realizou.[039] This arrangement allows the fan (1) to promote a positive pressure in the air flow blown to the humidity correction equipment (2), in addition to ensuring greater efficiency in the corrective aeration process, since the fans arranged between the equipment and the silo, state of the art, cause an increase in temperature of about 3 degrees due to the friction of the air with the fan blades, partially undoing the work that the correction equipment performed.

[040] O equipamento (2) de correção de umidade compreende um processador que está operacionalmente associado a um painel de controle (C) dotado de um CLP (7) e uma IHM dispostos no referido painel de controle (C). Será compreendido que CLP se refere ao um controlador lógico programável, enquanto que o IHM se refere a interface homem máquina.[040] The humidity correction equipment (2) comprises a processor that is operationally associated with a control panel (C) equipped with a PLC (7) and an HMI arranged in said control panel (C). It will be understood that PLC refers to a programmable logic controller, while HMI refers to a human machine interface.

[041] Ainda de acordo com a figura 1, o silo (3) compreende um conjunto de sensores de temperatura (30) que monitorara a temperatura da massa de grãos armazenada no interior do silo (3). Desta forma, o conjunto de sensores de temperatura (30) é responsável por monitorar o surgimento de focos de calor, uma vez que estes indicam que existe algum problema em parte da carga, e permanecer nesta condição por longos períodos de tempo, pode comprometê-la comercial e sanitariamente.[041] Still according to figure 1, the silo (3) comprises a set of temperature sensors (30) that will monitor the temperature of the grain mass stored inside the silo (3). In this way, the set of temperature sensors (30) is responsible for monitoring the appearance of hot spots, since these indicate that there is a problem in part of the load, and remaining in this condition for long periods of time can compromise it. commercially and sanitary.

[042] De acordo com as figuras 3 e 3A, o equipamento (2) de correção de umidade compreende um primeiro conjunto de placas evaporativas (20), um segundo conjunto de placas evaporativas (21) e um sistema hidráulico (5) de irrigação controlada das referidas placas evaporativas (20 e 21), as quais ficam enclausuradas no interior do equipamento (2).[042] According to figures 3 and 3A, the humidity correction equipment (2) comprises a first set of evaporative plates (20), a second set of evaporative plates (21) and a hydraulic system (5) for irrigation control of said evaporative plates (20 and 21), which are enclosed inside the equipment (2).

[043] O primeiro conjunto de placas evaporativas (20) é disposto perpendicularmente em relação ao fluxo de ar insuflado pelo ventilador (1) e promove a homogeneização da velocidade de entrada do fluxo de ar, além de ser um meio auxiliar de umidificação do ar.[043] The first set of evaporative plates (20) is arranged perpendicular to the air flow blown by the fan (1) and promotes homogenization of the air flow inlet velocity, in addition to being an auxiliary means of air humidification .

[044] Já o segundo conjunto de placas evaporativas (21) de umidificação do ar, é disposto em ângulo em relação ao primeiro conjunto de placas evaporativas (20), de modo que a angulação do dito segundo conjunto de placas evaporativas (21) é entre 25 e 35 graus, sendo preferencialmente 30 graus, o que garante que o ar passe através de toda a extensão do segundo conjunto de placas evaporativas (21), além de permitir uma redução do tamanho do equipamento (2), necessitando menor espaço de instalação.[044] The second set of evaporative plates (21) for air humidification, is arranged at an angle to the first set of evaporative plates (20), so that the angle of said second set of evaporative plates (21) is between 25 and 35 degrees, preferably 30 degrees, which ensures that the air passes through the entire length of the second set of evaporative plates (21), in addition to allowing a reduction in the size of the equipment (2), requiring less space installation.

