silo

Silos en una grava trabaja en el Rin cerca de muros de piedra
Silo de grano de 115 m de altura del Schapfenmühle en Ulm
Silos de grano para dos empresas comerciales agrícolas en el puerto exterior de Husum
Una pila gratis
un silo a la izquierda
Silo de aserrín histórico en una empresa comercializadora de madera en Klagenfurt
Silo de cereales

Un silo (el o eso, del español: silo) o silo alto es una gran instalación de almacenamiento de mercancías a granel . Los silos se utilizan para almacenar cemento , polvo de piedra caliza , gránulos de plástico , cereales , piensos y similares.

función

Los silos generalmente se llenan desde arriba y se vacían desde abajo. Sin embargo, no funcionan según el procedimiento de primero en entrar, primero en salir . Por el contrario, cuando se golpea, se forma un embudo a través de la conexión de salida que se encuentra debajo, en el que los productos de las diferentes capas de llenado corren y emergen nuevamente como una mezcla de cantidades de productos llenados en el silo antes y después. Por tanto, el producto que se extrae a través de la conexión de salida es una mezcla de las cantidades suministradas a lo largo del tiempo.

Por ello, en caso de un llenado incorrecto del silo, es fundamental evitar golpear desde abajo sin pensar, asumiendo que el producto llenado incorrectamente quedará encima del producto previamente cargado correctamente y solo emergerá después de éste. En tal caso, tiene sentido intentar sacar el producto cargado incorrectamente del silo desde arriba utilizando un dispositivo de succión o algo similar. En el sector comercial, a menudo se llama a un inspector medio con conocimientos especializados adecuados en tal situación .

Dependiendo del material, un empujador es suficiente para la remoción o, si la gravedad no es suficiente para hacer que el material fluya, un dispositivo transportador mecánico como un transportador de tornillo sin fin .

física

Las condiciones de presión en un silo con material a granel favorecen una construcción relativamente ligera en comparación con un tanque de la misma altura para líquidos. Mientras que la presión horizontal (hidrostática) en las paredes laterales de un tanque aumenta linealmente con la altura de arriba a abajo, el aumento de este componente de presión en el silo de material a granel es mucho más lento, es decir, solo proporcional al logaritmo de la altura. El cálculo exacto de la presión cuando las mercancías almacenadas están en reposo es posible mediante la ecuación de Janssen . Las fuerzas que se producen durante el vaciado representan un problema, ya que Janssen no las tiene en cuenta y pueden provocar daños en el silo. Por lo tanto, los experimentos con sólidos a granel, como las pruebas de cizallamiento en los sólidos a granel que se van a almacenar , son inevitables.

La razón es que parte del peso de los productos a granel se soporta aquí verticalmente mediante la fuerza de cizallamiento del movimiento relativo en los productos a granel y la fuerza de fricción en la pared del silo. La pared de un tanque solo soporta su propio peso en la dirección de la gravedad, la pared de un silo también soporta una parte, a veces considerable, del peso del relleno.

Procesos no deseados en el silo de material a granel

Si el material a granel se expande más térmicamente que la pared del silo, hay una carga horizontal adicional significativa porque el material a granel no puede subir hasta la parte superior sin fricción como el líquido. Si el agua penetra en un silo, por ejemplo a través de la lluvia, y el grano seco se hincha como resultado, también pueden actuar grandes fuerzas horizontales sobre la pared. Si se almacena polvo de cemento y el agua penetra, solidifica el polvo de cemento con una contracción en volumen, pero el cemento endurecido solo se puede perforar y cincelar con gran dificultad. El yeso se adhiere al agua y se expande, lo que puede hacer explotar cualquier silo. Si el azúcar o la sal se atascan en un silo húmedo, estas sustancias solubles en agua se pueden lixiviar enjuagando con agua.

La infestación de plagas es posible con alimentos en silos. Un gas protector como el nitrógeno evita que los insectos crezcan. Si una célula está infectada por plagas, también se pueden introducir gases insecticidas. Alternativamente, es posible calentar introduciendo o haciendo circular gas caliente. La eliminación simultánea de material a granel promueve una mejor penetración de gases en el material a granel.

Si se forma una cavidad en el material a granel porque se ha solidificado en un puente (de arco) sobre él, y luego el puente colapsa, se produce un aumento de fuerza y ​​presión, lo que conduce a picos de carga en la pared del silo.

Diseños

En el caso de los silos, se distingue entre silos planos o móviles y altos por su forma de construcción y funcionamiento. La diferencia entre una renta del suelo y un silo plano es fluida. Los diseños comunes de silos son silos redondos, rectangulares y octogonales. Los silos poligonales tienen la ventaja de que se fabrican en un diseño modular y, siempre que se utilice una estructura de acero adecuada, se pueden cambiar (ampliar) en una fecha posterior. Con un diseño tan modular, los silos de gran volumen, que en el estado final ya no podrían transportarse en camión, se pueden transportar de manera fácil y económica. En la agricultura , silos altos , aproximadamente 10 a 20 metros de altura cilíndricos estructuras hechas de hormigón, piedra, acero, madera o plástico, en el que el grano o se ensilaje almacenados, son comunes. También hay silos excepcionalmente altos como la Torre Henninger en Frankfurt o el silo de granos de Schapfenmühle cerca de Ulm, que tienen más de 100 metros de altura. Estas estructuras se denominan torres de silos .

