NO820404L - Kornlagringsanordning. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår kornlagringsanordninger, f.eks. siloer av den art som benyttes for lagring av korn, f.eks.

hvetekorn. Generelt angår imidlertid oppfinnelsen en anordning

■ for lagring av hvilken som helst type partikkelformig materiale som, når det hviler fritt, kan danne en stabil masse med en øvre overflate som danner en positiv vinkel med et horisontal-plan.

Vanligvis lagres korn i'sylindriske siloer montert aksielt vertikalt. Med et. utløp nær bunnen av en slik sylindrisk silo, kan det på grunn av tilstopping ofte vise seg -vanskelig å få korn ut av siloen, og utstrømningshastigheten kan-variere enormt idet kornklumper som dannes, eller som er blitt dannet, brytes opp.

I kaldt klima kan korn lagres tilfredsstillende i en silo over et tidsrom på. et år eller mer. Derimot kan en maksimal lagringstid på en måned eller til og med så lite' som en uke være regelen i fuktig klima. Lagringsforholdene blir -derfor ofte nøye kontrollert, slik at vanninnholdet' er mindre enn 15 % og omgivelsestemperaturen mindre enn 5°C. Alternativt, eller i tillegg, kan partielt vakuum anvendes idet dette gir flere fordeler da det tillater fjerning a-v fuktighet ved lave tempe-raturer, redusering av påvirkningen fra insekter og bakterier, .og besparelser i energiforbruk. Disse fordeler er imidlertid hittil blitt mer enn oppveiet av kostnadene til utstyr og materiale for siloen.

Korn på bunnen av en høy sylindrisk silo bærer tyngden av det overliggende korn. Selv om det er kjent å kontrollere de atmosfæriske forhold ved kornlagring, særlig med henblikk på temperatur, fuktighet og konsentrasjoner av oksygen og karbon-oksyder, har de nedre kornlag ofte mindre omgivende oksygen og "puster" saktere enn korn - i de høyere lag. Det er kjent å lagre korn under nitrogen, men også under disse forhold kan intramolekylær pusting føre til nedbrytning.

Det er ønskelig å hindre klum<p>dannelser i korn under lagring og å sikre at de enkelte korn lagres under stort sett like forhold. Det er derfor vanlig'å sørge for bevegelse av kornet i forhold til lagringsatmosfæren, f.eks. ved omrøring eller sirkulering av kornet og/eller ved å sørge for naturlig eller kuns-tig luftkondisjonering. Den nødvendige bevegelse kan oppnås ved å drive tørr, kald luft inn i kornet eller ved å tømme korn ut fra bunnen av en silo og overføre det uttømte korn til toppen av samme eller en tilstøtende silo. Det nødvendige luftkondi-sjonerings-, sirkulerings- og/eller kontrollutstyr er kostbart.. Generelt kan det sies at selv om korttidslagring av- korn ikke er særlig hensiktsmessig, er langtidslagring dyrt og/eller utilfredsstillende.

Ifølge foreliggende oppfinnelse har en lagringsanordning for korn som, når det hviler fritt, oppviser en stabil, skrånende overflate, én innvendig overflate som er i det vesentlige parallell med den skrånende overflate. For enkelhets skyld vil. anordningen ifølge oppfinnelsen•i det følgende betegnes som-en' "silo".

Ifølge oppfinnelsen bestemmes fasongen på siloen, i det minste på dens innvendige overflate, av den naturlige form som

■i alle tilfeller skråner fra det høyeste punkt til bunnen- i, en karakteristisk vinkel som kornet antar. Hvis korn f.eks. uttøm-mes fra et enkelt stasjonært utløp vil det naturlig ta form av en rett kjegle. En silo ifølge oppfinnelsen kan derfor være en rett kjegle.

Hvis kornet alternativt uttømmes- fra et utløp som beveger seg langs en rett linje, vil kornet danne en form hvis horison-tale tverrsnitt er ovalt (også kjent som "travbaneformet"). En silo ifølge oppfinnelsen kan ha en tilsvarende fasong.