[045] As placas evaporativas do primeiro e segundo conjunto (20 e 21) podem ser fabricadas em celulose, alumínio, cerâmica, argila, materiais rochosos, entre outros materiais equivalentes que promovem o aumento da área de contato do ar com a água do sistema hidráulico (5). Cada tipo de placa evaporativa suporta uma velocidade máxima de passagem do ar tornando-as eficientes na vaporização da água e eliminando a possibilidade do arraste de gotículas juntamente com o ar insuflado para o interior do silo (3), já que estas (as gotículas de água) podem umedecer excessivamente as camadas inferiores da massa de grãos.[045] The evaporative plates of the first and second sets (20 and 21) can be made of cellulose, aluminum, ceramics, clay, rocky materials, among other equivalent materials that promote an increase in the contact area of the air with the water in the system hydraulic (5). Each type of evaporative plate supports a maximum speed of passage of air, making them efficient in vaporizing water and eliminating the possibility of dragging droplets along with the insufflated air into the silo (3), since these (the droplets of water) can excessively wet the lower layers of the grain mass.

[046] De acordo com a figura 3B, o equipamento (2), opcionalmente, compreende pelo menos uma terceira placa evaporativa (22) ou um terceiro conjunto de placas evaporativas (22), dispostas após o segundo conjunto de placas evaporativas (21). Desta forma, cada placa evaporativa (22) atua como uma máscara de retenção de eventuais gotículas de água que não evaporam ao passar pelo segundo conjunto de placas evaporativas (21).[046] According to figure 3B, the equipment (2), optionally, comprises at least a third evaporative plate (22) or a third set of evaporative plates (22), arranged after the second set of evaporative plates (21) . In this way, each evaporative plate (22) acts as a retention mask for eventual water droplets that do not evaporate when passing through the second set of evaporative plates (21).

[047] Conforme figura 6B, é ilustrado o sistema de hidráulico (5) que compreende uma primeira rede hidráulica (50) de irrigação do primeiro conjunto de placas evaporativas (20) e uma segunda rede hidráulica (51) de irrigação do segundo conjunto de placas evaporativas (21). Preferencialmente, ο sistema de hidráulico (5) compreende um reservatório de água (52), o qual abastece as redes hidráulicas (50 e 51), porém será compreendido que o sistema de hidráulico (5) pode ser interligado diretamente com o sistema de abastecimento público ou privado da região ou da propriedade, onde o equipamento (2) de correção de umidade está instalado.[047] As shown in figure 6B, the hydraulic system (5) is illustrated, comprising a first hydraulic network (50) for irrigation of the first set of evaporative plates (20) and a second hydraulic network (51) for irrigation of the second set of evaporative plates (21). Preferably, the hydraulic system (5) comprises a water reservoir (52), which supplies the hydraulic networks (50 and 51), but it will be understood that the hydraulic system (5) can be directly interconnected with the supply system public or private sector of the region or property, where the humidity correction equipment (2) is installed.

[048] Assim, a primeira rede hidráulica (50) é dotada de pelo menos uma bomba (500), dutos (501) de ligação fluida com pelo menos um conjunto de irrigadores (503) dotados de uma pluralidade de aberturas (504) dispostas e direcionadas sobre o primeiro conjunto de placas evaporativas (20). Já a segunda rede hidráulica (51) é dotada de pelo menos uma bomba (510), dutos (511) de ligação fluida com pelo menos uma válvula controle de fluxo (512), com um conjunto de calhas (513) dotadas de uma pluralidade de canais (514) dispostos e direcionados sobre o segundo conjunto de placas evaporativas (21).[048] Thus, the first hydraulic network (50) is provided with at least one pump (500), fluid connection ducts (501) with at least one set of irrigators (503) provided with a plurality of openings (504) arranged and directed over the first set of evaporative plates (20). The second hydraulic network (51) is provided with at least one pump (510), fluid connection ducts (511) with at least one flow control valve (512), with a set of gutters (513) provided with a plurality of channels (514) arranged and directed over the second set of evaporative plates (21).

