Licenta Final(de Printat) [608495]

2017 UNIVERSITATEA „DUNĂREA DE JOS” DIN GALAȚI
FACULTATEA DE INGINERIE

PROIECT DE DIPLOMĂ
USCĂTOR ORIZONTAL DE
CEREALE

NUMELE ABSOLVENT: [anonimizat]

2
Rezumat

În vederea susținerii licenței am elaborat o lucrare cu titlul USCĂT OR ORIZONTAL DE
CEREALE.
Mi-am ales să abordez această temă deoarece consider că silozurile sunt foarte importante pentru
depozitarea cerealelor atât pe termen scurt cât si pe termen lung; ele se folosesc în scopul verificării și
a menține rii boabelor la o umiditate normală astfel încât acestea să nu se deterioreze.
Lucrarea este structurată în cinci capitole. Primul capitol este intitulat PĂSTRAREA
CEREALELOR și prezintă generalități privind uscarea și aerarea cerealelor, dezinsecția ,
conservarea și condițiile de depozitare ale cerealelor.
În capitolul al doilea : SISTEM DE SILOZURI PENTRU CEREALE am prezentat
etapele construirii unui siloz de cereale începând de la realizarea fundației și până la
punerea în funcțiune a acestuia.
În al treilea capitol int itulat DESCRIEREA USCĂTOARELOR ORIZONTALE am
evidențiat principiul de funcționare al acestora, am prezentat invertoarele de cereale,
platforma de transport pe roți, sistemul de reducere a zgomotului, recup eratorul de
căldură și am descris părțile component e ale unu i uscător orizontal.
În capitolul numărul patru intitulat MODELAREA TRIDIMENSIONALĂ A
BUNCĂRULUI PENTRU PĂSTRAREA CEREALELOR am prez entat pașii prin
care am proiectat buncărul cu ajutorul p rogramului Inventor pornind de la cotele de
gabarit ale ac estuia.
În capitolul numărul cinci numit VERIFICAREA REZISTENȚEI SILOZULUI
ÎNCĂRCAT CU CEREALE am importat desenul din programul Inventor în
programul Ansys ; am supus buncărul la diverse încărcări, pentru a verifica dacă rezistă
la o încărcare maximală a acestuia .
Consider că mi -am atins toate obiective le de cercetare propuse inițial și am demonstrat
că silozul poate rezista la o încărcare cu cereale aproximativ 4.000 tone, observând că
deformările sunt mici neafectând rezistența acestuia.

3
CUPRINS
Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………. 5
Capitolul I ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 9
PĂSTRAREA CEREALELOR – ………………………….. ………………………….. ………………… 9
1.1.Uscarea cerealelor ………………………….. ………………………….. …………………………. 10
1.2.Aerarea cerealelor ………………………….. ………………………….. …………………………. 12
1.3.Dezinsecția ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 13
1.4.Conservarea ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 13
1.5.Condițiile de depozitare a cereal elor ………………………….. ………………………….. .. 15
Capitolul II ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 20
SISTEM DE SILOZURI PENTRU CEREALE. ETAPELE CONSTRUCȚIEI …… 20
2.1. Realizarea fundației ………………………….. ………………………….. ……………………… 20
2.1.1. Fundația silozurilor ………………………….. ………………………….. …………………. 20
2.1.2. Podeaua complet perforată ………………………….. ………………………….. ………. 20
2.1.3. Canalele cu plăci perforate ………………………….. ………………………….. ………. 21
2.1.4. Fundația pentru descărcarea la nivelul solului ………………………….. ……….. 21
2.1.5. Fundația pentru descărcarea prin tunel ………………………….. ………………….. 22
2.1.6. Fundația gropii de recepție ………………………….. ………………………….. ………. 22
2.2. Păstrarea pieselor înainte de montaj ………………………….. ………………………….. . 23
2.3. Montajul mecanic ………………………….. ………………………….. …………………………. 23
2.3.1. Montajul silozului ………………………….. ………………………….. ……………………. 23
2.3.2 Montajul sistemului de aerare ………………………….. ………………………….. ……. 24
2.3.3 Montajul ventilatorului ………………………….. ………………………….. ……………… 25
2.3.4 Montajul curățitorului ………………………….. ………………………….. ………………. 25
2.3.5 Montajul uscătorului orizontal ………………………….. ………………………….. …… 26
2.3.6 Montajul pasarelei și suporților ………………………….. ………………………….. …. 26
2.3.7 Montajul conveioarelor (benzi transportoare) ………………………….. ………….. 27
2.3.8 Montajul elevatoarelor ………………………….. ………………………….. ……………… 27
2.4. Montajul electric și automatizarea ………………………….. ………………………….. …. 28
2.5. Punerea în funcțiune ………………………….. ………………………….. ……………………. 29
Capitolul III ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 30
DESCRIEREA USCĂTOARELOR ORIZONTALE ………………………….. ……………… 30
3.1.Principiul de funcționare ………………………….. ………………………….. ……………….. 30
3.2.Modulele unui uscător orizontal ………………………….. ………………………….. …….. 31
3.3.Invertoarele de cereale ………………………….. ………………………….. …………………… 32

4
3.4.Platforma de transport cu roți ………………………….. ………………………….. ………… 32
3.5.Sistemul de reducere a zgomotului ………………………….. ………………………….. ….. 33
3.6.Recuperatorul de căldură ………………………….. ………………………….. ………………. 33
3.7.Părțile componente al e unui uscător ………………………….. ………………………….. .. 34
Capitolul IV ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 38
MODELARE TRIDIMENSIONALĂ A BUNCĂRULUI PENTRU PĂSTRAREA
CEREALELOR ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 38
4.1.Tema proiectului ………………………….. ………………………….. ………………………….. . 38
4.2.Modelare tridimensională în a utocad ………………………….. ………………………….. 39
4.3.Modelarea în programul INVENTOR ………………………….. …………………………. 41
Capitolul V ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 51
VERIFICAREA REZISTEȚII SILOZULUI ÎNCĂRCAT CU CEREALE ………….. 51
CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 58
ANEXE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………….. 59
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 64

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Introducere

5
Introducere
POLITICA AGRICOLĂ COMUNĂ [1]

Încă de la constituirea sa, țările membre ale Pieței Comune și apoi ale Uniunii
Europene au căzut de acord asupra unui set de politici agricole comune care, aplicate
fiind în mod consecvent timp de o generație, să produc ă efect e atât la nivelul statelor
membre dar și la nivel mondial. Deși atât statele fondatoare cât și statele membre care
au aderat ul terior la ceea ce avea să devinăactuala Uniune Europeană aplică , anterior
aderării, politici agricole similare cu politica agrico lă comună instituită după
constituirea Pieței Comune, efectul acestora pe piața mondială nu era vizibil dată fiind
dimensiunea economică mică a acestor state față de piața mondială. Armonizarea
politicilor agricole specifice fiecărui stat membru în cadrul politicii agricole comune și
aplicarea lor coordonată la nivelul tuturor statelor membre a fost unul din principalele
câștiguri ale unificării europene .
Crearea Pieț ei Agric ole Comune s -a sprijinit pe două elemente fundamentale:
a) constituire a unei piețe interne fără frontiere în care produsele agricole să
poată circula liber;
b) convingerea c ă această piață internă agricolă nu poate fi rezultatul
suprimării, pur ș i simplu a frontierelor intra -comunitare.
Politica Agricolă Comun ă este un set de reguli și mecanisme care reglem entează
producerea, procesarea ș i comercializarea de produse agricole și care definesc
politica agricolă a Uniunii Europene, care a început prin Tratatul de la Roma din 1957.
A suferit modificări de -a lungul t impului. În prezent bugetul pentru agricultură
reprezintă 48% din totalul bugetului Uniunii Europene.

PAC a fost creată, î n 1962, astfel încât oamenii să se poată bucura de alimente bune la
prețuri accesibile, iar agricultorii să își poată câștiga o existență echitabilă. După
cincizeci de ani, aceste obiective sunt în continuare valabile.
PAC a fost timp de mulți ani prima și singura politică deplin integrată a UE și a
deschis calea pentru piața unică a UE 30 de ani mai târziu, în 1992. Sistemul ei de
prețuri unice a impus crearea de către PAC a propriei monede, „unitatea de cont”
(UC), un precursor îndepărtat al monedei euro.
PAC s -a reconcentrat și pe calitate pun ând în aplicare cele mai înalte standarde de
calitate și producție și efectu ând contro ale riguroase cu privire la sănătatea plantelor și

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Introducere

6
a animale lor, prin procedura de urmărire continuă de la fermă la consumator. S -au luat
măsuri pentru protejarea și promovarea produselor alimentare tradiționale și regionale.
Agricultura ecologică este înc urajată. PAC a ajutat la menținerea accesibilității
alimentelor noastre.
Deoarece se anticipează că până în 2050 cererea de produse alimentare la nivel global
va crește cu 40%, Europa trebuie să producă mai mult, dar nu la orice preț. Reforma
din 1992 le -a dat agricultorilor responsabilitatea de a avea grijă de zonele rurale și de
biodiversitatea acestora, precum și de a utiliza cu prudență resursele noastre naturale,
solul, aerul și apa. Acest lucru s -ar traduce în măsuri practice precum diversificarea
culturilor, întreținerea pășunilor permanente și o producție mai puțin intensivă.
Provocarea realizării unei agriculturi durabile
Principiul dezvoltării durabile a fost adoptat în 1992 la Summitul Pământului de la Rio
de Janeiro. De atunci a fost inclus în t oate domeniile politice ale UE, inclusiv în
agricultură. Astfel s -au impus agricultorilor noi sarcini pentru furnizarea de bunuri
publice în interesul nostru, al tuturor, sub forma unor zone rurale bine îngrijite, a
biodiversității înfloritoare, a utilizăr ii prudente a resurselor naturale și a conservării
obiectelor și a siturilor culturale. Agricultorii nu pot transfera costul furnizării acestor
bunuri publice în prețurile lor. Pentru remunerarea agricultorilor pentru acest serviciu
adus societății în ansa mblu, UE le oferă acestora sprijin pentru venit.
Agricultorii și schimbările climatic e
Impactul schimbărilor climatice a arătat că amenințări care păreau îndepărtate ne
afectau deja. Agricultura trebuie să se adapteze la modificările condițiilor
meteorolog ice și la perioadele de vegetație, precum și la calamitățile naturale mai
frecvente. Prin subvenții, agricultorii sunt ajutați să reducă emisiile de gaze cu efect de
seră, schimbând hrana șeptelurilor, dezvoltând energii regenerabile sub formă de
combustib ili din biomasă, utilizând produse secundare și reziduuri. Acestea fac parte
din lupta globală pentru reducerea schimbărilor climatic.
Perspective de viitor
1) O mai bună direcționare a sprijinului pentru venit în vederea stimulării
dezvoltării și a ocupării forței de muncă;
2) Instrumente de gestionare a crizelor mai bine adaptate și cu o capacitate de
reacție sporită pentru a face față noilor provocări economice;
3) Plăți de agromediu pentru prezervarea productivității pe termen lung și a
ecosistemelor;
4) Investiții suplimentare pentru cercetare și inovare ;
5) Un lanț alimentar mai competitiv și mai echilibrat ;
6) Încurajarea inițiativelor de agromediu;
7) Facilitarea lansării în activitate a tinerilor agricultori;
8) Stimularea ocupării forței de muncă în mediul rural și a spir itului
antreprenorial;

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Introducere

7
9) O mai mare atenție acordată zonelor vulnerabile;
10) O PAC mai simplă și mai eficientă .

