بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مسایل مهم در رابطه با سیلو این است که بعد از این که سیلو باز شد و علوفهي موجود در آن مورد استفاده قرار گرفت، چون علوفه سیلو شده با هوا تماس پیدا میکند، مقداري اکسیژن به داخل علوفه نفوذ کرده و با گذشت زمان باعث فاسد شدن باقی ماندهي علوفهي سیلو شده میگردد. این موضوع در دامداريهاي کوچک، به علت کم بودن تعداد دامها، مصرف سیلوي باز شده به طول میانجامد، بیشتر حائز اهمیت می باشد. سیلو کردن ذرت علوفهاي در بستههاي پلاستیکی از بوجود آمدن این تلفات جلوگیري میکند.
به منظور سیلو کردن ذرت علوفهاي در کیسههاي پلاستیکی نیاز به طراحی مکانیزمی است که بتواند ذرت علوفهاي را فشرده کرده و آن را در کیسههاي پلاستیکی قرار دهد. براي طراحی دستگاه نیاز به تعیین پارهاي از خصوصیات ذرت علوفهاي از جمله ضرایب اصطکاك داخلی و خارجی، نسبت پواسون، و تغییرات تنش در برابر کرنش و زمان و همچنین زمان آسایش تنش محصول می باشد. در این آزمایش از ذرت علوفهاي با رطوبت %80 - بر مبناي مادهي تر - و دانسیتهي اولیهي-kg-m 380 3 استفاده شد.
بنا به ملاحظات اقتصادي یک واحد کیسهکن طراحی و ساخته شد و به دستگاه بستهبندي مکعبی - بیلر - ضمیمه گردید. از دو جک هیدرولیکی به منظور مسدود کردن، هل دادن، باز کردن دریچهي خروجی محصول فشرده شده توسط دستگاه بسته بندساز و انتقال آن بدرون گونی دوجداره پلاستیکی استفاده شد. به منظور راهاندازي جکهاي هیدرولیک دستگاه از خروجی هیدرولیکی تراکتور جاندیر 3140 استفاده شد. مدت زمان لازم براي بستهبندي هر کیسهي ذرت علوفهاي با وزن تقریبی 40 کیلوگرم حدود نیم دقیقه محاسبه شد. به این ترتیب عملکرد واحد کیسه کن براي محصول مورد نظر حدود 4/8 تن در ساعت و حداکثر توان مورد نیاز آن 11 اسب بخار تخمین زده شد که میبایستی به توان مورد نیاز دستگاه بستهبند براي ایجاد فشردگی لازم اضافه شود.
مقدمه
ذرت علوفهاي یکی از منابع با ارزش براي تامین نیاز غذایی گاوداريها می باشد که به دو صورت تازه و سیلوشده به مصرف دام میرسد به طوري که امروزه، علوفهي سیلوشده، ارزانترین منبع غذایی تغذیه دام به شمار میرود. سلولهاي موجود در ذرت علوفهاي بعد از برداشت بلافاصله نمیمیرند و تا وقتی که اکسیژن در اختیار داشته باشند به تنفس ادامه میدهند. وجود اکسیژن باعث میشود که قند داخل بافت علوفه با اکسیژن ترکیب شده و تولید دياکسیدکربن، آب و گرما کند.
گرماي بوجود آمده طی این فرایند باعث خرابی و فاسد شدن ذرت علوفهاي میگردد. از طرفی کربوهیدراتهاي - قند - موجود در بافت علوفه در غیاب اکسیژن توسط باکتريهاي بیهوازي به اسیدلاکتیک تبدیل میشود. وجود اسیدلاکتیک علاوه بر آنکه کیفیت علوفه را بالا می برد، آن را براي دام خوش خوراكتر و قابل هضمتر ساخته و از فاسد شدن آن تا مدتها حتی بیش از یک سال هم جلوگیري میکند - غفوري،. - 1383 به همین دلیل براي نگهداري ذرت علوفهاي میبایست ابتدا هواي موجود در آن را خارج کرد. به این منظور بعد از برداشت، ذرت علوفهاي را در سیلو قرار داده و بوسیلهي ماشینآلات سنگین مانند ترکتور، غلتک و لودر بر روي آن حرکت کرده تا فشرده شده و اکسیژن موجود در آن خارج شود. سپس روي آن را با پلاستیک پوشانده تا از ورود هوا به داخل آن جلوگیري شود.