Una característica técnica especial del silo de granos en la ciudad portuaria de 1949 en Gelsenkirchen-Schalke es que pertenece el molino residente que opera Mullers Muhle . La instalación del silo de 37 metros de altura se construyó en 1949 a partir de partes de antiguos cascos de submarinos .

Para la conservación de forrajes verdes en la agricultura, los silos altos han sido reemplazados en gran medida por los silos de conducción más económicos (también: silos planos ) en las últimas décadas . Consisten en una placa base y tienen paredes laterales. Si el ensilaje solo se almacena en una placa base o sin una placa base fija, se denomina pila al aire libre . La cubierta superior generalmente está hecha de una lona de plástico hermética, que generalmente se carga con neumáticos o sacos de arena. Por lo general, se usa una pantalla para pájaros para proteger la lona de daños. Los silos se alimentan con biomasa picada fresca o marchita, que se distribuye uniformemente, se compacta y se tapa herméticamente. La extracción se realiza generalmente con dispositivos especiales en el tractor ( cortador de bloques de silos ) o con cargadores de ruedas con adaptadores similares. Los silos también se utilizan para ensilar y almacenar sustratos de fermentación vegetal para la producción de biogás .

En la agricultura, los molinos de cereales, las grandes panaderías, pero también en la industria, los silos textiles, también llamados silos textiles, se han utilizado durante muchos años. La capacidad de estos silos puede ser de hasta 50 t por unidad. Debido al diseño "flexible", son posibles tamaños de hasta 300 m³. Recientemente, estos silos se han utilizado para el almacenamiento en sistemas de calentamiento de pellets . Para el almacenamiento de pellets o para el almacenamiento de piensos, existen ahora los llamados pequeños silos con una capacidad de alrededor de 400 litros.

En la industria de la construcción, el mortero premezclado se entrega en silos móviles para enlucido. Estos silos suelen estar conectados directamente a la planta mezcladora.

peligros

En el caso de los silos agrícolas, existe el riesgo de accidentes con el gas de fermentación debido a la acumulación de gas del silo. Los gases de fermentación consisten principalmente en dióxido de carbono (CO 2 ) invisible e inodoro , así como gases nitrosos de olor picante amarillento-parduzco , que son mezclas de óxidos de nitrógeno , principalmente monóxido de nitrógeno (NO) y dióxido de nitrógeno (NO 2 ) , que se forman inmediatamente al inicio del ensilado. Dado que los gases de fermentación son más pesados ​​que el aire, las altas concentraciones y el correspondiente riesgo de asfixia cerca del suelo y en el área de la cubierta del silo (silos planos, pero también en la superficie del material a granel en el silo alto) deben esperarse. Los animales de los establos circundantes también pueden estar en peligro.

Al intentar pararse en el material a granel, los trabajadores pueden hundirse en él o derramarse y luego asfixiarse con el material a granel que ingresa a las vías respiratorias o por su presión sobre el pecho. “La asociación profesional de la alimentación y la hostelería , BGN, recibe informes con alarmante regularidad en los que en ocasiones se subestima por completo el riesgo de hundimiento”, dice un comunicado de la BGN.

Antes de entrar en el silo, el gas del silo debe eliminarse mediante ventilación. Los pantalones de rodaje del silo , como los cinturones en general, están destinados a permitir que los guardias de seguridad rescaten a los trabajadores del silo, pero no ofrecen una seguridad absoluta. Regla 113-004 (BGR 117-1) se aplica al trabajo en el silo: contenedores, silos y reducidos espacios de la seguridad social de accidentes alemán . Se debe reducir la necesidad de acceso al silo (resolución de problemas, trabajos de limpieza), se debe evaluar cuidadosamente el riesgo y la entrada debe realizarse con un sistema de accionamiento del silo con control de seguridad anual bajo supervisión y con guardias de seguridad.

Además, dependiendo del material a granel, puede haber riesgo de explosiones de polvo con silos altos .

Altura de los silos

Lista de los silos más altos para productos de la industria alimentaria o de piensos:

Nombre y Denominación ciudad país altura Año de construcción Observaciones
Silo de Schapfenmühle Ulm Alemania 116 metros 2005 125 m incluyendo mástil de antena
Torre Henninger Fráncfort del Meno Alemania 120 metros 1961 con 2 restaurantes giratorios, demolido en 2013
Silo de molino suizo Zúrich Suiza 118 metros 2015 2013 a 2016 aumentó de 40 a 118 metros.