Strategia Roma nieipentru dezvoltarea sectorului agroal imentar pe termen mediu
și lung: 2020 -2030
Populația globală din ce în ce mai numeroasă, creșt erea presiunii asupra resurselor
naturale și încălzirea globală determină un nou cadru de lucru. În Europa, îmbătrânirea
populației constituie, de asemenea, o provocare suplimentară.
Toate acestea vor avea implicaț ii profunde asupra agriculturii și creștere a
vulnerabilității culturilor și animalelor la schimările climatice vor limita producția
alimentară. Se previzionează că, la nivel global, cererea de aliment e va crește cu 70%
până în 2050 , ca urmare a populației din ce în ce mai numeroase și a sporirii
veniturilor.
Pentru a putea răspunde numeroaselor preocupări sociale, Politi ca Agricolă Comună,
implementată în Româ nia, a fost nevoită să se adapteze în mod constant.

Priorități economice : Din momentul în care a fost creată, acum 50 de ani, PAC s -a
concentrat atât pe productivitatea în agricultură, cât și pe furnizarea de hrană suficientă
la prețuri rezonabile. Astăzi, agricultorii din cele 28 de state membre ale UE
garantează securitatea alimentară a peste 500 de milioane de consumatori.
Priorităț i sociale: UE a recunoscut faptul că agricultura nu înseamnă numai producția
de alimente ci și spațiul în care trăim, mediul rural și populația rurală. Spațiile rurale
oferă resursele naturale care trebuie să fie menținute și protejate, iar agricultorii su nt
considerați "gestionarii" zonelor rurale. În consecință, asigurarea unei perspective
pentru agricultori și zonele rurale este un element esențial abordat de PAC .
Priorități de mediu : În ceea ce privește așteptările tot mai mari cu privire la
dezvoltarea durabilă, s -au introdus criterii de mediu în procesul de reformă al PAC .
Deși agricultura s -a axat întotdeauna pe securitatea alimentară și a fost un motor
pozitiv de creștere economică, preocuparea crescândă a societății pentru mediu din
ultimele decenii a afectat politicile agricole la nivel mondial.
Sectorul de cereale a fost primul care a fă cut obiectul Politicii Agricole Comunitare.
Din 1967 până î n 1992 mecanis mele de Organizare Comună a Pieței (OCP) au fost
perfecț ionate continuu.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Introducere

8
Organ izarea Comună a Pieț ei se exti nde asupra cerealelor boabe (grâu, orz, secară,
porumb, ovăz, sorg, etc), precum ș i a produselor rezu ltate din prima transformare
(făină, arpacaș, griș, amidon, produse pe bază de cereale): OCP a intrat î n vigoare în
1967 ș i funcționează pe baza regulamentului nr.1 776/1992 al Consiliului Comunităț ii
Europene.
Sectorul de cereale a fost primul care a fă cut obiectul Politicii Agricole Comunitare.
Din 1967 până î n 1992 mecanismele de Organizare Comună a Pieț ei (OCP) au fost
perfec ționate conti nuu.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
9
Capitolul I
PĂSTRAREA CEREALELOR –
UNA DINTRE CONDIȚIILE R ESPECTĂRII NORMELOR DE SIGURANȚA
ALIMENTELOR

Depozitarea cerealelor trebuie să se asigure necesarul de la o recoltă la alta. Calitatea
produselor de măciniș depinde în mare măsură de cond ițiile de depozitare și de cele de
măciniș.
După recoltare, în condiții normale, au loc o serie de procese biochimice complexe, de
maturizare, procesul de respirație continuând la un nivel redus , influențat de o serie de
factori, cum ar fi: umiditatea, te mperatura, gradul de aerare [2].
Umiditatea critică de conservare este de 14,5 – 15 %. La o umiditate de 17 % boabele
respiră de 4 –8 ori mai intens decât la umiditatea de 14 %. Boabele care au ajuns la
maturitate au o umiditate mai mare, dar și o activita te enzimatică crescută. Boabele
încolțite au o umiditate mare și energie de respirație ridicată, reprezentând un pericol
pentru întreaga masă de grâu supusă păstrării. De asemenea, semințele de buruieni,
boabele șiștave, care au pe suprafața lor o microflo ră foarte bogată care prin activitatea
lor determină o creștere a uniformității și căldurii, sunt un pericol pentru conservarea
normală.
Încingerea se previne prin uscarea artificială până la umiditatea de 12 % și aerarea
grâului. În boabele care au sufer it acest fenomen, activitatea enzimatică a amilazelor,
proteazelor și lipazelor este intensificată.
Autoî ncingerea, ca și uscarea în condiții necorespunzătoare (ca de exemplu,
temperatura ridicată) conduc la obținerea de făinuri cu însușiri de panificație inferioare
și a produselor cu volum mic, coajă palidă, miez dens, pori cu pereți groși. Un regim
sever de uscare provoacă denaturarea proteinelor generatoare de gluten existente în
bob.
De asemenea, microflora influențează calitatea boabelor în timpul de pozitării. Dintre
microorganismele care influențează în mod negativ prelucrarea făinii sunt bacteriile
din genul Bacillus (subspecia mesentericus), care apar mai ales pe boabele prăfuite sau
care au suferit autoîncingerea. Ele se dezvoltă optim la 37 – 41°C, produc spori
termorezistenți (la 109 – 113°C rezistă 5 minute.
Gustul și mirosul făinii se transmit în cele mai multe cazuri produselor finite, acestea
fiind influențate de starea de sănătate a grâului. În condițiile depozitării grâului cu
umiditate m ărită, datorită activității de degradare apare gustul de stătut până la acru și
mirosul de mucegai.
Conservarea la temperaturi de 23 – 27 °C și la o umiditate de peste 15 % în condiții de
neaerare, conduce la dezvoltarea mucegaiurilor (Aspergillus, Penici llium), care distrug
boabele.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
10
Pentru stabilirea parametrilor optimi de umiditate, temperatură, grad de aerare,
procesul de conservare asigură menținerea însușirilor de panificație ale grâului.
Dintre factorii care influențează procesele microbiologice (temperatura, compoziția
atmosferei, interacțiunile dintre speciile microbiene), umiditatea este cel mai important
factor în determinarea activității microorganismelor , care pot fi:
a. la pes te 20 % umiditate și temperatura de 20 °C se dezvoltă rapid micr oflora aerobă
anaerobă mezofila, inclusiv bacterii lactice, drojdii și mucegaiuri cu acțiune puternic
degradantă (Aspergillus candidus, flavus, Penicillium cyclopium)care contribuie la
creșterea temperaturii masei de cereale la 60 – 70 °C, ducând la denatu rarea
proteinelor. Prin autooxidarea lipidelor din grâu se poate ajunge la autocombustie.
b. la umiditatea de sub 15 % se pot dezvolta numai mucegaiuri xerotolerante.
c. la umiditatea de 14 % conservabilitatea este bună datorită valorii limită a activită ții
apei, deoarece practic nu se mai dezvoltă nici mucegaiurile xerofile care pot consuma
lipidele și glucidele din grâu, cu producere de căldură, apă și dioxid de carbon.
1.1.Uscarea cerealelor
Existența umidității în limite normale nu periclitează sănăt atea cerealelor în timpul
păstrării, dar depășirea acestor limite duce la apariția în masa de boab e a unor procese
nedorite (autoîncă lzirea, mucegăirea, încolțirea, etc.) care favorizează degradarea
boabelor. Pentru asigurarea păstrării boabelor, umiditate a care depășește limita optimă
(14%), trebuie extrasă prin uscare. Uscarea constă în forțarea migrării umidității din
interiorul bobului către exterior și de aici, vaporizarea ei în aerul înconjurător. Se
produc astfel, două ope rații simultane dar distinct e: o difuzie internă și una exterioară.
Viteza cu care se efectuează uscarea depinde de următorii factori: temperatura și
umiditatea inițială, proprietățile lui fizico -chimice, structura stratului de boabe,
temperatura și viteza de deplasare a agentului te rmic și construcția uscătorului , Figura
1.1.
Cerealele pot fi uscate natural, prin utilizarea căldurii solare, sau artificial, prin
utilizarea unei surse de căldură produsă într -o instalație.

În silozurile de cereale se folosește numai uscarea artificială, care are la bază
principiile transmiterii căldurii prin: convecție, conducție și radiație.
Fig.1.1. Uscător cereale [15]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
11
1.1.1. Uscarea prin convecție constă în transmiterea căldurii în masa de boabe de către
aerul încălzit sau gazele de ardere în amestec cu aerul atmosfer ic. Principiul acestei
metode constă în amestecarea gazelor de ardere cu temperatura ridicată cu aer
atmosferic și trecerea acestui amestec prin masa de boabe. Rezultatul uscării este
influențat de următorii factori: temperatura și viteza de deplasare a ag entului în spațiul
dintre boabe, structura stratului de cereale și de gradul de amestec între agentul termic
și masa de cereale.
Acest procedeu prezintă și o serie de dezavantaje:
-uneori uscarea se face neuniform, deoarece curenții de aer sau amestecul gaze-aer nu
sunt distribuiți uniform în întreaga masă de cereale;
-în cazul unor temperaturi ridicate ale agentului de uscare, există pericolul deprecierii
calitative a boabelor.
Cu toate aceste dezavantaje, uscătoarele care funcționează pe acest princip iu au o largă
utilizare, datorită productivității mari pe care o au.
1.1.2. Uscarea prin conducție constă în trecerea cerealelor peste o suprafață încălzită
cu apă caldă sau cu abur (cărămidă, conducte metalice, etc.). Cerealele intră în contact
cu suprafe țele încălzite ale radiatoarelor, prin care circulă apa caldă și se încălzesc.
Umiditatea din interiorul boabelor se deplasează către exterior ieșind la suprafața
acestora și se produce fenomenul de transpirație. Apa de la suprafața boabelor este
transform ată în vapori în zonele următoare ale uscătorului.
1.1.3. Uscarea în vid se aseamănă cu uscarea prin conducție. Căldura necesară pentru
evaporarea apei din boabe se obține de la suprafața conductelor de abur, iar apa
evaporată din boabe este aspirata în mo d continuu cu o pompă de vid urmând ca apoi
vaporii să fie condensaț i într -un condensator. Cu cât în uscător vidul este mai înaintat,
cu atât va fi mai mică temperatura de fierbere a apei și cu atât va fi mai intensă
evaporarea apei din boabe.
Uscarea în vid prezintă o serie de avantaje cum ar fi:
-procesul de uscare are loc la o temperatură mult sub limita temperaturilor critice care
ar dăuna boabelor de cereale;
-se realizează uscarea uniformă a boabelor și se consumă energie calor ică și electrică
mult mai puțin decât în celelalte sisteme de uscare;
-uscarea sub vid se produce în condiții sigure de exploatare;
-prin acest procedeu se poate elimina la o singură trecere un procent mai mare de apă,
decât prin alte procedee;
-din cauza vaporizării la temp eratura din uscător și a lipsei de oxigen, eventualii
dăunători existenți în masa de cereale, sunt complet distruși, iar cerealele cu un ușor
miros de mucegai sunt readuse la mirosul normal;
Conducerea regimului de uscare a cerealelor constituie unul dint re factorii de bază în
păstrarea însușirilor calitative naturale ale produsului, precum și însușirile
complementare de conservare în depozit. Regimul de uscare este caracterizat în

