Vorlesungsinhalt: Verfahrenstechnik im Pflanzenbau II (Lagerungstechnik)

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1 Vorlesungsinhalt: Verfahrenstechnik im Pflanzenbau II (Lagerungstechnik) (WS 2007/08) Dr. Maidl Department Ingenieurwissenschaften für Lebensmittel und biogene Rohstoffe Lehrstuhl für Agrarsystemtechnik 1. Lagerungstechnik 1.1 Vorüberlegungen 1.2 Prozesskette "Lagerungstechnik" 1.3 Förderaufgaben 1.4 Konservierungsverfahren 2. Unstetig-Fördersysteme 2.1 Mobile Unstetigförderer (Lader) Frontlader Radlader Teleskoplader Stapler (Gabelstapler) 2.2 Teilmobile und stationäre Unstetigförderer (Bagger, Krane) Bagger Krane 2.3 Gegenüberstellung und Vergleich 3. Stetig-Fördersysteme 3.1 Mechanische Stetigförderer Feststehende Förderbahnen ohne Förderelemente Fallluken, Fallrohre und Rutschen Rollenbahnen Feststehende Förderbahnen mit Förderelementen Kratzförderer Trogketten- und Rohrkettenförderer Schneckenförderer Bewegte Förderbahn ohne Förderelemente Bewegte Förderbahn mit Förderelementen Becherförderer Fördergeräte mit schwingenden Förderbahnen 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 1

2 3.2 Pneumatische Fördereinrichtungen Bauteile Bauarten Druckanlagen Sauganlagen Saug-Druckanlagen Vergleichende Einordnung 3.3 Stetigförderer im Vergleich 4. Dünger- und Pflanzenschutzmittellagerung 4.1 Vorüberlegungen 4.2 Düngerarten Organische Dünger Flüssigdünger Wasserfreies Ammoniak Ammonnitrat-Harnstoff-Lösung (AHL) Lagerung Transport zum FELD Ausbringung Mineraldünger Rechtliche Rahmenbedingungen Wasserhaushaltsgesetz Düngemittelgesetz und Düngemittelverordnung Gefahrstoffverordnung Lagerungsmöglichkeiten Sackware Lose Ware 4.3 Lagerungssysteme Ohne Zwischenlager Hofeigenes Zwischenlager Außerbetriebliches Zwischenlager 4.4 Beurteilung und Einordnung 4.5 Lagerung von Pflanzenschutzmitteln Grundregeln Giftigkeit Brandgefahr Wassergefährdung Vorschriften nach Lagermenge Vorschlag für Lagerraum 5. Getreidelagerung 5.1 Aufgaben und Ziele der Getreidelagerung und -Konservierung 5.2 Grundlagen der Konservierung und Lagerung Wassergehalt und Temperatur Gleichgewicht zwischen Kornfeuchte und Luftfeuchte 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 2

3 5.2.3 Effekt der Verdunstungskälte (Warmlufttrocknung) Effekt der Kondensationswärme (Kühltrocknung) Wasseraufnahmefähigkeit der Trocknungsluft durch Anwärmung Erforderlicher Wasserentzug für lagerfähiges Getreide Erforderlicher Endfeuchte für die Lagerung Luftanwärmung und zulässige Höchsttemperaturen 5.3 Systematik der Lagerung Körnerannahme Körnergebläse Annahmegosse (bayerisch "Körnersumpf") Vorreinigung 5.4 Lagerbehälter Behälterzahl und Behältergröße resultiert aus Schütthöhen Belüftung und Entleerung 6. Belüftung und Belüftungstrocknung 6.1 Getreidebelüftung 6.2 Belüftungstrocknung Flachlager Hochlager 6.3 Luftbedarf 6.4 Gebläseauswahl 7. Warmlufttrocknung 7.1 Erforderliche Wärmemengen 7.2 Satztrockner Flachbehälter Kippdarren Flachbehälter mit Düsenboden Wagentrockner Schrägbodentrockner Hochbehälter Zentralrohrtrockner Dächer-Satztrockner 7.3 Umlauftrockner Zentralrohrtrockner mit Trockengutumschichtung Doppelschachttrockner Umlauf-Dächertrockner 7.4 Durchlauftrockner Durchlauftrockner als Flachbehälter Schubwendetrockner Bandtrockner 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 3

4 7.4.2 Durchlauftrockner als Hochbehälter Schachttrockner Dächertrockner 7.5 Einordnung Systemvergleich nach Vor- und Nachteilen Energieaufwand Bestimmung der erforderlichen Trocknerleistung 8. Körnerkühlung 8.1 Kühlung 8.2 Voraussetzungen der Körnerkühlung 8.3 Kühlung mit Außenluft 8.4 Kühlung mit technisch abgekühlter Luft HYGROTHERM Schalldämmung Kornkühlung in tropischen Ländern 8.5 Durchführung der Kühlung 8.6 Bauliche Lösungen und Nachkühlungen 8.7 Kosten der Kühlung Kühlung mit Außenluft Kühlung mit technisch gekühlter Luft 9. Luftdichte Lagerung 9.1 Grundlagen 9.2 Lagerungstechnik Lagerung in Kunststoffsilos Lagerung in Metallsilos Befüllung Entleerung GKS in Österreich Lagerverfahren zu GKS in Österreich Atemsack 9.3 Einordnung der luftdichten Lagerung Investitionsbedarf und Kosten Vor- und Nachteile 10. Getreidekonservierung durch Säuerung 10.1 Konservierung mit Propionsäure Grundlagen Aufwandsmengen Aufbereitung 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 4