[049] A válvula controle de fluxo (512) da segunda rede hidráulica (51), é controlada automaticamente por meio do CLP (7), de modo a ajustar a vazão da água, de acordo com os parâmetros coletados por meio de um sensor termo-higrômetro (300), para monitorar as condições psicrométricas do ar no plenum do silo (3).[049] The flow control valve (512) of the second hydraulic network (51) is automatically controlled through the PLC (7), in order to adjust the water flow, according to the parameters collected through a sensor thermo-hygrometer (300), to monitor the psychrometric conditions of the air in the silo plenum (3).

[050] De acordo com as figuras de 4 a 6A, o equipamento (2) de correção de umidade compreende uma estrutura móvel (6) de deslocamento dos conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22). Desta forma, a estrutura móvel (6) permite um acesso rápido e seguro aos conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22), o que vantajosamente, reduz o tempo de manutenção preventiva e corretiva, bem como a troca de quaisquer placas evaporativas.[050] According to figures 4 to 6A, the humidity correction equipment (2) comprises a mobile structure (6) for shifting the sets of evaporative plates (20, 21 and 22). In this way, the mobile structure (6) allows a quick and safe access to the sets of evaporative plates (20, 21 and 22), which advantageously reduces the time of preventive and corrective maintenance, as well as the exchange of any evaporative plates.

[051] A estrutura móvel (6) compreende colunas (60), configuradas por dois pares de colunas (600), um par de braços articulados (61), um par de vigas (62) dobráveis por meio de pontos de articulação (620) e dois pares de roldanas (63) que deslizam sobre o par de vigas (62). De maneira opcional, a estrutura móvel (6) compreende uma trava (621) de bloqueio do deslocamento involuntário da estrutura móvel (6) quando está em posição de operação.[051] The mobile structure (6) comprises columns (60), configured by two pairs of columns (600), a pair of articulated arms (61), a pair of beams (62) foldable by means of articulation points (620 ) and two pairs of pulleys (63) that slide on the pair of beams (62). Optionally, the mobile structure (6) comprises a latch (621) for blocking the involuntary displacement of the mobile structure (6) when it is in operating position.

[052] Conforme ilustrado pelas figuras 5A, 5B e 5C, cada coluna (60) em sua face lateral interna compreende uma cavidade (601) de formato elíptico, na qual desliza pelo menos um pino (610) disposto na extremidade de cada braço do par de braços articulados (61) quando do deslocamento da estrutura móvel (6). Ainda, cada coluna (60) em sua face lateral interna compreende um mancai de apoio (602) de suporte de cada pino (610) quando a estrutura móvel (6) estiver deslocada para o exterior do equipamento (2) de correção de umidade relativa do ar.[052] As illustrated by figures 5A, 5B and 5C, each column (60) on its inner side face comprises a cavity (601) of elliptical shape, in which at least one pin (610) arranged at the end of each arm of the pair of articulated arms (61) when moving the mobile structure (6). Also, each column (60) on its inner side face comprises a support bearing (602) supporting each pin (610) when the mobile structure (6) is moved to the outside of the equipment (2) for correction of relative humidity donate.

[053] Desta forma, a estrutura móvel (6) permite ao usuário deslocar para o lado externo do equipamento (2) a dita da estrutura móvel (6) juntamente com os conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22) para manutenção ou substituição de qualquer um destes conjuntos. Para uma maior segurança, a trava (621) bloqueia o deslocamento involuntário da estrutura móvel (6) quando equipamento (2) está em posição de operação.[053] In this way, the mobile structure (6) allows the user to move to the outside of the equipment (2) said mobile structure (6) together with the sets of evaporative plates (20, 21 and 22) for maintenance or replacement of any of these sets. For greater security, the lock (621) blocks the involuntary displacement of the mobile structure (6) when the equipment (2) is in operating position.