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
12
principal de doi factori: temperatura agentului de uscare la intrarea în ca mera de uscare
și temperatura de încălzire a boabelor în aceeași cameră. Regimul de uscare se
consideră optim în următoarele condiții:
-să se realizeze într -un timp scurt;
-să se efectueze cu minim de căldură, agent termic și energie electrică.
Regimul de uscare se stabilește în fu ncție de: umiditatea boabelor, tipul uscătorului și
destinația cerealelor.
Caracteristicile specifice uscării influențează alegerea și conducerea regimului de
uscare, și trebuie avute în vedere următoarele:
-umiditatea boabel or la intrarea în uscător;
-temperatura maximă de încălzire a boabelor;
-caracteristicile glutenului;
-temperatura agentului de uscare.
1.2.Aerarea cerealelor
Dacă starea cerealelor nu este supravegheată și apariția autoîncă lzirii nu este înlăturată,
se produce încingerea și mucegăirea masei de grâu și deprecierea calității acestuia.
Autoîncă lzirea se controlează prin sondarea și prelevarea unor probe, sau prin
traductoare de temperatură.
Pentru răcirea și scăderea umidității cerealelor se pot folos i două procedee:
-aerarea prin prefirare;
-aerarea activă.
1.2.1. Aerarea prin prefirare constă în principiu din vehicularea cerealelor cu ajutorul
instalațiilor de transport in tern și trecerea lor printr -un aspirator. Odată cu aerarea se
produce și el iminarea mai accentuată a corpurilor str ăine care au contribuit la
autoîncă lzirea cerealelor în celula de siloz.
1.2.2. Aerarea activă se efectuează în perioade în care umiditatea relativă a aerului este
scăzută și temperatura sa este mai ridicată. Aerarea activă constă, în principiu, din
introducerea forțată a aerului în spațiul intergranular a l masei de cereale existent e în
celule .
Aceasta se realizează cu ajutorul unei rețele formate din ventilatoare, canale de
distribuție și dispozitive de reglare, ( Figura 1 .2).

Fig.1.2. Aerarea activă a cerealelor [16]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
13

1.3.Dezinsecția
Normativele de recepție a cerealelor din industria morăritului interzic depozitarea
produselor care conțin în masa lor insecte dăunătoare. În multe cazuri însă prezența
insectelor nu poate fi sesizată, acestea trecând neobservate la analiză, deoarece fie că
recoltarea probelor nu s -a efectuat corect, fie că gradul de infestare este atât de redus
încât în probele recoltate nu se prinde nici o insectă. Odată cu cerealele descărcate,
insectele ajung în instalațiile și celu lele silozului, unde se înmulțesc și dăunează
calității și cantității produselor. Pentru a pune în evidență existența infestării masei de
cereale, înainte ca acestea să ia proporții, este necesar să se verifice periodic masa de
boabe. Verificarea trebuie f ăcută cu mare atenție astfel încât să se stabilească precis
cantitatea și tipul insectelor dăunătoare.
Existența în depozit a boabelor cu embrionul distrus este un semn al prezenței
insectelor. De asemenea temperatura poate constitui și ea un semn al infe stării
cerealelor. Existența în celulele silozului a unor zone cu umiditate ridicată constituie
de asemenea un indiciu că cerealele sunt infestate.
Pentru stabilirea gradului de infestare se folosesc mai multe metode. Cea mai frecventă
este aceea de a sta bili, prin cernere, numărul de insecte existente într -un kilogram de
boabe. O altă metodă este aceea prin care se determină cantitatea de dioxid de carbon
din spațiul intergranular.
Mijloacele preventive sunt cele aplicate în scopul preîntâmpinării infest ării silozurilor
și a masei de cereale introduse spre depozitare. Aceste măsuri constau în mod normal
din întreținerea curățeniei în interiorul silozului și în exteriorul său și executarea
corectă a analizelor pentru a preveni introducerea în siloz a cerea lelor infestate.
Mijloacele curative se aplică în cazul apariției insectelor dăunătoare în masa de cereale
introduse în celulele silozului. Prin aceste mijloace trebuie distruse în totalitate orice
fel de insecte indiferent de stadiul lor de dezvoltare. Măsurile ce se pot întreprinde
sunt fizico -mecanice, chimice și biologice.
O metodă de dezinsecție a cerealelor poartă numele de gazare. Prin acest procedeu se
distrug insectele în toate stadiile, în condiții de ermetizare perfectă și de respectare a
norm elor de tehnica securității muncii. Efectul operației de gazare depinde de
proprietățile insecticidului, de metoda utilizată și de starea produselor de gazat.
1.4.Conservarea
Se poate face în mai multe feluri, adoptate la nivel mondial :
– Conservarea la temperaturi scăzute;
– Conservarea prin aerare activă;
– Conservarea anaerobă;
-Conservarea pe cale chimică;
– Conservarea prin radiații.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
14
1.4.1.Conservarea la temperaturi scăzute (conservarea prin răcire) este o metodă care
se folosește pe scară din c e în ce mai largă în toate țările producătoare de cereale.
Deoarece conținutul de umiditate al grâului proaspăt recoltat este prea mare ca să
permită o depozitare fără riscuri de degradare și deoarece uscarea lui nu se poate
realiza în ritmul strângerii re coltei, se recurge frecvent la conservarea la temperaturi
scăzute , Figura 1.3.
Scopul conservării prin răcire este eliminarea autoîncălzirii și încingerii boabelor cu un
conținut ridicat de umiditate, reducerea activității biologice a acestora precum și
frânarea dezvoltării microflorei, acarienilor și insectelor.

Există o strânsă corelație între conținutul de umiditate al cerealelor și temperatura care
asigură conservarea în condiții optime. Cu cât temperatura cerealelor supuse
conservării e ste mai joasă cu atât conținutul de umiditate care permite o bună păstrare
a acestora poate fi mai ridicat .
Studiile făcute în țările mari producătoare de cereale, unde se găsesc în funcțiune
diferite tipuri de agregate frigorifice, arată că cerealele cu o umiditate de până la 17 %
se pot conserva în condiții bune prin răcire la temperaturi de 12 – 16 °C.
La alegerea variantei de conservare prin răcire trebuie luată în considerare biologia
semințelor și a organismelor care provoacă deteriorarea acestora pr ecum și destinația
produsului. Temperatura optimă de dezvoltare a insectelor dăunătoare depășește 15 °C,
iar umiditatea minimă este în jur de 10%.
Pentru eliminarea efectelor negative ale insectelor dăunătoare și a microflorei, metoda
de conservare ideală ar fi aceea care prin realizarea temperaturilor joase să elimine
insectele, iar prin umiditate redusă să limiteze microflora, acarienii și metabolismul
semințelor [3].
Realizarea temperaturilor scăzute pentru conservarea grâului se poat e asigura prin mai
multe metode :
Fig.1.3. Conservarea grâului [17]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
15
-dehidrorefrigerarea sau uscarea la temperatură scăzută;
-răcirea simplă a produsului;
-folosirea aerului condiționat pentru menținerea conținutului de umiditate și
temperatură la valoarea dorită.
1.4.2.Conservarea prin aerare activă constă în schimbarea periodică a aerului
intergranular din masa de boabe cu aer atmosferic necondiționat, în scopul reducerii
temperaturii acesteia, cu toate efectele sale. Folosind aer atmosferic rece se asigură
mărirea duratei de conservare fără pierderi a produselor. Față de conservarea la
temperaturi scăzute cu utilizarea agregatelor de răcire, aceasta prezintă avantajul că nu
necesită consum de energie pentru răcirea aerului, dar și marele dezavantaj al
dependenței de temperaturi scăzute.
1.4.3.Conservar ea anaerobă (autoconservarea cerealelor) se folosește mai ales pentru
conservarea cerealelor furajere.
Principiul autoconservării se bazează pe reducerea activității vitale a organismelor vii
(cereale, microfloră, dăunători) într -un mediu lipsit de oxigen . Practic, conservarea
anaerobă se realizează în spații ermetic închise, în care se modifică compoziția aerului
intergranular. Datorită proceselor de respirație a cerealelor oxigenul din aerul
intergranular este înlocuit cu dioxid de carbon. Înlocuirea oxi genului din aerul
intergranular diminuează până la oprirea definitivă procesul de respirație aerobă,
reducând astfel cantitatea de căldură degajată și frânând concomitent dezvoltarea
microflorei aerobe și a dăunătorilor.
1.4.4.Conservarea pe cale chimică constă în introducerea în masa de boabe a unor
substanțe chimice sterilizante, în scopul frânării dezvoltării microflorei, insectelor și
acarienilor și activității vitale a boabelor. La cerealele cu un grad ridicat de umiditate,
metoda prezintă interes pen tru păstrarea temporară a cerealelor în bune condiții până la
uscarea lor.
1.4.5.Conservarea prin radiații se bazează pe efectele sterilizante și inhibitoare ale
radiațiilor gama asupra semințelor. Cerealele cu umidități ridicate iradiate cu Co60 pot
fi păstrate timp îndelungat, fără deprecieri calitative. Doza de radiații necesară
asigurării unei conservări corespunzătoare depinde de conținutul în umiditate al
boabelor.
Rezultatele obținute prin această metodă de conservare nu justifică însă din punct de
vedere tehnic și economic extinderea ei, iar dozele mari limitează posibilitatea folosirii
produsului în scopuri alimentare. În unele țări, conservarea prin radiații se realizează
ca efect secundar al tratamentului de combatere a dăunătorilor, operație pe ntru care se
folosesc doze mici de radiații cu efect de inhibare a microflorei, dăunătorilor și
activității vitale a cerealelor.
1.5.Condiții le de depozitare a cerealelor
Depozitare a poate fi realizată î n silozuri sau magazii, realizate pe întreg teritori ul țării
și în special în zonele mari producătoare de grâu.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
16
Necesi tatea construirii unui depozit a apărut din următoarele motive:
-asigurarea unui stoc de cereale necesar funcționării continue a morii pe o perioadă
mai mare de tim p, în vederea evitării unor goluri în aprovizionarea cu materii prime
provocate de diferite împrejurări;
-păstrarea și conservarea materiilor prime în condiții optime;
-crearea condițiilor necesare în vederea asigurării unui regim tehnologic de prelucrar e
constant;
-asigurarea livrării de făină corespunzătoare indicilor din standardele de calitate;
-crearea unei precurăț iri brute a cerealelor în scopul îndepărtării corpurilor mari și a
prafului în afara secției de curățătorie și de moară propriu -zisă.
Depozitele de cereale ale morilor cu regim comercial și cu capacitate mare de
producție sunt depozite cu caracter permanent, mecanizate sau semimecanizate și, în
majoritatea cazurilor sunt separate de moară propriu -zisă sau de curățătorie.
Depozitele de cereale pentru morile comerciale se împart în :
-magazii (hambare) mecanizate;
-silozuri semimecanizate;
-silozuri complet mecanizate.
Din punct de vedere al posibilităților de precurățire a grâului , depozitele se împart în:
-depozite de cereale fără u tilaje de precurățire;
-depozite de cereale cu utilaje de precurățire – amplasate în curățătoria morii;
-depozite de cereale cu utilaje de precurățire independente.
Depozitarea se face pe orizontală, în straturi de o anumită gr osime sau sub formă de
grămadă.
Construcția magaziilor de cereale trebuie să îndeplinească anumite condiții pentru a
putea fi corespunzătoare pentru depozitarea cerealelor :
a.pardoselile trebuie să asigure protecția cerealelor contra umezelii și să împiedice
pătrunderea rozătoare lor. Pardoselile se fac de obicei la 50 – 60 cm. deasupra
pământului.
b.pereții trebuie să asigure etanșeitatea contra scurgerilor de cereale, să asigure
protecția împotriva apei de ploaie și să fie bine încheiați , pentru a permite
dezinfectarea cerealel or cu substanțe chimice;
c.acoperișurile trebuie etanșate pentru protejarea împotriva intemperiilor.
Magaziile se pot construi cu parter sau cu mai multe etaje, ele împărțindu -se în:
♦Magaziile (hambarele) simple sunt destinate depozitării cantităților mici de grâu.
Construcția este împărțită în hambare, iar înălțimea pe care se poate depozita este de
3m, Figura 1.4.
Încărcarea se face manual sau cu mijloace de transport mecanizate mobile pe culoarul
central destinat special acestui scop. Acest culoar se rvește și pentru executarea
operațiilor de precurățire a cerealelor cu utilaje mobile (selectoare de cereale,