5 Gebindeformen Dosierung und Förderung Lagerung Wirkung im Futter Investitionsbedarf und Kosten Zusammenfassende Beurteilung und Einordnung 10.2 Konservierung mit Futterharnstoff Grundlagen Wirkungsweise Verfahrenstechnik Selbstbaulösungen Futtermischwagen Entnahme Investitionsbedarf und Kosten Zusammenfassende Beurteilung und Einordnung 11. Erzeugung und Konservierung von Corn-Cob-Mix 11.1 Stellung von CCM 11.2 Erntetechnik für CCM Pflückvorsatz Pflückwerkzeuge Trommel und Abscheidung 11.3 Aufbereitung Anforderungen Theorie der Zerkleinerung Aufbereitungssysteme 11.4 Lagerung 11.5 Energetische Einordnung 11.6 Ökonomische Einordnung durch "Vor-Trog-Vergleich" Trocknung der Körner CCM-Gewinnung CCM mit Propionsäurekonservierung CCM in Flachsilo CCM im gasdichten Hochsilo 11.7 Vergleichende Gegenüberstellung 12. Kartoffellagerung 12.1 Bedeutung des Kartoffelanbaues Flächen und Erträge Versorgung und Verwendung 12.2 Anforderungen an die Kartoffellagerung Lagerziele Lagerungsbedingungen Faustzahlen für Lagerverluste 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 5

6 12.3 Klimaführung Abtrocknen gegen Nassfäule Wundheilung gegen Gewichtsverluste Abkühlen und Kühlhalten gegen Keimung Anwärmen zur Rekonditionierung 12.4 Erntetechnik Anforderungen Erntetechniken 12.5 Feldrandlagerung Zwischenlagerung für Direktlieferung Mietenlagerung Mieten ohne Firstkanal Mieten mit Firstkanal Mieten mit Seitenbelüftung Mieten mit Firstbelüftung (Genap-Decke) 12.6 Annahme und Aufbereitung für Lagergebäude Annahmebunker (Sturzbunker) Fördergeräte 12.7 Technische Lagereinrichtungen Flächenlager Hordenbelüftung Flächenlager mit unterirdischen Kanälen Flächenlager mit Schlitzboden Kistenlagerung Kleinkiste Offene Kiste Geschlossene Kisten Großkiste 12.8 Entnahme und Aufbereitung 12.9 Verfahrenstechnische Einordnung 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 6

7 Basis-Literatur Henze, P.: Lagerung von Pflanzenschutzmitteln im landwirtschaftlichen Betrieb - Hinweise und Vorschriften - DLG-Merkblatt Frankfurt/Main 1997, Nr. 302 Kutzbach, H.-D.: Allgemeine Grundlagen Ackerschlepper Fördertechnik Pareys Studientexte 37, Hamburg 1989, Band 1 (ISBN ) Schild, J.H.W. van der: Kartoffellagerung -Vom Einlagern bis zum Abliefern- Hamburg: Behr 1990 Schön, H. (Hrsg): Landtechnik Bauwesen. München 1998, Band 3: Die Landwirtschaft, 49 Strehler, A.: Trocknung von Getreide, Körnermais und Raps im landwirtschaftlichen Betrieb. DLG Arbeitsunterlage Frankfurt 1996, Nr. D/96 Weber, W.: Lagern von Getreide. dlz 44 (1993), SH 2; 2. Auflage 1995 DLG-Merkblätter Vertiefende Literatur Eichhorn, H. (Hrsg.): Landtechnik Stuttgart: Eugen Ulmer Verlag 1999, 7. Auflage (ISBN ), 69,90 Heyde, H. (Hrsg.): Landmaschinenlehre Berlin, VEB-Verlag 1973, Band 1, 3. Auflage KTBL Getreidekonservierung und Lagerung. KTBL-Schrift 312, Münster-Hiltrup 1985 Wenner, H.-L.: Die Voraussetzungen für die Lagerung und Belüftung von feucht geerntetem Getreide. KTL Berichte über Landtechnik, Nr. 45, München-Wolfratshausen 1955 ALB Bayern s.v..: Grundsätze und Empfehlungen zu Lagerung und Transport von Lebens- und Futtermitteln im landwirtschaftlichen Betrieb.. ALB-Infobrief Weihenstephan 2005, Ausgabe Internet: www://tec.agrar.tu-muenchen.de/pflanztech/ 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 7

8 Besondere Hinweise zur Vorlesung: Vorlesung: - ist 1. Halbmodul zur Vorlesung Verfahrenstechnik im Pflanzenbau - ist äquivalent nach alter DPO zu Lagerungs- und Umwelttechnik im 7. Semester - wird empfohlen als Voraussetzung für Teilnahme an den Wahlpflichtfächern: Spezielle Techniken in der Landnutzung 6. Semester Steuerungs- und Regelungstechnik 7. Semester Ressourcenschonende Landnutzung 7. Semester Site-Specific Farming 8. Semester 0. Vorlesungsinhalt und Literatur Seite 8