یکی از مسایل مهم در رابطه با سیلو این است که بعد از این که سیلو باز شده و علوفه سیلو شده موجود در آن مورد استفاده قرار گرفت، چون علوفه سیلو شده با هوا تماس پیدا میکند، مقداري اکسیژن به داخل علوفه نفوذ کرده و به مرور زمان باعث فاسد شدن باقی ماندهي علوفهي سیلو شده میگردد. این موضوع در دامداري_هاي کوچک که به علت کم بودن جمعیت دامی مصرف سیلو باز شده طولانی می شود بیشتر حائز اهمیت می باشد. سیلو کردن ذرت علوفهاي در بستههاي پلاستیکی از بوجود آمدن این تلفات جلوگیري میکند. علاوه بر این سیلو کردن ذرت علوفهاي در بستههاي پلاستیکی داراي مزایاي دیگري نسبت به سیلوي معمولی محصول میباشد، از جملهي این مزایا میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- علوفهي سیلوشده در بستهي پلاستیکی مغذيتر هستند زیرا که مواد مغذي امکان خارج شدن از کیسهي پلاستیکی را ندارند.
- استفاده از محتواي بستههاي پلاستیکی ساده بوده و نیاز به جداکردن و حمل ذرت علوفهاي از سیلو را که کار دشواري است از بین میبرد.
- ذخیرهسازي کیسههاي پلاستیکی آسان است و به مزرعهدار اجازه میدهد در هر جا که مورد نیاز است آنها را انبار کند.
- حمل و نقل آنها آسان بوده و به علت تراکم زیاد مواد بسته شده مقدار بیشتري از مواد را میتوان در حجم ثابت جابجا نمود.
- با توجه به هزینه بالاي حمل ذرت سیلویی از مزارع به دامداريها که ناشی از تقاضاي زیاد کامیون در زمان برداشت می باشد، کیسه کردن در مزارع و حمل آنها پس از اتمام فصل برداشت باعث کاهش هزینه تمام شده براي مصرف کنندگان میگردد. لذا با توجه به موارد ذکر شده، ساخت دستگاهی که بتواند ذرت علوفهاي را در حد سیلو هاي متعارف فشرده کرده و آن را در داخل بستههاي کوچک که وزن آنها مابین 30 تا 50 کیلوگرم باشد، قرار دهد میتواند سودمند باشد. جهت طراحی چنین دستگاهی قبلا لازم است، برخی خواص فیزیکی و مکانیکی محصول همچون ضرایب اصطکاك داخلی و خارجی، نسبت پواسون، و تغییرات تنش در برابر کرنش و زمان و همچنین زمان آسایش تنش محصول مورد نظر - ذرت علوفهاي تازه برداشت شده - تعیین گردد . - Mohsenin, 1970 - سپس با استفاده از اطلاعات بدست آمده شروع به طراحی دستگاه نمود.
مواد و روشها
انتخاب نمونه
به این منظور در فصل برداشت محصول - اواخر مهرماه - مقداري ذرت علوفهاي از شرکت قیام اصفهان تهیه شد و بلافاصله جرم حجمی و رطوبت آن به ترتیب با استفاده از استانداردهاي ASAE S269.4 و ASAE S269.4 اندازه- گیري شد . - ASAE Standards, D251.2 and ASAE Standars, S352.2, 2003 - به این ترتیب جرم حجمی نمونه 380 کیلوگرم بر متر مکعب و رطوبت آن % 80 بر مبناي تر اندازهگیري شد.
طراحی دستگاه
بعد از بررسیهاي انجام گرفته تصمیم گرفته شد که دستگاه بصورت ضمیمهاي به بستهبند یونجه - بیلر - متصل شود، به طوري که از بستهبند به منظور تغذیه و فشردهسازي استفاده شود. طرحوارهي دستگاه در شکل1 نشان داده شده است - جعفري، . - 1384