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
17
vânturători). În cazul în care magazia este construită la 50 -60 cm. înălțime de pământ,
ea este prevăzută la ușile de intrare cu o rampă de încărc are-descărcare.
♦Magaziile (hambarele) cu etaje au fost construite ca o consecință a necesității
spațiului redus de depozitare și pentru îmbunătățirea condițiilor datorită mecanizării.
Astfel, s -au creat și condiții mai bune de depozitare, aerisirea făcân du-se prin simpla
scurgere a grâului de la un etaj superior la unul inferior. În general sunt construite din
cărămidă și beton armat, fiind prevăzute să fie deservite și de linii de cale ferată.

Magazia cu etaje, mecanizată, este prevăzută cu utilaje necesare unei încărcări și
descărcări mecanice (elevatoare, transportoare cu melc). Precurățirea cerealelor se
poate realiza cu ajutorul unui separator -aspirator, efectuându -se și cântărirea cerealelor
supuse precurățirii cu ajutorul unui cântar a utomat. Magazia este prevăzută și cu o
instalație de aerare activă (forțată) a cerealelor depozitate.
♦Silozurile de cereale
Sunt depozite în care grâul este depozitat pe verticală, în celule de diferite tipuri și
dimensiuni. Aici are loc primirea, precur ățirea, compartimentarea, păstrarea și
conservarea grâului în vederea procesării. Silozurile asigură o mecanizare completă a
operațiilor de încărcare -descărcare și a precurățirii cerealelor dar și condiții mult mai
bune de conservare a cerealelor.
Constru ctiv, silozurile se împart în trei grupe, în funcție de materialul din care sunt
construite: silozuri din lemn (prezintă dezavantaje atât în limitarea posibilităților de
compartimentare cât și în mecanizarea internă a vehiculării cerealelor), silozuri
meta lice și silozuri din beton armat. Capacitatea totală de depozitare, precum și
capacitatea celulelor, determină de multe ori și materialele din care se construiesc
silozurile. Silozurile de pe lângă morile de medie și mare capacitate se construiesc din
beton armat, iar silozurile de capacitate mai mică se pot construi din virole și profiluri
de oțel.
Fig.1.4. Magazie cereale [18]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
18
Silozurile metalice sunt construcții care durează o perioadă mare de timp, se pot
construi pe o înălțime mare de depozitare (20 -30 m) sunt perfect etanșe ceea ce duce la
o bună conservare a grâului , (Figura 1 .5).

Silozurile din beton armat pot face corp comun cu moara (pentru a se utiliza terenul la
maxim) sau po t fi separate de corpul morii. Se construiesc cu celule de diferite forme :
pătrate, hexagonal e sau rotunde, cea mai economică formă de celulă fiind cea cu
secțiune circulară deoarece cuprinde cea mai mare suprafață ș i se execută cel mai
rapid , Figura 1 .6.

Față de o hală sau un siloz orizontal, un siloz metalic vertical ocupă o su prafață mai
mică, aceasta fiind un element important pentru eficientizarea spațiului din fermă sau
pentru cei care nu dețin mult pământ pentru a -l aloca spațiilor de depozitare.
Depozitarea cerealelor cu grad ridicat de umezeală nu este recomadată a se re aliza în
silozuri orizontale, deoarece poate produce fermentații care încălzesc cerealele,
afectându -le calitatea.
Un siloz metalic are avantajul automatizării echipamentului de transportat cereale.
Încărcarea și descărcarea se realizează automat, cu cost uri minime. Alt avantaj este
costul mai mic al montajului. În raport cu silozul din beton, cel din metal vine cu
componente fabricate după dimensiuni standard, asigurându -se durabilitatea
proiectului finit, al rezistenței și al rapidității finalizării lucr ării.
Fig.1.5. Silozuri metalice [19]

Fig.1.6 . Silozuri din beton [20]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul I
19
Silozul metalic este una dintre investițiile care primesc ușor aprobare în cadrul
proie ctelor cu finanțare europeană, mai ales datorită faptului că o fermă care deține o
astfel de facilitate își asigură venituri mai bune prin prețuri corecte la vânza rea
producției.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
20
Capitolul II
SISTEM DE SILOZURI PENTRU CEREALE. ETAPELE CONSTRUCȚIEI

Construcția unui sistem de silozuri implică lucrări complexe în vederea clarificării
situațiilor ce apar pe parcursul exploată rii:[4]
1. Realizarea fundației;
2. Păstrarea p ieselor înainte de montaj;
3. Montajul mecanic;
4. Montajul electric și automatizarea;
5. Punerea în funcțiune.
2.1. Realizarea fundației
Pentru fundațiile de beton ale silozurilor sunt necesare: lucrări de excavare, turnarea
betonului, realizarea armăturilor în fu ndație și hidroizolația.
Suprafața aleasă trebuie să fie uniformă. În mod natural, zona trebuie să permită
accesul ușor pentru încărcare și descărcare dar și spațiu pentru celule noi. De
asemenea, luând în considerare echipamentele de manevrare, aerare, us care sau
curățare a cerealelor, trebuie ținut cont și de accesul la energie electrică. Fundarea
silozurilor cu fund plat se realizează sub cota de îngheț .
2.1.1. Fundația silozurilor
Forma și diametrul șuruburilor care se ancorează în centura fundației sunt stabilite de
către proiectant. Acestea depind de înălțimea silozului și de elementele care îi asigură
rezistența. La fața superioară a plăcii și a centurii de fundație, abaterile limită pentru
planeitatea pe orizontală sunt de 10 mm față de cotele acesto ra. Trebuie să se asigure o
rugozitate cât mai redusă a suprafeței plăcii de fundație.
2.1.2 . Podeaua complet perforată
Fundația unui siloz care va fi echipat cu podea complet perforată este ușor de realizat
deoarece este necesară doar o șapă din beton, ce ea ce înseamnă o cantitate de material
foarte redusă. Trebuie avut în vedere ca terenul de fundare să fie bine curățat, fără
resturi vegetale sau rezid uri (Figura 2 .1).

Fig.2.1. Fundația unui siloz cu podea [21]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
21
2.1.3. Canalele cu plăci perforate
Canalele sunt realizate direct în funda ția de beton și sunt acoperite ulterior cu plăci
metalice găurite. Proiectarea canalelor se realizează în funcție de factori ca: gradul de
aerare, dimensiunea silozului și poziția dorită a sistemului de evacuare.
În funcție de proiectant, lățimea unui cana l variază între 20 cm și 2 m. Acest aspect are
o importanță deosebită în distribuirea corectă a aerului pe întregul volum al silozului ,
(Figu ra 2.2).

2.1.4. Fundația pentru descărcarea la nivelul solului
Conveiorul de descărcare trebuie ampla sat pe linia silozurilor astfel încât să poată
colecta cerealele ce sunt descărcate din celule prin intermediul șnecurilor de
evacuare. Este necesar ca fundația în cauză să aibă lățimea potrivită astfel încât
conveiorul să poată fi amplasat fără dificultăț i(Figura 2.3). Modul în care sunt
poziționate șnecurile de evacuare permite un flux continuu al cerealelor evitându -se
blocajele.

Fig. 2.2. Fundația unui siloz cu canale [22]

Fig. 2.3. Fundația pentru canalul conveiorului de descărcare [23]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
22
2.1.5. Fundația pentru descărcarea prin tunel
Transportul cerealelor după descărcare se realizează cu un conveio r cu bandă sau
raclete care se află sub linia de silozuri, conveiorul fiind amplasat într -un tunel cu o
lățime care trebuie să permită accesul rapid și ușor al persoanelor care realizează
întreținerea (Figura 2.4).

2.1.6. Fundația gropii de re cepție
Groapa de recepție este o structură din beton armat, îngropată, cu dimensiuni stabilite
de furnizorul echipamentelor, proiectată astfel încât să asigure continuitatea fluxului
tehnologic de descărcare al cerealelor și prelucrarea lor în fluxul tehno logic de
încărcare al silozurilor. Procesul de încărcare se realizează prin intermediul
elevatorului montat la capătul gropii de recepție. Forma fundației este special realizată
pentru o încărcare rapidă și fără blocaje a conveiorului ce alimentează elevat orul dar și
pentru eliminarea pierderilor de cereal (Figura 2.5).

