Erfolgsgeschichte Silotemperaturmessung

Sichere Lagerung von Getreide

In Deutschland werden jährlich über 45 Millionen Tonnen Getreide geerntet. Neben dem Wassergehalt gehört bei der Lagerung die Temperatur zu den wichtigsten Messgrößen, um die Qualität sicherzustellen. Getreide-Spitzenreiter ist Weizen, der fast die Hälfte der geernteten Gesamtmenge ausmacht. Ein großer Teil des Getreides wird bis zur weiteren Verarbeitung eingelagert. Selbst im Juni – also kurz vor der Ernte – sind noch bis zu acht Millionen Tonnen Getreide in Silos und ähnlichen Lagerstätten verfügbar.

Aufgabenstellung

Bei der Einlagerung von Getreide müssen zahlreiche Parameter beachtet werden. Dazu gehören die Trocknung und Belüftung bis zur Lagerfähigkeit und das Verhindern von Mycotoxinbildung durch Schimmelbefall. Der Anstieg der Temperatur nach dem Erreichen der Lagertemperatur ist ein wichtiges Signal. Es ist Zeichen für das Auftreten von Kornkäfern.

Eine erhöhte Temperatur ist auch ein Indiz für zu hohe Feuchtigkeit oder einen zu hohen Wassergehalt des Korns. In diesem Fall setzt die Keimung ein und die Temperatur steigt an. Feuchtigkeit im Silo zu begünstigt zudem den Befall mit Schädlingen und Schimmelpilzen. Bei Braugerste ist die Keimfähigkeit und Keimenergie, anders als bei anderen Getreidesorten, entscheidend für den weiteren Prozess. Somit muss die Braugerste ausreichend belüftet werden.

Explosionsgefahr

So spielt die Temperaturüberwachung bei dieser Lagerung eine wichtige Rolle. Dabei ist eine ATEX-Zulassung für die verwendeten Temperaturfühler notwendig. Durch die in Getreidesilos vorhandenen Stäube zählen sie zu den explosionsgefährdeten Bereichen.

Im Rahmen der Be- und Verarbeitungsprozesse fällt unweigerlich Staub an, als Anhaftung von Partikeln, als Abrieb der Körner und schließlich als fein gemahlenes Getreidemehl. Dieser Staub kann – aufgewirbelt in der Luft – eine explosionsfähige Atmosphäre bilden, die sich auf keinen Fall entzünden darf. Daher müssen neben den eigentlichen Produktionsanlagen auch sämtliche eingesetzte Messgeräte entsprechend den ATEX-Richtlinien konstruiert und zugelassen sein. Der Kopfraum von Silos wird in den meisten Fällen als Zone 20 eingestuft, in der damit zu rechnen ist, dass eine explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus brennbarem Staub in der Luft bei Normalbetrieb ständig und über einen längeren Zeitraum auftritt.


Hohe Temperaturen und ein erhöhter Wassergehalt führen zu massiven Atmungs- und Qualitätsverlusten.

Lösungsansatz

Mit Hilfe der Temperaturüberwachung und der Datenvisualisierung und -archivierung kann die Lagerung wertschonend dokumentiert werden. Hierfür hat JUMO einen speziellen ATEX-zugelassenen Mehrpunkt-Temperatursensor im Programm, mit dem Temperaturen in verschiedenen Höhen eines Getreidesilos erfasst werden können. Dieser Sensor wurde bei der französischen JUMO-Tochter in Metz entwickelt und wird dort auch produziert.

Die JUMO-Silosonde kann entweder auf einer Metallkonstruktion oder auf einer Betonplatte montiert werden. Die Anschlussgehäuse aus Aluminium oder Edelstahl mit Schutzart IP6X ermöglichen den Austausch des Messeinsatzes bei gefülltem Silo. Im Sensor sorgen Pt100- oder Pt1000-Fühler nach DIN EN 60751 für hohe Messgenauigkeit und Wiederholbarkeit. Die einzelnen Messstellen können gleichmäßig über eine Gesamtlänge von bis zu 50 Metern im Sensorrohr verteilt werden.

Auch zur Erfassung und Auswertung der Daten stellt JUMO die geeignete Technik zur Verfügung. Diese beginnt mit Messumformern für Ex-Anwendungen und führt zum Bildschirmschreiber, wie dem JUMO LOGOSCREEN 700. Dieser kann dank Mathematik- und Logikfunktionen auch Alarme oder andere Systeme schalten kann. Der mobile Zugriff auf die erfassten Daten ist mithilfe der JUMO Device App jederzeit auch per Smartphone möglich. Konfigurationsdaten können per USB-Speicherstick übertragen werden und so ist die obligatorische Programmierung mittels Notebook nicht mehr nötig. Für umfangreicherere Anlagen kann auch das Mess-, Regel- und Automatisierungssystem JUMO mTRON T eingesetzt werden, das ebenfalls über eine Registrierfunktion verfügt.


Silos einer Gertreidemühle

Getreidesilos

JUMO Silotemperaturfühler

Der Silotemperaturfühler von JUMO mit einer maximalen Länge von 50 m

Projektergebnis

Die lückenlose Temperaturmessung sorgt für Sicherheit im Getreidesilo. Über die Termperatur können Trocknung und Belüftung bis zur Lagerfähigkeit überwacht sowie Schädlingsbefall und Mycotoxinbildung durch Schimmel verhindert werden. Dafür kommen in der explosionsgefährdeten Atmosphäre ein 50 m langer Temperaturfühler und ein Messumformer mit ATEX-Zulassung zum Einsatz. Ein Bildschirmschreiber oder das Mess-, Regel und Automatisierungssystem sendet Alarme und steuert Trocknung und Belüftung. Der mobile Zugriff auf die erfassten Daten ist jederzeit auch per Smartphone möglich.