Som det vil forståes har en silo if.ølge oppfinnelsen generelt en innvendig overflate med en fasong lik den.som kornet når det hviler fritt vil kunne anta. En silo ifølge oppfinnelsen vil vanligvis være forsynt med et korninnl.øp og siloens fasong vil bli bestemt ut fra den form som. kornet antar når det tømmes gjennom innløpet eller, om -ønskelig, innløpene. Hvert innløp kan være stasjonært eller bevegelig.

En silo ifølge oppfinnelsen kan også være forsynt med et utløp gjennom■hvilket kornet kan fjernes, f.eks. under påvirk-ning av tyngdekraften eller under vakuum, hensiktsmessig på vanlig måte.. Siloen er fortrinnsvis utstyrt med et kornutløp som motsvarer hvert ko.rninnløp på en måte som gjør det mulig å utføre korntømming i det vesentlige som en nøyaktig gjenspeiling, av k.ornfylleprosessen. Dette kan oppnås ved å anordne et kornutløp på en slik måte at kornet tømmes fra området ved

■bunnen av .en masse som er^ avsatt fra et motsvarende korninnløp. Når en del av kornet f j.ernes fra området ved massens bunn har kornet en naturlig tendens til å danne en masse med samme form ■som før kornet,ble fjernet, men gradvis mindre. Dette er en. gjenspeiling av kornmassens naturlige tendens til å'anta en spesiell form som bestemmes av den eventuelle innløpsbane, og deretter til å opprettholde denne form mens størrelsen øker etterhvert som mer korn tilføres massen fra innløpet. • Siloens innvendige overflate, som er i det vesentlige parallell med kornets skrånende overflate, kan strekke, seg i •lagringsrommets fulle høyde. Den vil vanligvis strekke seg over minst 30 %, fortrinnsvis minst 50 % og vanligvis minst 75 % av rommets høyde, idet den eventuelt gjenværende del vanligvis, er vertikal. For det spesielle eksempel med en rett, kjegleformet kornmasse kan siloen således ha et kjegleformet topparti og et rett, sylindrisk bunnparti,•et kjegleformet .topparti og kjegleformede bunnpartier, og et sylindrisk mellom-parti. Alternativt kan den være. en avkortet kjegle eller, fortrinnsvis, en hel kjegle.

En silo ifølge oppfinnelsen vil vanligvis ha en innvendig kapasitet på minst 30, og ofte mins>t 100, m . Den kan ha en. kapasitet tilsvarende konvensjonelle siloer.

En silo ifølge oppfinnelsen kan være helt eller delvis fylt med korn. I alle' tilfeller kan det eneste trykk som kornet bærer være uavhengig av enhver begrensning av siloformen.

■ Korn av den art som kan ■ lagres i anordningen ifølge oppfinnelsen kan danne en skråning, i forhold til horisontalret-hi.ngen, på mer enn 20, 25 eller 30°, men sjelden mer enn 45 eller, mer vanlig, 35°. ■ Den. ønskede vinkel på siloens innvendige overflate kan selvsagt bestemmes.på forhånd for det spesielle korn som skal lagres,. Dersom siloen skal brukes for lagring av forskjellige korntyper med forskjellige skråvinkler, vil formen- på siloens innvendige overflate vanligvis bestemmes med .sikte på det korn som har. den steileste skråvinkel. Med "i det vesentlige parallelle" menes at kornets respektive skråvinkler og siloens innvendige overflate ligger innenfor 10°, fortrinnsvis ■ innenfor 5°, og helst innenfor 2°. Siloens innvendige vegg kan derfor' ha en vinkel på fra 10 til 55° i forhold til dens bunn, for det ovenfor beskrevne korn.