Fig. 2.4. Fundația unui tunel pentru descărcare [24]

Fig. 2.5. Fundația unei gropi de recepție [25]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
23
2.2. Păstrarea pieselor înainte de montaj
Echipamentele și structurile de susținere sunt livrate de către producători, neasamblate
și împachetate în containere, astfel încât să nu sufere deteriorări în timpul
transportului.
În ciuda faptului că echipamentele ce sunt utilizate în mediul exterior sunt galvanizate
pentru a fi protejate de rugină, este necesară o verificare a componentelor datorită
faptului că plăcile metalice sunt l ivrate strâns grupate și sunt ținute așa până când sunt
montate.
Pe componentele metalice galvanizate poate apărea rugina albă atunci când pe acestea
apa rămâne un timp îndelungat. Rugina albă nu reprezintă o problemă mare dacă este
localizată la timp. În aceste condiții este necesară separarea componentelor și uscarea
lor.
Este recomandat ca păstrarea echipamentelor înainte de montaj să se realizeze într -un
spațiu închis, uscat și în care nivelul umezelii poate fi controlat.
Panourile pereților silozuril or trebuie păstrate cu partea curbată în sus, astfel încât să
permită umezelii să se scurgă, în timp ce panourile acoperișului trebuie înclinate de la
partea mai îngustă. Este important ca aceste co mponente să fie păstrate pe structuri de
lemn sau pe cherestea, acoperite cu o prelată, la cel puțin 30 cm față de o placă
betonată (Figura 2.6).

2.3. Montajul mecanic
2.3.1. Montajul silozului
Montajul unui siloz cu o capacitate mică se po ate realiza în câteva zile datorită
panourilor care se îmbină între ele prin șuruburi, fiind necesar un număr redus de
utilaje.
Fig. 2.6. Păstrarea pieselor înainte de montaj [26]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
24
Inițial se montează acoperișul silozului ale cărui plăci pot fi perfo rate pentru gurile de
aerisire.

Ulterior, util izând o macara sau cricuri pentru ridicarea acoperișului, se montează
pereții silozului confecționați din tablă ondulată, galvanizată (Figura 2.7).

2.3.2 Montajul sistemului de aerare
2.3.2.1 Podeaua complet perforată
Podeaua este compusă din plăci metali ce găurite care sunt așezate pe suporți metalici
(Figura 2.8). În urma poziționării podelei, este nevoie de material suplimentar pentru a
acoperi spațiile libere rămase între pereții silozului și podea.

2.3.2.2 Plăcile perforate pentru canale
Lățimea canalului este direct proporțională cu suprafața aerată. Astfel, în cazul unei
lățimi mici, aerarea se face foarte puternic în vecinătatea ventilatorului și foarte puțin
în zonele îndepărtate, această problemă neputând fi rezolvată prin creșterea p uterii
ventilatorului sau adâncirea canalului (Figura 2.9).
Fig.2.8. Podea complet perforată in timpul montajului [28]
Fig.2.7. Montajul silozului [27]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
25

2.3.3 Montajul ventilatorului
Ventilatorul trebuie montat ținând cont de poziția șnecului de evacuare, astfel încât cel
din urmă să nu blocheze curentul de aer. Aerul este introdus f orțat în siloz printr -o
tranziție la nivelul fundației, sub podeaua complet perforată sau cu canale, străbătând
ulterior coloana de produs. Pentru a evita dezvoltarea de mucegaiuri sau
microorganisme, puterea ventilatorului trebuie aleasă astfel încât într eaga masă de
cereale să poată fi străbătută de fluxul de aer introdus. De asemenea este important ca
fiecare siloz să fie dotat cu un ventilator a cărui capacitate să poată aera întreaga
coloană de cereale stocată.
2.3.4 Montajul curățitorului
În funcție d e tipul de curățitor ales și de poziționarea acestuia, lucrările necesită
folosirea acelorași utilaje ca în cazul montajului uscătorului. Pentru a fi siguri de
eficiența acestui echipament este necesară o verificare ulterioară montajului , Figura
2.10.

Fig.2.9. Montajul plăcilor de aerare peste un canal [29]

Fig.2.10. Montajul unui curățitor [30]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
26
Sitele unui curățitor se monteaza după amplasarea acestuia în poziția finală.
2.3.5 Montajul uscătorului orizontal
Pentru montajul unui uscător orizontal se ține seama de:
 Dimensiunea uscătorului;
 Cantitatea de cereale ce urmează a fi procesată;
 Distanța la care echipamentul se amplasează față de celulele în care produsul va
fi stocat;
 Influența pe care uscătorul o poate avea față de echipamentele alăturate.
Montajul uscătorului orizontal poate fi realizat rapid și facil, fiind nevoie de un
număr mic de utilaje și d e o echipă restrânsă de oameni, Figura 2.11 .

2.3.6 Montajul pasarelei și suporților
Pasarela reprezintă o structură importantă într -un sistem de silozuri, ea permițând
accesul personalului pentru verificare sau exploatare fiind realizată din plăci perforate
pentru prevenirea alunecării. Pasarela este asamblată prin intermediul unor șuruburi ea
fiind montată deasupra silozurilor cu ajutorul unei macarale, având o structură
rezistentă ce poate susține conveioarele ce asigură încărcarea celulelor , Figura 2.12.

Fig. 2.11. Montajul uscătorului orizontal [31]

Fig. 2.12. Pasarelă finalizată [32]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
27

Susținerea pasarelei se poate realiza în mai multe moduri, ținându -se cont de spațiul
disponibil dar și de posibilitățile de dezvoltare ale sistemului.

2.3.7 Montajul conveioarelor (benzi transportoare)
Conv eioarele sunt utilizate pentru a transporta cerealele pe orizontală sau pe o pantă.
Acestea pot fi amplasate pe sol sau pot fi suspendate pe suporți , Figura 2.13.
Modul lor constructiv este unul simplu, fapt ce avantajează montajul acestora pe
pasarelă fii nd utilizați la încărcarea celulelor. Astfel, conveiorul este prevăzut cu o
carcasă în interiorul căreia se află lanțul cu raclete, motor, șibăr, comutator de
singuranță și alte componente care contribuie la buna funcționare a acestuia.

2.3.8 Montajul elevatoarelor
Elevatoarele cu cupe reprezintă cea mai bună opțiune pentru transportul cerealelor la
mare înălțime. Modul în care este construit un elevator permite realizarea montajului
într-un mod facil și rapid utilizând o macara.
Eleva torul este prevăzut cu un cadru de susținere ale cărui componente sunt lipite prin
sudare continuă. De asemenea, în această porțiune se află zonele de inspecție. Capul
unui elevator este configurat astfel încât să existe o distanță optimă între cupe și
carcasă, Figura 2 .14.
Fig. 2.13. Montajul conveioarelor pentru descărcare [33]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
28

2.4. Montajul electric și automatizarea
Dacă s -a avut în vedere ca amplasarea sistemului de silozuri să se facă astfel încât
accesul la energie electrică să fie facil, montajul electric va fi realizat cu ușurință
asigur ându -se o bună funcționare a echipamentelor întregului sistem. Pentru montajul
electric sunt necesare componente precum cablaj, comutatoare, relee de protecție și
altele, acestea variind de la un sistem la altul.
Pentru automatizarea proceselor din sistem, se utilizează programe cu ajutorul cărora
se pot verifica fluxurile tehnologice de încărcare, descărcare, transfer și uscare. În
acest fel, dacă se dorește încărcarea unei celule cu condiția ca produsul să fie curățat
înainte, se poate selecta această opț iune, softul fiind foarte ușor de utilizat (Figura
2.15).

Fig. 2.14. Montajul unui elevator [34]

Fig. 2.15. Soft de comandă [35]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul II
29
2.5. Punerea în funcțiune
În urma finalizării lucrărilor de construcție ale sistemului de silozuri și montării tuturor
echipamentelor specifice, este necesară punerea în funcțiune, utili zând o cantitate din
produs pentru a fi verificată calitatea proceselor pentru care a fost proiectat sistemul.
În acest sens, acea cantitate de produs parcurge fluxul sistemului în cauză, pentru a fi
observate cauzele problemelor survenite, astfel încât cl ientul să poată demara
procesele de curățare, uscare și stocare fără dificultăți.

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
30
Capitolul III
DESCRIEREA USCĂTOARELOR ORIZONTALE

Pentru că sunt atât de mulți factori care influențează timpii de recoltare al cerealelor ,
uscarea oferă posibilitatea recolt ării atunci c ând este necesar uscărea cerealelor la
nivelurile ideale pentru depozitare. Acest lucru reduce semnificativ riscul de pierdere
și aduce o valoare extraordinară pentru o operație.
•Începe recoltarea mai devreme pentru a minimiza pierderile potenț ial semnificat ive a
câmpului din sfărâmarea cereale lor și distrugerea culturi lor.
•Începe condiționarea cereale lor mai devreme, înainte de apariția condițiil or
meteorologice nefavorabile , pentru a evita pierderi le catastrofale ale culturilor care ar
putea a vea loc dacă am aștepta uscarea cereale lor pe câmp .
•Evită costurile de contracție a liftului aplicate la cereale livrate peste limitele de
umiditate cerute.
•Livrarea cereale lor se apropie de ni velul de umiditate dorit de cumpără tor și astfel
evită taxele de andocare .
•Flexibilitate de introducere pe piață prin depozitarea cerealelor condiționate în mod
corespunzăto r pentru perioade lungi de timp , fără a fi deteriorat e.
•Elimină blocajele de recoltare prin condiționarea cerealelor într-un ritm a combinelor
de mare capacitate din ziua de azi.
În uscătoarele orizontale de cerealele curg printr -un buncăr cu doi pereți perforați și
sunt uscate de aerul cald care trece dinspre peretele interior spre cel exterior. Deoarece
uscarea se poate realiza la mai putin de 99 °C, riscul de degradare a boabelor (e.g.,
crăpare, reducerea valorilor nutritive) este foarte redus. Printre echipamentele
opționale disponbile pentru acest tip de uscatoare se găsesc: recuperatorul de căldură,
sistemul de reducere a zgomotului și plat forma cu roți care permite transportul
utilajului pe șosea [7].

3.1.Principiul de funcționare
Uscătoarele orizontale sunt compuse din unul până la trei module puse unul peste altul.
Fiecare modul este alcătuit dintr -o cameră de ardere, una sau două perechi ventilator +
arzător, un buncăr cu pereți perforați și echipamentele de control și siguranță.
Produsul intră prin gura de alimentare din partea superioară a uscătorului și este
distribuit de u n transportor elicoidal pe toată lungimea bunc ărului. Aerul at mosferic
este încălzit de arzător ș i ajun ge în camera de ardere. De aici, curentul trece prin
peretele perforat inter ior, apoi prin masa de cereale ș i iese pr in peretele perforat
exterior. În continuare, în funcție de model ș i de modu l de uscare, cerealele pot fi
răcite în mod asemănă tor, cu un curent d e aer la temperatura atmosferică . Produsul

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
31
este evacuat cu transportorul elicoidal de descărcare din partea inferioară a uscă torul ui,
procesul fiind controlat prin intermediul rolelor de dozare.
Uscătoarele orizontale au două moduri de utilizare:
-Flux continuu: Încărcarea și descărcarea cerealelor se realizează în mod continuu.
-Sarjă programată: Încărcarea și descărcarea sunt făcute pe porțiuni din uscător.

