Browsing by Subject "Viljankuivaus"
Now showing items 1-2 of 2
-
(2023)Tutkielman tarkoituksena oli luoda mittari, jonka avulla voisi vertailla viljankuivauserien ominaisenergiankulu-tusta ja kuivaustehokkuutta. Tutkielma tehtiin yhteistyössä Antti-Teollisuuden kanssa. Viljankuivaus on maatalouden suurimpia energiankulutuskohteita. Nykyisin viljankuivauksessa 110 °C kui-vauslämpötilatkaan eivät ole poikkeuksellisia. Tällöin energiaa kuluu paljon, mutta myös kuivausajat ovat lyhyitä. Viljankuivureiden ohjauskeskukset ovat kehittyneet viime vuosina voimakkaasti. Nykyiset ohjelmoitavaan logiik-kaan perustuvat ohjauskeskukset mahdollistavat kuivaustapahtuman tarkan säädön ja datan tallentamisen jälki-tarkastelua varten. Tutkielmassa käytettiin Antti-Teollisuuden Ultima-ohjausjärjestelmän tallentamaa dataa. Ultima on Antti-Teollisuuden monipuolisin viljankuivurin ohjausjärjestelmä. Ultima mahdollistaa kuivurin reaaliaikaisen säädön lisäksi mm. erä- ja siilokirjanpidon. Tutkielmaan otettiin keskiarvot kaikista vuoden 2021 kuivauseristä, kuivauk-sen kannalta olennaisimmista arvoista. Ehtona oli, että erän kokonaispituus oli oltava yli yksi tunti. Eristä suoda-tettiin pois kaikki selkeästi virheelliset erät. Eriä jäi jäljelle 1065 kappaletta. Datan pohjalta kuivauserille laskettiin kennokohtainen veden poisto (kg/h) ja ominaisenergiankulutus (kWh/kg). Veden poistosta ja ominaisenergiankulutuksesta luotiin selkeä pistekuvaaja, joka kuvaa erän onnistu-mista näillä mittareilla suhteessa koko dataan. Epävarmuutta tuloksiin aiheuttaa kuitenkin ilmamäärän mittaus, joka perustuu osittain puhallinvalmistajan tietoon, jonka luotettavuutta ei voida täysin todistaa. Tämä saattaa olla yksi syy, miksi tutkielmassa lasketut ominaisenergiankulutukset olivat selkeästi pienempiä aiempiin tutkimuksiin verrattuna. Kuvaajasta tuli selkeä ja helppolukuinen. Kuvaajan huonoja olivat tietyn pisteen identifioiminen ja mahdollisuus tarkastella vain yhden muuttujan vaikutuksia kerrallaan.
-
(2020)Tämän työn tarkoituksena oli tutkia viljan lämminilmakuivauksen ilmamäärän säädön vaikutusta kuivauksen energian kulutukseen ja kuivaajan poistoilman muutoksiin maatilakokoluokan kuivurissa. Aikaisemmissa pienoiskuivureilla tehdyissä tutkimuksissa on saatu viitteitä, että ilmamäärän säädöllä on kuivauksen energiatehokkuutta edistävä vaikutus ja poistoilmaan voidaan sitoa enemmän kosteutta. Mittaukset tehtiin syksyllä 2018 Helsingin yliopiston Viikin opetus- ja tutkimustilan viljankuivaamossa. Kuivurin kahdesta identtisestä koneikosta toiseen asennettiin ilmamäärän säätöä varten puhallinohjain. Aikaisemmissa tutkimuksissa kuivuriin oli asennettu anturointi kuivausprosessin seurantaa varten sekä toinen koneisto oli eristetty. Tutkimuksia varten myös toinen koneisto eristettiin. Mittaustuloksista laskettiin yhden vesikilon poistamiseen käytetty energiamäärä. Tutkittava vilja oli ohraa (Hordeum vulgare L.) ja kauraa (Avena sativa L.). Energian kulutus poistettua vesikiloa kohti oli puhallinohjainjärjestelmää käytettäessä 3−6 MJ/kg [H2O]. Erot tavalliseen kuivaukseen verratessa vaihtelivat riippuen kuivauserästä. Ohran kuivauksessa päästiin keskimäärin 11 %:n ja kauran kuivauksessa jopa 30%:n säästöihin energian kulutuksessa. Vastaavasti rajoitettu kuivausilman määrä pidensi kuivausaikaa. Epävarmuutta tuloksiin toi pieneksi jäänyt viljankorjausala ja syksyn hankalat valmiiksi kuivat sääolot, jotka kuivattivat viljan jo pellolle. Verrattuna aikaisempiin tutkimuksiin ilmamäärän säädöistä myös tässä tutkimuksessa havaittiin, että säätö voi vaikuttaa positiivisesti kuivaajan energiankulutukseen alentaen sitä. Ilmamäärän säädöllä on mahdollista parantaa kuivauksen energiatehokkuutta poistoilman kosteuden lisääntyessä. Puhallinohjaimen säätökäyrien asettelua tulisi kehittää ja saada kullekin kuivauserälle lähtöarvojen mukainen säätö. Puhallinohjauksen lisäksi kuivausilman lämpötilaa olisi tarpeellista säätää prosessin edetessä.
Now showing items 1-2 of 2