Si hay suficiente espacio disponible y / o si los diferentes tipos o proveedores deben mantenerse separados, se construyen varios ejes de silo inferiores uno al lado del otro. En el hormigón armado, las celdas con lumen cuadrado redondeado se integran típicamente en un contorno exterior rectangular (por ejemplo, Taggermühle Graz desde aproximadamente 2018 reutilizado como estudio de un artista) o una o dos filas de cilindros que están conectados a través de una pared divisoria común aproximadamente 70 % de ancho del diámetro.

Las alturas típicas de los silos son de 10 a 20 m para operaciones agrícolas y de 30 a 60 m para molinos, almacenes y puntos de transbordo.

Material de construcción

Los agricultores suelen utilizar chapa de acero esmaltado, no solo para productos a granel (forrajes), sino también para abono líquido y su fermentación en biogás. A partir de láminas de chapa perforadas en el borde, hasta cierto punto flexibles, de aproximadamente 1,5 de alto y 3 m de largo, los silos se construyen en anillos atornillándolos a los elementos de soporte y reforzando los elementos superponiéndolos.

También se utiliza acero NiRo.

El hierro corrugado galvanizado es más rentable, debe fabricarse y entregarse con una curvatura ajustada con precisión y, debido a la estructura de la ranura, es más probable que se vea afectado por la formación de puentes al vaciar el producto.

Los silos para sal para carreteras suelen estar hechos de plástico de fibra de vidrio resistente a la corrosión (epoxi o poliéster), chapa de acero esmaltada o madera menos costosa. Las lamas / tablas de madera de alerce se fabrican con un perfil cónico y se sujetan con numerosas vendas de acero alrededor de la circunferencia para formar un cilindro.

Técnicas de eliminación de material a granel

  • Vibrador (es) en el cono de extracción para evitar que se formen puentes
  • Goteo, fluyendo bajo la fuerza de la gravedad: bloqueo del deslizamiento o torcedura del extremo de la manguera
  • Sinfín de descarga, sinfín transportador
  • Rastrillo de descarga
  • Dispositivos de pesaje en los soportes del silo, por ejemplo para dosificar con precisión la sal de la carretera

Ver también

Funciona de forma similar a un silo:

  • Las bolsas grandes para productos a granel, como arena, con una boquilla de salida en la parte inferior, son similares a los pequeños silos textiles.
  • Cubo de transporte de hormigón para grúa con / sin manguera de descarga
  • Dispensador de pienso para pienso de grano suelto , por ejemplo para el hámster mascota o para pájaros al aire libre
  • El cemento se transporta por vía férrea en vagones silo de 2 o 3 cámaras.
  • Los vagones silo como camiones pueden tener varios silos planos separados, por ejemplo, para mezclar piensos compuestos o un solo tanque tendido de hasta 50 o 60 m 3 de tamaño, que se erige casi verticalmente en la parte delantera mediante un sistema hidráulico telescópico (hasta aproximadamente 80 °) y vaciado neumáticamente hacia abajo.
  • Contenedor de arena de freno en vehículos ferroviarios
  • Recipiente de almacenamiento para granos de café en cafeteras con molinillo
  • Máquinas expendedoras de bolas de chicle, cacahuetes y similares

Evidencia individual

  1. ↑ Entrada en Duden
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    Peter Lautsch: Gelsenkirchen tiene la instalación de almacenamiento de arroz más grande de NRW ( recuerdo del 25 de diciembre de 2014 en el Archivo de Internet ), radio informe en el Westblick - Serie NRW en los registros en el programa de radio WDR 5, emisión el 9 de diciembre de 2014, longitud: 4:20 minutos ( flujo de audio ; requiere flash Player ); cada uno accedido el 25 de diciembre de 2014.
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  8. ↑ Los gases de fermentación son venenosos. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, consultado el 1 de febrero de 2020 (Sección 4. ¿Qué son los gases nitrosos? ).
  9. ↑ Los gases de fermentación son venenosos. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, consultado el 1 de febrero de 2020 (Sección 1. ¿Qué está sucediendo actualmente con el ensilado? ).
  10. ↑ Los gases de fermentación son venenosos. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, consultado el 1 de febrero de 2020 (Sección 7. ¿Cómo se debe comportar correctamente? ).
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  13. ↑ Jörg Bergmann: Material a granel de trampa mortal. En: sifa-sibe.de. Dr. Curt Haefner-Verlag , 2012, consultado el 1 de febrero de 2020 (Sección Caso 1: Sin posibilidad: el espacio del stand se convierte de repente en un embudo ).
  14. ↑ Jörg Bergmann: Material a granel de trampa mortal. En: sifa-sibe.de. Dr. Curt Haefner-Verlag , 2012, consultado el 1 de febrero de 2020 .
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  19. ↑ https://www.harvestore.de/reierungen/hochsilo/gaerfutter-hoppmann.html
  20. ↑ https://www.glstanks.com/de/produktion Lámina revestida de vidrio GLS, doblada, esmaltada a 800 ° C, se puede transportar plana.
  21. ↑ https://www.harvestore.de/reierungen/abwasser/trinkwasser-aethiopien.html V4A para agua potable en Etiopía

enlaces web

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