3.2.Modulele unui uscător orizontal
Un modul a l unui uscător orizontal conține unul sau două agregate de uscare formate
dintr-un ventilator și un arzător.[6]

Uscătoarele orizontale sunt proiectate pentru a fi extinse prin adăugarea de module. Se
poate porni cu un modul de bază car e conține sistemele de control. După aceea,
capacitatea de uscare poate fi crescută prin adăugarea a unul sau doua module.
Dispozitivele și agregatele de uscare din aceste module sunt controlate folosind panoul
modulului de la bază. Astfel, clientul benefi ciază de un grad mare de flexibilitate
pentru realizarea achiziției, aceasta putând fi făcută în etape.
Fiecare cameră de ardere este echipată cu limitatoare de temperatură și senzori de
presiune a aerului. De asemenea, sunt monitorizate următoarele compon ente:
limitatorul de temperatură din carcasa ventilatorului / arzătorului, cel de la vaporizator,
traducătorul de turație a rolelor de descărcare și senzorul de flacără. Uscătorul este
echipat cu un întrerupător de oprire de siguranță la șnecul de descărca re. 1. Transportor elicoidal pentru încărc are
2. Buncăr de preuscare
3. Plan de separație între camerele unui modul
4. Camera de încălzire
5. Reazem de buncăr
6. Buncăr (coloana) cu pereți perforați
7. Aer cald saturat rezultat prin încălzirea cerealelor
8. Ventilator cu arzător
9. Aer înc ălzit sub presiune
10. Montant
11. Aer cald nesaturat rezultat prin răcirea cerealelor
12. Aer atmosferic sub presiune
13. Role de dozare
14. Transportor elicoidal pentru evacuare
15. Picioare de susținere

Fig. 3.1. Uscător cu trei module [36]

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
32
În Figura 3.1 este prezentat un uscător cu trei module și șase agregate de uscare –
răcire. În acest exemplu, primele patru agregate funcționează în modul de uscare,
având atât ventilatorul cât și arzătorul pornite. Cele două agregate de la bază sunt i n
modul răcire, având numai ventilatorul în funcțiune.

3.3.Invertoarele de cereale
Invertoarele de cereale ajută la realizarea unei uscări mai bune și la reducerea
costurilor de operare. În trecut, uscătoarele puteau fi echipate cu dispozitive care mută
produsul de la interiorul camerei de incălzire către exteriorul acesteia.
Procesul de inversare al locului boabelor ajută la pastrarea unei temparaturi optime d e
uscare. Astfel, se maximizează calitatea produsului, iar cantitatea de carburant
consumata es te mult diminuată (Figura 3.2. ).

3.4.Platforma de transport cu ro ți
Uscătoarele orizontale cu un singur mod ul pot fi așezate pe o platformă de transport cu
roți. Prin folosirea acestui accesoriu opțional, clientul are posibilitatea de a face
uscarea cu un singur utilaj în mai multe ba ze de depozitare sau chiar pe câ mp. Pentru a
funcționa , uscătorul are nevoie doar de acces la o sursa de combustibil și la una de
curent electric.
Uscătorul poate rămâne permanent pe platforma mobilă, nefiind nev oie de alte
elemente de suport în timpul utilizării. Platforma mobilă se atașează la vehicul ca o
remorcă normală. În plus, datorită greutății reduse, utilajul poate fi t ransportat cu o
mașină de teren (Figura 3.3.).

Fig. 3.2. Diferențe între uscarea cu invertor si fără invertor [37]

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
33

3.5.Sistemul de reducere a z gomotului
Ansamblul opț ional pentru reducerea zgomotului este cons truit din componente
perforate ș i galvanizate. Zgomotul este redus până la un nivel mai mic decâ t cel creat
de un ventilat or centrifugal. În funcție de distanță , se poate ajunge la un n ivel de doar
15% din zgomotul fără amortizor. Astfel, uscătorul poate fi utilizat în zone în care este
necesară operare la un nivel foarte scăzut de poluare fonică (Figura 3.4.) .

3.6.Recuperatorul de căldură
Recuperatorul de că ldură (Figura 3.5.), se poate instala pe uscă toarele orizontal e
pentru a reduce consumul cu până la 30%, când se operează in modul Dry & Cool.

Fig. 3. 3. Platformă de transport cu roti [38]

Fig. 3.5. Recuperatorul de căldură [40]

Fig. 3.4. Sistemul de reducere a zgomotului [39]

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
34
Conductele de aer sunt proiectate să nu rețina praful, astfel încât ele nu i ntroduc
pierderi de capacitate. Deoarece sunt dimens ionate pentru o viteză mică a aerului,
particulele fine din atmosferă nu sunt trase în uscător. Recuperatorul de căldură poate
fi folosit împreună cu reductorul de zgomot [5].
3.7.Părțile componente ale unui uscător [7]
1. Melcul de nivel cu spirele DuraEdge®
montate pe lemn impregnat cu ulei împreună
cu lagăre cuier măresc fiabilitatea.

2. Profilul mic al coș ului umed permite ridicarea
ușoară a instalației existente și permite
uscătoarelor încadrarea în diverse locuri .

3. Capac ul perforat permite o vi zualizare ușoară
a roții de curea , și verificare a funcționării .

4. Întinzător ul de curea Turnbuckle permite o ușoară
întindere a benzii și întreținerea acesteia .

5. Lumina de lucru se dubleaza cu un indicator de
oprire.

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
35

6. Scări le cu degete asigură o urcare degajată,
în condiții de siguranță.

7. Coloane lede cereale de 14’’ permit o maximă
capacitate șiajuta la uscare a eficientă.

8. Camera de amestec al aerului se amestecă bine
căldura și aerul , înainte de a pătrunde în
camera de uscar e.

9. IEC evaluează contactoarele și întrerupătoarele ,
și asigură durabilitateași calitatea .

10. Întrerupătoarele presiunii de aer verifică
presiunea aerului și totodata verifică
fluxul de aerpentru siguranță.

11. Ventilatoarele sunt f oarte efici ente pentru a crea
fluxul de aer maxim șitempe raturile necesare .

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
36

12. Funcțion area arzătorului permite temperaturi
scăzute pentru cereale sensibile chiar și
când temperaturile de vară sunt aproape de 400C.

13. Lamele ventilatorului (1725 rpm) cu viteză redusă
și de înaltă performanță funcționează cu mai puțin
zgomot decât cele de mare viteză, utilizează mai
puțină energie decât cele centrifuge .

14. Carcasazincată minimizează rugina și coroziunea
și prelungește durata de viață.

15. Întrerup tor este integrat în mânerul ușii
pentru condiții de siguranță reducând în
același timp costurile de instalare.

16. Panou de comandă uș or de manevrat .

17. Panouri de acces , oferă un acces facil la
rolele de metru și melc ul de descărcare, fără
utilizarea instr umentelor.

USCĂTOR ORI ZONTAL DE CEREALE Capitolul III
37

18. Ușile de acces pe coloană facilitează
descărcare a rapidă și un acces ușor la role le metru.

19. Mânerul de la partea exterioară a cadrului
uscător ului, face ca deschiderea melcului
sa fie mai rapid ă și mai ușo ară.

20. Contor ul de alumini u sub formă de rulouri
cu lungime întreagă, asigură cu ex actitate
fluxul de cereale și elimină riscul înfundării
coloanei .

21. Descărcarea rapidă se face cu melc de 1/4" 8
DuraEdge® .

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
38
Capitolul IV
MODELARE TRIDIMENSIONALĂ A BUNCĂRULUI PENTRU
PĂSTRARE A CEREALELOR

4.1.Tema proiectului
Se va modela buncărul pentru păstrarea cerealelor din componența uscătorului.
Pentru aceasta se au în vedere următoarele dimensiuni de gabarit:
Diametrul buncărului = 14.573 mm
Înălțimea buncărului = 15.455 mm
Înălțimea stâlpilor = 11.224 mm
Înălțimea acoperișului = 4.232 mm
Numărul de stâlpi = 50

4232 11224
Ø 14573
Fig. 4.1. Buncăr.Vedere din față

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
39

4.2.Modelare tridimensională în autocad
Comenzi AUTOCAD:
– CIRCLE Ø14573mm
– 3DPOLY pentru stâlp 11225mm
– REC pentru profilul U
– EXTRUDE
– 3D ARRAY

Fig.4.2. Buncăr. Vedere de sus

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
40

Fig.4.3. Modelul solid al bunc ărului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
41
4.3.Modelarea în programul INVENTOR
Pași pentru desenarea buncărului
Linia de produse Autodesk Inventor are în componență o serie integrată de comenzi
pentru modelarea tridimensională și cr earea desenelor de execuție și de ansamblu,
proiectarea matrițelor de injecție, crearea traseelor de țevi, simularea mecanismelor și
validarea datelor în format digital în vederea reducerii numărului de prototipuri fizice.
Soluția software Autodesk Invento r oferă utilizatorilor săi posibilitatea de a refolosi
datele create în formatul 2D DWG pentru modelarea pieselor 3D, reducând astfel
riscul transferării incorecte a datelor.
Programul Autodesk Inventor include funcționalități precum proiectarea traseelor de
țevi și cabluri, proiectarea matrițelor de injecție mase plastice și funcții de simulare
dinamică și calcul de rezistență , alcătuind soluția completă pentru prototipare
digitală. [9]

1. În Figura 4.4 . s-a desenat un cerc cu diametrul de 14.573 mm.

Fig. 4.4. Cerc buncăr

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
42
2. În Figura 4.5 . s-a desenat talpa buncărului.

3. În F igura 4.6 . se arată cum am construit talpa bucărului cu ajutorul
comenzii EXTRUDE cu grosimea de 10mm.

Fig. 4.5. Talpă buncăr

Fig.4.6. Extrudarea tălpii buncărului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
43
4. În Figura 4.7 . cu ajutorul comenzii CIRCULAR PAT TERN s-a construit
talpa pentru toți cei 50 de stâlpi.

5. În Figura 4.8 . am desenat stâlpul buncărului cu profil U, am ales profil
UPE200.

Fig.4.7. Construirea tălpilor

Fig.4.8. Desenarea stâlpului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
44
Profilul UPE corespunde, în construcție în mare măsură cu un profil UNP, diferenț a
este dată de faptul că UPE -ul are flanșele paralele și lărgite spre deosebire de produsul
standard care are marginile înclinate. Are aplicații diverse pentru confecții/ construcții
metalice, atât în domeniul civil cât și industrial.
Avantajele profilulu i UPE200
Deși un profil UPE are aripi mai late și mai subțiri decât un UNP, păstrează aceleași
caractersitici mecanice.
Pentru aceeași rezistență, folosirea de profile UPE în structuri oferă o reducere a
greutății de până la 30% comparat cu profilele UNP.
Aceste beneficii pot reduce costurile de construcție și întreținere cu mai mult de 10%.
UPE este disponibil în toate clasele oțel de construcții și este î nlocuitorul perfect
pentru produ sele U standard.
Caracteristici tehnice:
Toleranțe de fabricație conf orm:
EN 10279 Standardul ce reglementează condițiile referitoare la toleranțele la
dimensiuni, forma și masa profilelor U laminate la cald din oțel.
Calitate oțel: S 235, S 275, S 355 conform EN 10025 – 2
Profil UNP – profil U normal cu margini înclinate [12].