[054] De acordo com a figura 7, é ilustrado um método (M) de correção da umidade relativa do fluxo de ar aplicado no processo de aeração compreendendo as seguintes etapas:

  • a) Identificar por meio de um sensor de fluxo de ar, disposto na coifa (4a) de entrada do ar em um equipamento (2), se o ventilador (1) está ligado;
  • b) Coletar, por meio de um sensor termo-higrômetro (300) disposto no plenum do silo (3), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • c) Comparar os dados da etapa (b), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuário por meio de uma IHM (70);
  • d) Acionar pelo menos uma bomba (510) e pelo menos uma válvula controle de fluxo (512) de água, de uma segunda rede hidráulica (51), caso a comparação da etapa (c) acusar baixos níveis de umidade relativa do ar selecionado previamente pelo usuário;
  • e) Irrigar um segundo conjunto de placas evaporativas (21), por meio de uma calha (513);
  • f) Coletar, por meio de um sensor termo-higrômetro (300), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • g) Comparar os dados da etapa (f), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado, para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuãrio por meio de uma IHM (70);
  • h) Ajustar a vazão da água por meio da abertura/fechamento da válvula controle de fluxo (512);
  • i) Executar as etapas (f) a (h) até atingir a umidade relativa do ar previamente selecionada pelo usuário por meio da IHM (70);
  • j) Acionar pelo menos uma bomba (500), de uma primeira rede hidráulica (50), caso a etapa (i) não atinja a umidade relativa do ar desejada e a não haver mais abertura da válvula controle de fluxo (512) da etapa (h);
  • k) Coletar, por meio do sensor termo-higrômetro (300), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • l) Comparar os dados da etapa (k), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado, para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuário por meio de uma IHM (70);
  • m) Executar as etapas (j) a (I) até atingir a umidade relativa do ar previamente selecionada pelo usuário por meio da IHM (70) ou enquanto o método (M) estiver em execução.
[054] According to figure 7, a method (M) of correction of the relative humidity of the air flow applied in the aeration process is illustrated, comprising the following steps:
  • a) Identify, by means of an air flow sensor, arranged in the hood (4a) of air inlet in a device (2), if the fan (1) is on;
  • b) Collect, by means of a thermo-hygrometer sensor (300) arranged in the silo plenum (3), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • c) Compare the data from step (b), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content for the type of grain stored in the silo (3), preselected by the user through an HMI (70);
  • d) Activate at least one pump (510) and at least one water flow control valve (512), from a second hydraulic network (51), if the comparison of step (c) shows low levels of relative humidity in the selected air previously by the user;
  • e) Irrigating a second set of evaporative plates (21), by means of a gutter (513);
  • f) Collect, through a thermo-hygrometer sensor (300), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • g) Compare the data from step (f), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content, for the type of grain stored in the silo (3), preselected by user via an HMI (70);
  • h) Adjust the water flow by opening/closing the flow control valve (512);
  • i) Perform steps (f) to (h) until reaching the relative humidity previously selected by the user through the HMI (70);
  • j) Activate at least one pump (500), from a first hydraulic network (50), if step (i) does not reach the desired relative humidity and there is no more opening of the flow control valve (512) of step (H);
  • k) Collect, through the thermo-hygrometer sensor (300), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • l) Compare the data from step (k), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content, for the type of grain stored in the silo (3), preselected by user through an HMI (70);
  • m) Perform steps (j) to (I) until reaching the relative humidity previously selected by the user through the HMI (70) or while method (M) is running.

[055] De maneira análoga, o método (M) prioriza o desligamento de cada bomba (500) da primeira rede hidráulica (50), quando os parâmetros psicrométricos do tipo da massa de grãos armazenado no silo (3) são atingidos satisfatoriamente.[055] Similarly, method (M) prioritizes the shutdown of each pump (500) of the first hydraulic network (50), when the psychrometric parameters of the type of grain mass stored in the silo (3) are satisfactorily reached.

[056] Em um exemplo de concretização da invenção, vamos considerar de forma hipotética que o produto armazenado no silo (3) é soja e que os grãos estão com uma umidade de 11%, sendo que a umidade desejada para os grãos é de 14%.[056] In an example of implementation of the invention, let's hypothetically consider that the product stored in the silo (3) is soybeans and that the grains have a moisture content of 11%, and the desired moisture for the grains is 14 %.