Ettersom siloens innvendige overflate er konform med kornets naturlige form, når det hviler fritt, er siloens overflate statisk ubelastet av kornet. Siloen skiller seg ved

. dette fra en-konvensjonell silo og de nye siloer kan derved konstrueres av billigere materialer. Selv ved anvendelse av

et partielt vakuum tillater de lavere indre og ytre spenninger en forholdsvis billig konstruksjon i forhold' til kjente siloer, særlig når den nye silo er en rett kjegle.. Det er en spesiell fordel ved foreliggende oppfinnelse at kjeglematerialet ikke trenger å være selvbærende, dvs. siloens innvendige overflate kan hvile på kornmassen og fortsette å forme seg etter sist-nevntes form etterhvert som korn innføres i eller fjernes fra siloen. F.eks., kan én. silo ifølge oppfinnelsen omfatte en kjegle eller annen, hensiktsmessig form av et bøyelig materiale

■som f.eks. gummi. Alternativt kan et stivt, skråttløpende silotak være anordnet innenfor faste vegger mellom hvilke taket kan bevege seg vertikalt. F.eks. vil et bøyelig eller "svevende" tak under fjerning av korn bevege seg nedover og dette kan lette jevn uttømming.

En silo ifølge oppfinnelsen kan dannes av bøyelige vegger som er festet i det minste ved bu.nn-en og også om ønskelig ved toppen, f .eks. ved hjelp av en søyle. '. Når korn lagres i en slik silo, under partielt vakuum,' uten at den fylles helt, kan veggene bue innad. I dette tilfelle vil det være hensiktsmessig å betrakte den vinkel veggene innstilles i■i ikke-buet til-stand. I alminnelighet kan selvsagt en søyle anvendes til å understøtte toppunktet til en silo ifølge oppfinnelsen, f.eks. en midtsøyle for en konisk silo,. uansett hvorvidt veggmaterialet er bøyelig eller ikke.

Det er en spesiell fordel ved siloer ifølge foreliggende oppfinnelse at de på enkel måte kan innrettes for s.irkulering av det opptatte korn, uten behov for organer til overføring av korn fra siloens bunn til dens topp, eller til en annen silo. En lagringsanordning ifølge oppfinnelsen omfatter følgelig innvendige organer som kan bevege seg langs en bane i siloen og som kan. overføre korn fra ett punkt til et annet langs dens bane. For å sikre at overføringsorganene arbeider tilfredsstillende er det ønskelig at korninnløpet'er slik at det selv virker til, eller kan kontrolleres slik at det virker til, at i det minste

en del av siloens bunnareal holdes fritt for' korn.

Denne side ved oppfinnelsen skal i det følgende anskuelig-gjøres ved et eksempel i tilknytning til de medfølgende teg-•ninger, hvor: Figur 1 til 3 er vertikalsnitt gjennom'tre forskjellige utføringsformer av siloer ifølge oppfinnelsen inneholdende korn, og Figur 4 'til.6 er grunnriss av de i henholdsvis figur 1 til 3 viste utføringsformer. Figur 1 og 3 viser sirkulære siloer med trekantet lengde-snitt og figur 2 en kjegleformet eller konisk silo, alle med vegger .1. Hver silo er vist inneholdende korn 2 som hviler fritt uten å fylle siloen.. Den i .figur 2 viste silo innbefat-ter en midtsøyle 3.

Fyllingsgraden for kornet i siloene vist i figur 1' fremgår av grunnrisset på figur 4. Kornet dekker, halve siloens gulv pluss arealet under to halvkjegleflater som avgrenses av lin-jene 4 og. 5. Strek/punkt-lin jen 6 indikerer bevegelsesbanen til organer (ikke vist) som kan overføre korn fra bunnen av flaten'4 til flaten 5. Når en gitt mengde korn fjernes fra flaten 4, antar det gjenværende korn naturlig samme form som tidligere,

men ender ved linjen 3'. Når'samme mengde korn overføres til flaten 5, vil kornet ved denne flate, naturlig anta' samme form som tidligere, men ender ved linjen 4'. Ved kontinuerlig overføring under anvendelse av overføringsorganene fremført langs.banen 6, vil kornflåtene vandre rundt siloen og kornet blir grundig sirkulert helt og holdent innenfra.