6. În Figura 4.9. cu ajutorul comenzii EXTRUDE am cosntruit stâlpul cu
înălțimea de 11.224 mm.

Fig. 4.9. Extrudarea stâlpului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
45
7. În Figura 4.10 . se arată cum cu ajutorul comenzii CIRCULAR PATTERN
am construit 50 de stâlpi.

8. În Figura 4.11 . se arată direcția și unghiul acoperișului.

Fig.4.10. Construirea stâlpilor

Fig.4.11. Direcția acoperișului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
46
9. În Figura 4.12 am desenat profilul acoperișului, am ales țeavă rectangulară
din oțel de tipul 200*80 cu grosimea de 16,8mm.

Utilizare țeavă rectangulară
Țeava rectangulară utilizată pentru confecții și construcții metalice, industria agricolă,
balustrade autostră zi, mobilier, piese de mașini.
Este unul dintre cele mai versatile și utile produse din o țel, cu o formă structurală
excelentă care combină costul redus cu rezistența ridicată. Forma geometrică uniformă
îi asigură o rezistență constantă pe toată lungimea în cadrul construcț iilor unde sunt
încărcă ri pe doua sau mai multe axe.
EN 10210 – 2 Aces t standard stabilește toleranțele, dimensiunile ș i caracteristicile
profilel or cave finisate la cald cu secțiune circulară, pătrată, dreptunghiulară și eliptică,
utilizate în construcț ii.
Calitate material S235JRH, S275JOH, S355J2H
Certificat de calitate: conform EN 10204 tip 2.2 sau 3.1B [14].

Fig.4.12. Profilul acoperișului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
47
10. În F igura 4.13 , cu ajutorul comenzii SWEEP am construit stâlpul
acoperișului.

11. În Figura 4.14. se arată cum cu ajutorul comenzii CIRCULAR PATTERN
am construit stâlpii acoperișului.

Fig.4.13. Stâlpul acoperișului

Fig.4.14. Cons truirea stâlpilor acoperișului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
48
12. În Figura 4.15. se arată cum cu ajutorul comenzii WORK PLANE am
construit două cercuri pe care apoi le -am EXTRUDAT pentru a tăia la față
surplusul de material.

13. În Figura 4.16. se arată desenarea stâlpilor circulari ai silozu lui, am ales
teava pătrată din oțel de tipul 80*80 cu grosimea de 7,07.

Fig.4.15. Tăierea surplusului de material

Fig.4.16. Desenarea stâlpilor circulari

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
49
Țeavă pătrată este folosită pentru aplicații variate în industrie, construcții, mobilier,
aparatură și industria agricolă. Este un produs metalurgic utilizat ca eleme nt structural
în construcția de clădiri, poduri, autostrăzi și alte structuri, precum și într -o gama largă
de produse fabricate. [13]
Avantaje țeavă pătrată:
– rezistență la încărcare pe multiple direcții ;
– toleranță strânsă ;
– finisaj bun ;
– structură den să;
– rezistență buna la torsiune ;
– raport bun rezistență greutate ;
– reciclabilitate .

14. În Figura 4.17. se arată cum cu ajutorul comenzii EXTRUDE am construit
stâlpii.

Fig. 4.17. Extrudarea stâlpilor

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul IV
50
15. În Figura 4.18. se arată cum am multiplicat stâlpii cu ajuto rul comenzii
CIRCULAR PATTERN .

16. În figura 4.19. se arată cum am construit un cerc pe talpa buncărului pe care
apoi l -am extrudat pentru a face o gaură pentru prinderea buncărului de
podeaua de beton a acestuia.

Fig.4.18. Construirea stâlpilor circulari

Fig. 4.19. Gaura de prindere a
buncărului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
51
Capitolul V
VERIFICAREA RE ZISTEȚII SILOZULUI ÎNCĂ RCAT CU CEREALE

Analiza cu element finit este utilizată pentru rezolvarea unor probleme analitice de
mari dimensiuni. Obiectivul acesteia este modelarea și descrierea comportării
mecanice a structurilor cu geometrie complexă. Metoda este un procedeu de
discretizare: forma geometrică și câmpurile deplasărilor, deformațiilor specifice și
tensiunilor sunt descrise prin cantități discrete (de ex. coordonate) distribuite în toată
structura .
În modelarea cu elemente finite, o structură est e discretizată (ipotetic) în elemente
finite. Pe conturul și în interiorul acestora se definesc puncte numite noduri.
Deplasările nodurilor se aleg ca variabile discrete primare. Deplasările în interiorul
elementelor se exprimă în funcție de deplasările no dale prin funcții de interpolare
denumite funcții de formă. Elementele finite sunt atât de mici încât forma câmpului de
deplasări poate fi aproximată cu eroare relativ mică, urmând a se determina doar
intensitatea acestuia. “Formele” sunt polinoame, putând fi utilizate și funcții
trigonometrice.
În A.E.F. se parcurg următoarele șase etape principale: 1) discretizarea con ținutului; 2)
alegerea funcțiilor de interpolare; 3) definirea proprietăților elementelor; 4) asamblarea
proprietăților elementelor; 5) rez olvarea sistemului de ecuații și 6) retrocalculul pentru
determinarea unor mărimi suplimentare.
A.E.F. implică trei etape distincte: 1) preprocesarea, 2) procesarea și 3) postprocesarea
datelor.
Preprocesarea include introducerea și pregătirea datelor, co ordonatele nodale,
conectivitatea elementelor, condițiile la limită, proprietăț ile materialelor și încărcările .
Generarea automată a rețelei de discretizare poate fi utilizată pentru definirea
coordonatelor nodale, numerotarea optimă a nodurilor și definir ea conectivității
elementelor. Afișarea desenului rețelei este un mod util și simplu de verificare a
datelor de intrare. În acest fel se pot pune în evidență nodurile amplasate incorect sau
blocarea greșită a nodurilor de pe contur.
În etap a de procesare , programul cu elemente finite prelucrează datele de intrare și
calculează mai întâi variabilele nodale, cum sunt deplasările și temperaturile
(rezolvarea ecuațiilor), apoi mărimi ca tensiunile și derivatele variabilelor primare .
Postprocesarea se ocupă cu pr ezentarea rezultatelor. Programele de calcul mai vechi
utilizau listarea tabelară. Majoritatea programelor actuale reprezintă grafic configurația
deformată, formele modurilor proprii de vibrație și distribuția tensiunilor .[10]

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
52
Calculul presiunii cerealel or
Pornind de la o încărcare a buncărului cu cereale până la înălțimea de 10m.
Masa de cereale este: m= V* ρ = 14,72*10*500= 3.394.333 kg;
Greutatea corespunzătoare: G= m*g =3.394.333*9,81= 33.298.414 N;
Presiunea distribuită pe stâlpi este dată de formula :p = G/S, unde:
G este greutatea cerealelor
S este suprafața desfăsurata a buncarului
S = h* π*D = 10* π *14= 439 m2
Rezultă:
p = G/S =33.298.414/439 = 75.850 N/m2

Procedură de analiză Ansys
ANSYS – Workbench reprezintă platfor mă softwa re care combină capaci tatea de
rezolvare de bază cu o serie de instrumente de management de produs, în vederea unei
bune gestionări ale proiectelor și datelor. Această platformă conține trei structuri
importante:
• Cadru de integrare – integrează tehnolog ii ANSYS existente / aplicații; permite
integrarea rapidă a aplicațiilor de terță parte
• Cadru de aplicare – dezvoltare, interfața cu utilizatorul, aplicații, comenzi noi.
• Instrumente și servicii comune – gestionarea datelor native; gestionarea parame trilor
de proiectare, a unităților de măsură, a expresiilor matematice, a istoricului și
rapoartelor de activitate.[11]
Discretizarea
Modelul de calcul al structurii care urmează să fie analizată cu EF, este format din
linii, care sunt axele barelor struct urii, din suprafețe plane si curbe, care sunt
suprafețele mediane ale plăcilor componenete ale structurii și volume, care sunt
corpurile masive ale structurii. În această etapă, modelulul este un continuu, cu o
infinitate de puncte, ca și structura dată. D iscretizarea este demersul fundamental cerut
de MEF și constă în trecerea de la structura continuă (cu o infinitate de puncte) la un
model discret, cu un număr finit de puncte (noduri). Modelarea comportării structurilor
cu elemente finite Această operație se face “acoperind” modelul cu o rețea de
dicretizare și se justifică prin aceea că din punct de vedere practic, ingineresc, sunt
suficiente informațiile privind structura (ca de exemplu, cunoasterea valorilor
deplasărilor și ale tensiunilor) într -un numă r finit de puncte ale modelului, numărul
acestora putând fi oricât de mare. În MEF, obișnuit, se definesc necunoscutele
(deplasări sau eforturi) în punctele modelului și se calculează valorile lor în aceste
puncte.
Punctele nodale . Punctele definite prin r ețeaua de dicretizare se numesc noduri. În
noduri se definesc necunoscutele nodale primare, ale căror valori sunt rezultatele
analizei. Necunoscutele asociate nodurilor pot fi depla sările, caz în care MEF se

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
53
numeș te model deplasare, pentru care se admite c ă forma deformată a structurii, ca
urmare a unei solicitări oarecare, este definită de deplasările tuturor nodurilor în raport
cu rețeaua nodurilor înainte de deformare, Fiecare nod poate avea maximum sase
componente ale deplas ării, denumite deplasări noda le[8].

1. În Figura 5.1. s-a importat din programul Inventor desenul buncărului.

2. În Figura 5.2. s-a GENERAT desenul din inventor.

Fig.5.2. Generarea desenului

Fig.5.1. Importarea desenului

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
54
3. Modelarea analizei statice
După realizarea desenului se revine la pagina proiectului și se o bservă că
celula referitoare la geometrie este bifată astfel încât se trece la următorul
pas și anume definirea condițiilor la limită și discretizarea domeniului –
Model.

4. Se generează grila cu elemente finite prin click -stânga mouse – Generate
Mesh, Figura 5.4.

Fig.5.4 . Domeniul discretizat

Fig. 5.3. Inițierea analizei statice

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
55
5. Modelarea constrângerilor. Generare constrângere de tip încastrare
(anulează toate cele 6 grade de mobilitate) , Figura 5.5 .

6. Modelarea încărcărilor. Încărcarea cu o presiune distribuită pe toți cei 50 de
stâlpi ai buncărului, Fig.5.6 .

Fig.5.5. Generare constrângere

Fig.5.6. Presiunea stâlpilor

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
56

7. POSTPROCESAREA REZULTATELOR

Vizualizarea câmpului deplasărilor totale.