[057] Para alcançar este objetivo e de acordo com as equações do equilíbrio higroscópico, considerando o fenômeno da histerese, a umidade relativa do ar a ser insuflado para o interior do silo (3) deve estar em torno de 78%.[057] To achieve this objective and according to the hygroscopic balance equations, considering the phenomenon of hysteresis, the relative humidity of the air to be blown into the silo (3) must be around 78%.

[058] Assim, de acordo com o método (M) de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado durante processo de aeração, a partir da etapa (b), o sensor termo-higrômetro (300) disposto no plenum do silo (3), coleta as leituras da umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1) e envia os dados para o CLP (7).[058] Thus, according to the method (M) of correction of relative humidity of the air flow applied during the aeration process, from step (b), the thermo-hygrometer sensor (300) arranged in the plenum of the silo ( 3), collects the relative humidity readings of the air supplied by the ventilator (1) and sends the data to the PLC (7).

[059] Considerando que a leitura da umidade relativa do ar foi de 45%, 0 CLP (7) compara com os valores pré ajustados e verifica que a umidade relativa do ar, está abaixo e automaticamente aciona a segunda rede hidráulica (51), de modo a irrigar o segundo conjunto de placas evaporativas (21).[059] Considering that the relative humidity reading was 45%, the PLC (7) compares with the preset values and verifies that the relative humidity is below and automatically activates the second hydraulic network (51), in order to irrigate the second set of evaporative plates (21).

[060] As etapas, de leitura e comparação da umidade relativa do ar no plenum do silo (3), seguem em um looping enquanto a umidade relativa do ar não alcançar o percentual desejado. Desta forma, o segundo conjunto de placas evaporativas (21) é irrigado inicialmente com a vazão mínima, sendo que a vazão é aumentada gradualmente e de forma automática por meio do comando do CLP (7).[060] The steps, reading and comparing the relative humidity of the air in the silo plenum (3), follow in a looping while the relative humidity of the air does not reach the desired percentage. In this way, the second set of evaporative plates (21) is initially irrigated with the minimum flow, and the flow is gradually and automatically increased by means of the command of the PLC (7).

[061] Se a vazão da segunda rede hidráulica (51) não for suficiente para atingir a umidade relativa do ar, o CLP (7) aciona a primeira rede hidráulica (50), de modo a irrigar o primeiro conjunto de placas evaporativas (20).[061] If the flow of the second hydraulic network (51) is not enough to reach the relative humidity of the air, the PLC (7) activates the first hydraulic network (50), in order to irrigate the first set of evaporative plates (20 ).

[062] Assim, o método (M) modifica insistentemente a umidade relativa do ar intersticial da massa de grãos de tal modo que, por meio do equilíbrio higroscópico, os grãos atinjam as características de umidade desejada, que neste exemplo é de 14%.[062] Thus, method (M) insistently modifies the relative humidity of the interstitial air of the grain mass in such a way that, through hygroscopic equilibrium, the grains reach the desired moisture characteristics, which in this example is 14%.

[063] O homem da técnica prontamente perceberá, a partir da descrição e dos desenhos apresentados, várias maneiras de realizar a inovação sem fugir do escopo da reivindicação em anexo.[063] The technical man will readily perceive, from the description and the drawings presented, several ways to carry out the innovation without deviating from the scope of the attached claim.

Claims (17)

“Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, cujo equipamento (2) é integrado a um ventilador (1) e a um silo (3) de armazenamento de grãos, por meio de coifas (4a e 4b), caracterizado por
o equipamento (2) de correção de umidade ser disposto entre o ventilador (1) de aspiração e insuflação do ar externo, e o silo (3) de armazenamento de grãos, sendo que o ventilador (1) promove uma pressão positiva no fluxo de ar insuflado para o interior do equipamento (2), o qual é dotado de pelo menos dois conjuntos de placadas evaporativas (20 e 21), um sensor termo-higrômetro (300) disposto no plenum do silo (3) e um sistema de hidráulico (5) de irrigação controlada das referidas placas evaporativas (20 e 21).
“Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process”, whose equipment (2) is integrated with a fan (1) and a silo (3) for grain storage, through hoods (4a and 4b), characterized by
the humidity correction equipment (2) is arranged between the fan (1) for suction and insufflation of external air, and the grain storage silo (3), and the fan (1) promotes a positive pressure in the flow of blown air into the equipment (2), which is equipped with at least two sets of evaporative plates (20 and 21), a thermo-hygrometer sensor (300) arranged in the silo plenum (3) and a hydraulic system (5) controlled irrigation of said evaporative plates (20 and 21).
"Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro conjunto de placas evaporativas (20) ser disposto perpendicularmente em relação ao fluxo de ar insuflado pelo ventilador (1); o segundo conjunto de placas evaporativas (21) ser disposto em ângulo em relação ao primeiro conjunto de placas evaporativas (20)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 1, characterized in that the first set of evaporative plates (20) is arranged perpendicularly in relation to the air flow blown by the fan (1 ); the second set of evaporative plates (21) is arranged at an angle to the first set of evaporative plates (20). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o primeiro conjunto de placas evaporativas (20) ser de homogeneização da velocidade de entrada do fluxo de ar."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 2, characterized in that the first set of evaporative plates (20) is for homogenizing the air flow inlet velocity. “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a angulação do segundo conjunto de placas evaporativas (21) ser entre 25 e 35 graus, preferencialmente 30 graus."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 2, characterized in that the angle of the second set of evaporative plates (21) is between 25 and 35 degrees, preferably 30 degrees. “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2, 3 e 4, caracterizado por as placas evaporativas do primeiro e segundo conjunto de placas evaporativas (20 e 21) serem fabricadas em celulose, alumínio, cerâmica, argila, materiais rochosos, entre outros materiais equivalentes que promovam um aumento da área de contato do ar com a água do sistema hidráulico (5)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to any one of claims 2, 3 and 4, characterized in that the evaporative plates of the first and second set of evaporative plates (20 and 21) are made of cellulose, aluminum, ceramics, clay, rocky materials, among other equivalent materials that promote an increase in the area of contact between air and water in the hydraulic system (5). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o equipamento (2) compreender pelo menos uma terceira placa evaporativa (22) ou um terceiro conjunto de placas evaporativas (22) dispostas após o segundo conjunto de placas evaporativas (21); cada placa evaporativa (22) ser de retenção de gotículas de água carregadas pelo ar após passar pelo segundo conjunto de placas evaporativas (21)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 1, characterized in that the equipment (2) comprises at least a third evaporative plate (22) or a third set of evaporative plates ( 22) arranged after the second set of evaporative plates (21); each evaporative plate (22) retains water droplets carried by the air after passing through the second set of evaporative plates (21). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 5, caracterizado por o sistema hidráulico (5) compreender uma primeira rede hidráulica (50) dotada de pelo menos uma bomba (500), dutos (501) de ligação fluida com pelo menos um conjunto de irrigadores (503) dotados de uma pluralidade de aberturas (504) dispostas e direcionadas sobre o primeiro conjunto de placas evaporativas (20);
o sistema hidráulico (5) compreender uma segunda rede hidráulica (51) dotada de pelo menos uma bomba (510), dutos (511) de ligação fluida com pelo menos uma válvula controle de fluxo (512) e com um conjunto de calhas (513) dotado de uma pluralidade de canais (514) dispostos e direcionados sobre o segundo conjunto de placas evaporativas (21).
"Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to any one of claims 1 and 5, characterized in that the hydraulic system (5) comprises a first hydraulic network (50) equipped with at least one pump (500), fluid connection ducts (501) with at least one set of sprinklers (503) provided with a plurality of openings (504) arranged and directed over the first set of evaporative plates (20);
the hydraulic system (5) comprises a second hydraulic network (51) provided with at least one pump (510), fluid connection ducts (511) with at least one flow control valve (512) and with a set of gutters (513 ) provided with a plurality of channels (514) arranged and directed over the second set of evaporative plates (21).
“Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o sistema hidráulico (5) compreender um reservatório de água (52) de abastecimento das redes hidráulicas (50 e 51)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 7, characterized in that the hydraulic system (5) comprises a water reservoir (52) to supply the hydraulic networks (50 and 51 ). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a válvula controle de fluxo (512) da segunda rede hidráulica (51), ser controlada por meio de um CLP (7), de modo que a válvula controle de fluxo (512) é de controle da vazão da água de acordo com os parâmetros coletados por meio de um sensor termo-higrômetro (300) disposto no plenum do silo (3)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 7, characterized in that the flow control valve (512) of the second hydraulic network (51) is controlled by means of a PLC (7), so that the flow control valve (512) controls the water flow according to the parameters collected by means of a thermo-hygrometer sensor (300) arranged in the plenum of the silo (3). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o equipamento (2) de correção de umidade compreender uma estrutura móvel (6) de deslocamento dos conjuntos de placas evaporativas (20, 21 e 22)."Relative humidity correction equipment for the air flow applied in the aeration process", according to claim 1, characterized in that the humidity correction equipment (2) comprises a mobile structure (6) for moving the sets of evaporative plates (20, 21 and 22). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a estrutura móvel (6) compreender colunas (60), configuradas por dois pares de colunas (600), um par de braços articulados (61), um par de vigas (62) dobráveis por meio de pontos de articulação (620) e dois pares de roldanas (63) que deslizam sobre o par de vigas (62)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 10, characterized in that the mobile structure (6) comprises columns (60), configured by two pairs of columns (600), one pair of articulated arms (61), a pair of beams (62) foldable by means of articulation points (620) and two pairs of pulleys (63) that slide on the pair of beams (62). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por a estrutura móvel (6) compreender uma trava (621) de bloqueio do deslocamento involuntário da estrutura móvel (6) quando o equipamento (2) de correção de umidade está em posição de operação."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 11, characterized in that the mobile structure (6) comprises a latch (621) to block the involuntary displacement of the mobile structure (6) when the humidity correction equipment (2) is in operating position. “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por cada coluna (60) em sua face lateral interna compreender uma cavidade (601) de formato elíptico, na qual desliza pelo menos um pino (610) disposto na extremidade de cada braço do par de braços articulados (61) quando do deslocamento da estrutura móvel (6)."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 11, characterized in that each column (60) on its inner side face comprises a cavity (601) of elliptical shape, in which it slides at least one pin (610) arranged at the end of each arm of the pair of articulated arms (61) when moving the mobile structure (6). “Equipamento de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 e 13, caracterizado por cada coluna (60) em sua face lateral interna compreender um mancai de apoio (602) de suporte de cada pino (610), quando a estrutura móvel (6) estiver deslocada para o exterior do equipamento (2) de correção de umidade."Equipment for correcting the relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to any one of claims 11 and 13, characterized in that each column (60) on its inner side face comprises a support bearing (602) of support of each pin (610), when the mobile structure (6) is displaced to the outside of the humidity correction equipment (2). “Método de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, caracterizado por o método (M) compreender as seguintes etapas:
  • a) Identificar por meio de um sensor de fluxo de ar, disposto na coifa (4a) de entrada do ar em um equipamento (2), se o ventilador (1) está ligado;
  • b) Coletar, por meio de um sensor termo-higrômetro (300) disposto no plenum do silo (3), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • c) Comparar os dados da etapa (b), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuário por meio de uma IHM (70);