Et liknende arrangement er vist i figur 5, idet et- grunnriss av den delvis fylte silo er vist i figur 2. Hvor nær hverandre flatene. 5 og 6 vist.i figur 5 er bestemmes av i hvilken grad siloen er fylt med korn og de relative diametere til søylen 3 og siloen. For en søyle 3 med avtagende bredde vil formen vist i figur 5- tendere mot den som er vist i. figur 2, for en gitt kornfyllingsgrad.

Det effektive kornlagringsvolum til siloen vist i figur 2 er det samme som for den som er vist i figur 3. For' en søyle 3 med økende tykkelse eller en øking av det midtre areal i en -silo som vist i figur 3, kan det være ønskelig ,å holde mindre korn i siloen, for å unngå kontakt mellom sidene 4 og 5.. I grensetilfellet kan kornmassen utgjøre en rett kjegle hvis' •grunnflate eller bunn er vist i figur 6, idet et grunnriss av siloen er vist i figur 3..

Ved bruk av overføringsorganer av den beskrevne art, kan

■anordningen ifølge'oppfinnelsen frembringe kontinuerlig og, om ønskelig, fullstendig automatisert lufting og sirkulering, uten at den omgivende atmosfære, utsettes for støv eller lag-ringsrommet utsettes for f.eks. bakterier. Selv om denne side ved'oppfinnelsen er anskueliggjort i forbindelse med en sirkulær fremføring, vil den også gjelde andre former for siloer ifølge oppfinnelsen, f.eks. der to separate kornmasser opptas. Særlig for sirkulær fremføring av den viste type, foretrekkes det at overføringsorganene beveges i en bane i det vesentlige parallell med siloens innvendige overflate.

Siloer er ofte plassert på steder som f.eks. et havn- eller kaiområde. Det vil forstås at for et' gitt lagringsvolum vil en silo ifølge oppfinnelsen kunne oppta større grunnareal enn en sylindrisk silo. Dette er imidlertid ikke nødvendigvis en ulempe på visse steder hvor der kan være mye ubrukt grunnareal. Ser man imidlertid bort fra grunnarealet vil forholdet mellom overflate og volum for en konisk eller kjegleformet'silo være mindre enn for en sylindrisk silo. -Dette, innebærer i sin tur fordelaktig besparelse av materialet som siloen fremstilles av.

Claims (8)

1. Lagringsanordning for korn, som omfatter et innløp gjennom hvilket korn kan innføres for å danne-en kornmasse som, når den hviler- fritt, har en stabil, skrånende overflate,' karakterisert ved en innvendig overflate som er i det vesentlige .parallell méd.den skrånende overflate, samt pr-' ganer hvorved korn kan fjernes fra området rundt massens bunn, slik at korn'kan innføres i og fjernes fra anordningen i det vesentlige på en gjenspeilende måte.

2. Lagringsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den innvendige vegg danner en vinkel på fra 10 til 55°. med dens bunn. •

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert , ved at den innvendige overflate, parallelt med anordningens bunn, har et ovalt tverrsnitt.

4. Lagringsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at den innvendige overflate har et sirkulært tverrsnitt.

5. - Lagringsanordning ifølge krav -4, karakterisert , ved at den er en - rett kjegle.

6. Lagringsanordning ifølge ét av de foregående krav, karakterisert ' ved at den omfatter innvendige organer som kan beveges langs en innvendig bane og kan overføre korn.-fra et punkt til et annet langs dens bane.

7. Lagringsanordning ifølge krav 6, karakterisert ved at banen er i det vesentlige -parallell med anordningens innvendige overflate.

8. Lagringsanordning ifølge ét av de foregående krav, . karakterisert ved at den er helt eller delvis, fylt med korn.