Wirkungsweise
Um die geringst mögliche Qualitätseinbuße der Kartoffel bei gleichzeitig minimalen Lagerkosten zu erreichen erfolgt Ihre Lagerung unter gesteuerter Belüftung mit Frisch- Um- und Mischluft.
Hierdurch sollen im Lager möglichst optimale Feuchte- und
Temperatur sowie ein geregelter Luftaustausch erreicht werden. Die vom Lagersensor und vom Außensensor erfassten Daten für Temperatur und Feuchte werden vom Steuergerät, das sich außerhalb des Lagers befindet, ausgewertet. Steuergerät und Lagersensor sind jeweils Geräte des Typs SDMN-CC1.
Abhängig hiervon erfolgt programmgesteuert eine Ent- oder Befeuchtung bzw. Temperierung des Lagers durch Aktivierung zweier Lüfter, welche Luft gezielt und gleichzeitig unten in den Raum ein- und oben ausblasen. Optionale Rückluftsperrklappen verhindern den Luftaustausch während der Stillstandszeiten der Lüfter. Eine Umluft-Zirkulation wird durch einen dritten Lüfter ermöglicht. Werden die drei Lüfter gleichzeitig angesteuert, so erfolgt eine Belüftung mit Mischluft. Bei drohender Unterkühlung des Lagers wird sowohl die Heizung als auch die Umluft-Zirkulation aktiviert. Die Heizung ist so zu platzieren, dass eine gute Umströmung durch die austretende Umluft erfolgt.
Falls die notwendige Kühlleistung durch reine Zuluft nicht erbracht werden kann ist optional die Ansteuerung einer maschinellen Kühlung möglich. Die Kühlung wird durch Umluft-Zirkulation bei gleichzeitiger Aktivierung des Kühlaggregates erreicht. Eine maschinelle Kühlung wird durch Perioden der zeit- bzw. feuchte-abhängigen Belüftung mit Frischluft unterbrochen. Eine Periode maschineller Kühlung wird 30 Minuten vor Beginn der Frischluftzufuhr jedoch unter Beibehaltung des Umluftbetriebes beendet. Eine aktive Phase maschineller Kühlung umfasst mindestens 15 Minuten.
Lagerperioden
Bei der Lagerung von Speise- und Pflanzkartoffeln erfolgt die Klimagestaltung in 5 aufeinander folgenden
Perioden. Während der verschiedenen Lagerperioden werden unterschiedliche Strategien zur Steuerung der
Frisch- und Umluft angewendet.
| Periode | Lüftungsstrategie |
| Abtrocknung | Feuchtesteuerung – Dauerlüftung → Entfeuchtung • Zielfeuchte im Lager 80% rF • Dauer 4 Tage • zyklisch 15 Minuten Frischluft und danach 15 Minuten Umluft |
| Wundheilung | Temperatursteuerung – regelmäßige Intervallbelüftung → Temperaturkonstanz • Zieltemperatur im Lager +13°C • Dauer 13 Tage • zyklisch 15 Minuten Belüftung und danach 75 Minuten Pause |
| Abkühlung | Temperatursteuerung – Dauerlüftung → Abkühlung • Zieltemperatur im Lager zum Ende der Periode +5°C • Temperaturabsenkung um max. 0,4°C/Tag • Dauer max. 30 Tage oder bis die Zieltemperatur erreicht ist • zyklisch 15 Minuten Frischluft und danach 15 Minuten Umluft |
| Hauptlagerung | Temperatursteuerung – Intervallbelüftung → Temperaturkonstanz • Zieltemperatur im Lager +5°C • Dauer max. 999 Tage • zyklisch 10 Minuten Belüftung und danach 110 Minuten Pause |
| Auslagerung | Feuchtesteuerung – Dauerlüftung → Erwärmung ohne Kondensation • Zielfeuchte im Lager 95% rF • Zieltemperatur im Lager +11°C • Dauer 10 Tage • zyklisch 15 Minuten Frischluft und danach 75 Minuten UmluftNach Ablauf der Zyklusdauer erfolgt Zwangsbelüftung: • Dauer unbegrenzt • zyklisch 10 Minuten Frischluft und danach 230 Minuten Pause • Belüftung 1 Std./Tag, Frischluft 1 Std./Tag |
Zyklussteuerung
Ein Lagerzyklus wird nach Eingabe des Startwertes für Lagerperiode und Tageszahl automatisch bis zum Ende der Auslagerungs-Periode durchlaufen, lediglich die Hauptlagerung ist über das Einstellungsmenü zum gewünschten Zeitpunkt in die Auslagerung überzuleiten. Eine Frostwächter Funktionalität ist der Zyklussteuerung übergeordnet.
Bedienung
Die Bedienung des Systems erfolgt nach einer erfolgreich durchgeführten Konfiguration normalerweise
ausschließlich über die Matrixanzeige und den Berührungsschalter des Steuergerätes.