În Figura 5.7. se arată cum buncărul se deformează mai mult în partea de
sus mai exact pe stâlpii acoperișului în timp ce cu cât se coboară pe stâlpii
de susținere ai buncărului deformația este din ce în ce mai mică, după câte
se arată în figură buncărul va rezista la o încărcare cu cereale având o
deformație foarte mică.

Fig.5.7. Deplasarea totală

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Capitolul V
57

Vizualizare câmp t ensiune echivalentă.

În Figura 5.8. avem tensiunea echivalentă care nu este deloc mare după cum
se observă în figură, zonele albastre fiind predominante existând mici
porțiuni unde strutura buncărului este afectată dar nu atât încât să ne facem
probleme d eoarece acesta va rezista chiar dacă poate ajunge la deformații și
mai mari .

Fig.5.8. Tensiunea echivalentă

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Concluzii
58

CONCLUZII

În lucrarea de față am construit un buncăr de cereale cu 50 de stâlpi profil U PE 200
din oțel cabon (OLC35) calitate conform S235JR/S335JO/S355 J2 – EN 10025 și
pentru acoperișul aces tuia țeavă rectangulară din oțel și țeavă pătrată pentru întărirea
rezistenței buncărului cu calitatea conform EN 10204 tip 2.2 sau 3.1B.

Profilele UPE au aripile mai late și mai subțiri față de profilele U standard, păstrează
aceleași caracteristici mecanice, au aceeași rezistență și oferă o reducere a greutății cu
30% comparativ cu cele standard aceste caracteristici pot reduce costurile de
construcție și întreținere cu mai mult de 10%, aceste profile sunt disponibi le în toate
clasele de oțel și este înlocuitorul perfect pentru prodesele U standard.
Profilele din țeavă rectangulară și cele din țeavă pătrată sunt unele dintre cele mai
versatile și utile produse din oțel, cu o formă structurală excelentă care combină c ostul
redus cu rezistența ridicată. Formă geometrică uniformă îi asigură o
rezistență constantă pe toată lungimea în cadrul construcțiilor unde sunt încărcări pe
douăs au mai multe axe.

Verficarea s-a făcut la o greutate de 4.000t de cereale date pe care a poi le-am introdus
în programul Ansys unde am simulat încărcarea buncărului cu aceste valori concluai
fiind că rezultatele pentru cele două încercări sunt normale neîntâmpinând probleme
de rezistență în cazul acestui buncăr.
Deplasarea totală a buncărul ui se înregistrează mai mult pe stâlpii acoperișului (42
mm), această deplasare sc ade pe măsură ce coborâm pe stâlpii de susținere ai
buncărului ajungând la o valoare apropiata de 0 m. Concluzia este că stâlpii rezistă la
acțiunea cerealelor pentru că nu va ajunge la valori la care se produce ruperea.

În ceea ce privește tensiunea echivalentă calculată se înregistrează o valo are mai mare
pe stâlpii buncărului unde ajunge la valori de 3.1519 Mpa, iar pe măsură ce coborâm
pe stâlpi la locul de fixare se ajunge la o tensiune de 1 ,005MPa, ceea ce demostrează
că alegerea stâlpilor a fost corectă.

Toate aceste verificări demonstrează că am ales corespunzător elementele structurii de
rezistență ale buncărului.

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Anexe
59

ANEXE

Static Structural (A5)
TABLE 7
Model (A4) > An alysis
Object Name Static Structural (A5)
State Solved
Definition
Physics Type Structural
Analysis Type Static Structural
Solver Target Mechanical APDL
Options
Environment Temperature 22, °C
Generate Input Only No
TABLE 8
Model (A4) > Static Struc tural (A5) > Analysis Settings
Object Name Analysis Settings
State Fully Defined
Step Controls
Number Of Steps 1,
Current Step Number 1,
Step End Time 1, s
Auto Time Stepping Program Controlled
Solver Controls
Solver Type Program Controlled
Weak S prings Program Controlled
Solver Pivot Checking Program Controlled
Large Deflection Off
Inertia Relief Off
Restart Controls
Generate Restart Points Program Controlled
Retain Files After Full
Solve No
Nonlinear Controls
Newton -Raphson Option Program Controlled
Force Convergence Program Controlled
Moment Convergence Program Controlled
Displacement
Convergence Program Controlled
Rotation Convergence Program Controlled

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Anexe
60
Line Search Program Controlled
Stabilization Off
Output Controls
Stress Yes
Strain Yes
Nodal Forces No
Contact Miscellaneous No
General Miscellaneous No
Store Results At All Time Points
Analysis Data Management
Solver Files Directory C:\Users \brail\Desktop \ansys
siloz \siloz_files \dp0\SYS\MECH \
Future Analysis None
Scratch Solver Files
Directory
Save MAPDL db No
Delete Unneeded Files Yes
Nonlinear Solution No
Solver Units Active System
Solver Unit System mks
TABLE 9
Model (A4) > Static Structural (A5) > Loads
Object Name Fixed Support Pressure
State Fully Defined
Scope
Scoping Method Geometry Selection
Geometry 50 Faces
Definition
Type Fixed Support Pressure
Suppressed No
Define By Normal To
Applied By Surface Effect
Magnitude 1517, Pa (ramped)

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Anexe
61
Solution (A6)
TABLE 10
Model (A4) > Static Structu ral (A5) > Solution
Object Name Solution (A6)
State Solved
Adaptive Mesh Refinement
Max Refinement Loops 1,
Refinement Depth 2,
Information
Status Done
MAPDL Elapsed Time 1 m 25 s
MAPDL Memory Used 1,3965 GB
MAPDL Result File Size 40,5 MB
Post Pr ocessing
Beam Section Results No
TABLE 11
Model (A4) > Static Structural (A5) > Solution (A6) > Solution Information
Object Name Solution Information
State Solved
Solution Information
Solution Output Solver Output
Newton -Raphson Residuals 0
Identify Element Violations 0
Update Interval 2,5 s
Display Points All
FE Connection Visibility
Activate Visibility Yes
Display All FE Connectors
Draw Connections Attached To All Nodes
Line Color Connection Type
Visible on Results No
Line Thickness Single
Display Type Lines
TABLE 12
Model (A4) > Static Structural (A5) > Solution (A6) > Results
Object Name Total Deformation Equivalent Stress
State Solved
Scope
Scoping Method Geometry Selection
Geometry All Bodies
Definition

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Anexe
62
Type Total Deformation Equivalent (von -Mises) Stress
By Time
Display Time Last
Calculate Time History Yes
Identifier Suppressed No
Results
Minimum 0, m 1005,8 Pa
Maximum 4,2073e -004 m 7,0905e+006 Pa
Minimum Occurs On siloz licenta
Maximum Occurs On siloz licenta
Inform ation
Time 1, s
Load Step 1
Substep 1
Iteration Number 1
Integration Point Results
Display Option Averaged
Average Across Bodies No

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Anexe
63

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Bibliografie
64
BIBLIOGRAFIE

1. Politica agricola comuna
http://revad.uvvg.ro/files/nr4/3.%20claudiu%20porumbacean.pdf
2. http://www.creeaza.com/afaceri/agricultura/Conditii -de-pastrare -si-
conser624.php
3. agrointel.ro
4. https://www.mgtrade.ro/solutii/construire -sistem -silozuri -cereale/
5. https ://www.mgtrade.ro/produse/uscatoare -cereale/orizontale/
6. https://www.mgtrade.ro/produse/uscatoare -cereale/orizontale/alcatuire/
7. http://www.danagri -3s.com/images/downloads/ff020_2010_04sm.pdf
8. http://cfdp.utcb.ro/uploads/files/Curs%20MEF%202012%20Nr_%201.pdf
9. http://www.cadware.ro/licentiere/autodesk/mecanica/autodesk -inventor/
10. http://www.resist.pub.ro/CursuriRades/04%20M%20Rades%20 –
%20Analiza%20cu%20elemente%20finite.pdf
11. https://www.researchgate.net/profile/Silviu_Butnariu/publication/275645424_A
NALIZA_CU_ELEMENTE_FINITE_IN_INGINERIA_MECANICA_Aplicati i_pr
actice_in_ANSYS/links/5541e4200cf2718618dcbde5/ANALIZA -CU-
ELEMENTE -FINITE -IN-INGINERIA -MECANICA -Aplicatii -practice -in-
ANSYS.pdf
12. http://www.h -metal.ro/ro/profil -upe/124
13. http://www.h -metal.ro/ro/teava -patrata/1
14. http://www.h -metal.ro/ro/teava -rectangulara/122
15. Fig.1.1. https://www.mgtrade.ro/produse/uscatoare –
cereale/orizontale/functionare/
16. Fig.1.2. https://www.bizoo.ro/firma/primeagriculture/van zare/11717989/racheta
-aerare -cereale
17. Fig.1.3. http://www.ua.all.biz/ro/silozuri -de-conservare -de-cereale –
bgg1089001
18. Fig.1.4. http://ro.stockfresh.com/image/2612946/shed -for-poultry -farm
19. Fig.1.5. http://agrointel.ro/36907/cat -costa -un-siloz-metali c-construit -cu-o-
firma -specializata/

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Bibliografie
65
20. Fig.2.6. http://www.wolfsystem.ro/Recipienti -din-beton/Silozuri
21. Fig.2.1. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/fundatie -podea -4.jpg
22. Fig.2.2. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/fundatie -canale -3-
600×450.jpg
23. Fig.2.3. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/fundatie -canal -conveior –
descarcare -2-600×450.jpg
24. Fig.2.4. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/Fundatie -tunel –
600×450.jpg
25. Fig.2.5. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/fundatie -groapa -receptie –
2-600×450.jpg
26. Fig.2.6. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/livrarea -componentelor -1
600×450.jpg
27. Fig.2.7. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/mon taj-pereti -siloz-2-
600×450.jpg
28. Fig.2.8. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/montaj -podea -perforata –
e1397738418128 -600×450.jpg
29. Fig.2.9. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/montaj -placi -canale -1-
600×450.jpg
30. Fig.2.10. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/montaj -curatitor -5-
600×450.jpg
31. Fig.2.11. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/IMG_5727 -Large –
600×450.jpg
32. Fig.2.12. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/pasarale -finalizata –
600×450.jpg
33. Fig.2.13. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/Montaj -conveioare –
descarcare -2-600×450.jpg
34. Fig.2.14. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/montaj -elevator -2-
600×450.jpg
35. Fig.2.15. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/Soft -de-comanda –
600×450.jpg
36. Fig.3.1.https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/portable_flow_diagram
230×627. png

USCĂTOR ORIZONTAL DE CEREALE Bibliografie
66
37. Fig.3.2.https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/inverting -normal -vs.-new-
600×475.png
38. Fig.3.3. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/portable -transport -kit-
126.png
39. Fig3.4. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/noisesuppression_550.jpg
40. Fig.3.5. https://www.mgtrade.ro/wp -content/uploads/HeatRec05 -600×450.jpg