  • d) Acionar pelo menos uma bomba (510) e pelo menos uma válvula controle de fluxo (512) de água, de uma segunda rede hidráulica (51), caso a comparação da etapa (c) acusar baixos níveis de umidade relativa do ar selecionado previamente pelo usuário;
  • e) Irrigar um segundo conjunto de placas evaporativas (21), por meio de um conjunto de calhas (513);
  • f) Coletar, por meio de um sensor termo-higrômetro (300), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • g) Comparar os dados da etapa (f), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado, para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuário por meio de uma IHM (70);
  • h) Ajustar a vazão da água por meio da abertura/fechamento da válvula controle de fluxo (512) por meio do CLP (7);
  • i) Executar as etapas (f) a (h) até atingir a umidade relativa do ar previamente selecionada pelo usuário por meio da IHM (70) ou enquanto o método (M) estiver em execução;
  • j) Acionar pelo menos uma bomba (500) de uma primeira rede hidráulica (50), caso a etapa (i) não atinja a umidade relativa do ar desejada e não haver mais abertura da válvula controle de fluxo (512) da etapa (h);
  • k) Coletar, por meio do sensor termo-higrômetro (300), as leituras de umidade relativa do ar insuflado pelo ventilador (1);
  • l) Comparar os dados da etapa (k), por meio de um CLP (7), com os parâmetros psicrométricos do microclima, típico para o teor de umidade desejado, para o tipo de grão armazenado no silo (3), pré selecionado pelo usuário por meio de uma IHM (70);
  • m) Executar as etapas (j) a (I) até atingir a umidade relativa do ar previamente selecionada pelo usuário por meio da IHM (70) ou enquanto o método (M) estiver em execução.
"Method of correction of relative humidity of the air flow applied in the aeration process", characterized in that the method (M) comprises the following steps:
  • a) Identify, by means of an air flow sensor, arranged in the hood (4a) of air inlet in a device (2), if the fan (1) is on;
  • b) Collect, by means of a thermo-hygrometer sensor (300) arranged in the silo plenum (3), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • c) Compare the data from step (b), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content for the type of grain stored in the silo (3), preselected by the user through an HMI (70);
  • d) Activate at least one pump (510) and at least one water flow control valve (512), from a second hydraulic network (51), if the comparison of step (c) shows low levels of relative humidity in the selected air previously by the user;
  • e) Irrigating a second set of evaporative plates (21), by means of a set of gutters (513);
  • f) Collect, through a thermo-hygrometer sensor (300), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • g) Compare the data from step (f), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content, for the type of grain stored in the silo (3), preselected by user through an HMI (70);
  • h) Adjust the water flow by opening/closing the flow control valve (512) through the PLC (7);
  • i) Perform steps (f) to (h) until reaching the relative humidity previously selected by the user through the HMI (70) or while method (M) is running;
  • j) Activate at least one pump (500) of a first hydraulic network (50), if step (i) does not reach the desired relative humidity and there is no more opening of the flow control valve (512) of step (h );
  • k) Collect, through the thermo-hygrometer sensor (300), the relative humidity readings of the air supplied by the fan (1);
  • l) Compare the data from step (k), using a PLC (7), with the psychrometric parameters of the microclimate, typical for the desired moisture content, for the type of grain stored in the silo (3), preselected by user through an HMI (70);
  • m) Perform steps (j) to (I) until reaching the relative humidity previously selected by the user through the HMI (70) or while method (M) is running.
“Método de correção de umidade relativa do fluxo de ar aplicado em processo de aeração”, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a detecção do funcionamento do ventilador (1) ser realizada por meio do CLP (7)."Method of correction of relative humidity of the air flow applied in the aeration process", according to claim 15, characterized in that the detection of the operation of the fan (1) is carried out by means of the PLC (7). “Método de correção da umidade relativa do ar insuflado no interior de um silo”, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o método (M) priorizar o desligamento de cada bomba (500) da primeira rede hidráulica (50), quando atingido os parâmetros psicrométricos do tipo da massa de grãos armazenado no silo (3), selecionado previamente pelo usuário por meio de uma IHM (70)."Method of correcting the relative humidity of the air blown inside a silo", according to claim 16, characterized in that the method (M) prioritizes the shutdown of each pump (500) of the first hydraulic network (50), when reached the psychrometric parameters of the type of grain mass stored in the silo (3), previously selected by the user through an HMI (70).
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