In der Matrixanzeige des Steuergerätes werden zyklisch neben den lokalen Temperatur- und Feuchtewerten auch die aktuellen
Werte innerhalb des Lagers sowie die Lagerperiode und Tagesanzahl angezeigt. Das System ist auf einfache Bedienbarkeit, Langlebigkeit und einfache Wartbarkeit ausgelegt.
Installation
Die Installation der Lüftungskomponenten und der Steuerung kann in Eigenleistung erfolgen, da die Geräte mit Schutzkleinspannung (24V DC) betrieben werden.
Hinweis: zur Installation der Netzspannungs-Steckdose im Container sowie des optionalen Heizungsrelais muss eine Fachkraft herangezogen werden. Bei Einbau oder Anbau von Netzspannungs-Komponenten in oder an den Container ist auf dessen vorschriftsmäßige Erdung zu achten.
Realisierung
5-Perioden Klimatisierung eines Kartoffellagers durch gesteuerte Lüftung mit Frostwächter Funktionalität in einem 20ft Isoliercontainer (Porthole-Container).
Maße: Außen (LxBxH) 6,1×2,44×2,59 m, Innen (LxBxH) 5,89×2,35×2,38m, Netto-Volumen 32,94m³
Lagerkapazität: 16 Palettenkisten à 400 Kg, Gesamt 6400 Kg
Der Lüfter für die Zuluft befindet sich hinter dem Lüftungsgitter für den Lufteinlass, in der unteren Hälfte des Containers, der Luftauslass befindet sich im oberen Teil des Containers. Der Luftstrom wird über den Rippenboden (T-Grating Fußboden) des Containers eingeleitet. Die Komponente mit der roten Steckdose dient zum Anschluss der Heizung. Sie beinhaltet ein Relais das temperaturabhängig von einem Digitalausgang der Steuerung geschaltet wird.
Logging
Die Steuerung kann zur Aufzeichnung des Klimadaten des Lagers und der Außenluft mit einem optional erhältlichen Datenlogger ausgerüstet werden.
Die Logging Daten werden als Textdatei im CSV-Format auf der SD-Karte gespeichert. Die Größe dieser Dateien erreicht leicht einen Wert von 10 … 100 Megabyte. Zur graphischen Auswertung der Daten werden konfigurierbare Skripte zur Durchführung einer automatisierten Bearbeitung mit dem Programm gnuplot bereitgestellt.
Der Graph zeigt einen Lagerverlauf über einen Zeitraum von 225 Tagen in der Saison 2019/2020. Endzeitpunkt des Plots war der 15.4.2020, der berechnete Startzeitpunkt des Logdatei somit der 3.9.2019. Der Graph umfasst neben Feuchte und Temperaturverläufen, den Aktivierungszeiten der Lüfter und der Heizung, der Aktivität im Lager (Helligkeit durch Öffnen der Tür, bzw. Licht) eine Vielzahl weiterer individuell konfigurierbarer Informationen.
Die Speicherung der lokalen Daten erfolgt mit einer Zykluszeit von 60 Sekunden und erlaubt somit detaillierte Einblicke in den Lagerverlauf.
Stückliste
Unser Lieferprogramm umfasst sämtliche zur Automatisierung des Lagers notwendigen Elemente wie Steuerung, Lüfter, Klappen, …
Exemplarische Stückliste für die Ausrüstung eines 20ft Kühlcontainers:
| Artikel | Beschreibung | Anzahl |
|---|---|---|
| SDMN-CC1 | Konfigurierbar als Steuerung, Messgerät, Außenluftsensor oder Remote-I/O; incl. Bedienungsanleitung | 2 |
| Lic-Potato | Freischaltcode SDMN-CC1, Applikation Kartoffellager-Klimatisierung, abhängig von der 6-stelligen SNR auf dem Typschild des Gerätes im Außenbereich des Lagers. Übersendung per eMail | 1 |
| Logger | Datenlogger; incl. formatierter und konfigurierter 32GB microSD-Karte | (1) |
| SDMN-REL | Relais-Box zum unabhängigen Schalten von zwei 230V AC Verbrauchern | (1) |
| DN125-9S | Rohrlüfter DN125-9S; saugend, Lüfter: 9Watt, 234m³/h, 48dB(A) 1m, 38,5dB(A) 3m | 2 |
| DN125-9B | Rohrlüfter DN125-9B; blasend, Lüfter: 9Watt, 234m³/h, 48dB(A) 1m, 38,5dB(A) 3m | 1 |
| DC24-36 | Steckernetzteil 230V AC / 24V DC; 36W | 1 |
| Klappe-xx | Rückschlagklappe; ∅125mm | 2 |
| Gitter-xx | Lüftungsgitter mit Insektenschutz | 2 |
| Cab-2×2 | Kabel J[E]-Y(ST)Y; 2x2x0,8; Lieferung nur in Vielfachen von 10m; 10m | 3 |
| Cab-USB | USB Kabel 2.0 A-Stecker auf Micro-USB B-Stecker; ca. 1m | 1 |
Anzahl und Art der benötigten Teile variieren in Abhängigkeit von der Einbausituation.
