Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Under de senare åren har frågor om jordbrukets påverkan på klimatet blivit mer aktuella.
Sveriges jordbruk släpper ut cirka 10 miljoner ton koldioxid om året. En av källorna till
utsläppen är från fossila bränslen som används till framdrivning av maskiner och
torkning av spannmål (Jordbruksverket 2015). Väderförhållandena i de nordiska
länderna erbjuder inte en lika fördelaktig skördesäsong som i södra delar av världen. En
kort skördesäsong och ibland en stor nederbörd gör skördearbetet dyrt både i form av
maskinkostnader och torkningskostnader. Vid skörd och lagring av spannmål med hög
vattenhalt uppstår problem. Tillbaka i tiden har det funnits innovationer som torkar
grödan direkt i skördetröskan och därmed minskar problemen men ingenting som slagit
igenom på marknaden.
Dieselmotorer som är en vanlig drivkälla i skördetröskor har en verkningsgrad på cirka
38 procent. Resten avges som värmeenergi. I dagsläget går nästan all den energin till
spillo. Detta examensarbete har gjorts för att undersöka om någon positiv effekt kan ges
av att dra nytta av överskottsenergin genom att använda den till att värma rensluften på
en skördetröska. För att fördjupa mig i ämnet och undersöka om det skulle vara
teoretiskt möjligt har en litteraturgenomgång gjorts för att lära mig mer om
spannmålstorkning och förstå hur processen i sig går till. I arbetet beskrivs även hur en
skördetröska fungerar och det berättas om tre andra innovationer som tidigare berört
ämnet. Teoretiska beräkningar angående spannmålstorkning har gjorts. För att se om det
fungerar i praktiken har en Volvo BM S830 skördetröska införskaffats och modifierats
så att värme till rensluften kan kopplas av och på. Praktiska försök i fält med maskinen
har utförts. Resultat från sex olika försöksblock vid tre olika tillfällen på dygnet har
vattenhaltprover samlats och spillprover utförts.
I resultaten kan läsas att genom ombyggnationen på tröskan så har vi värmt rensluftens
temperatur med ca 25°C, Detta genom att bara använda sig av överskottsenergin från
tröskans dieselmotor. Utav de olika vattenhaltsproverna på de tröskade kärnorna har
man inte kunnat utläsa någon signifikant skillnad. Däremot de prover som togs på boss
från tröskans returelevator visade sig ombyggnationen ha en positiv effekt.
Efter utfört arbete står fortfarande många dörrar öppna och många problem visade sig
längs vägen. Men mer tid, kunskap och en större ekonomisk budget hade kanske mer
tillförlitliga resultat och användningsområden kunnat erhållas.

In recent years, questions about the impact of agriculture on climate has become more
relevant. The Swedish farming emits about 10 million tons of carbon dioxide a year.
One of the sources of emissions from fossil fuels used for the propulsion of machinery
and drying of grain (Jordbruksverket 2015). Weather conditions in the Nordic countries
in Europe offer not as favorable harvest season in southern parts of the world. A short
harvest season and large rainfall makes harvesting expensive both in terms of equipment
costs, and drying costs. When harvesting and storing grain with high moisture problems
occur. Back in time there have been innovations that dries the crop directly into the
combine and thus reduce the problems but nothing that had an impact on the market.
Diesel engines in combine harvester has an efficiency of about 38 percent, the rest is
release as heat energy. This work has been studying whether any positive effect can be
given by taking advantage of the excess energy by using it to heating the air on a
combine harvester. To learn more in the subject, and studying whether it would be
theoretically possible, a literature review has been conducted to learn more about grain
drying and understand how the process itself works. The work also describes how a
combine works. Theoretical calculations on grain drying has been carried out to see if it
would work. To be able to find out more a full scale test have been made with a Volvo
BM S830 combine harvester. It was modified so that heat from the engine can be put on
and off manually. Practical experiments in the field with the machine have been
performed. Results from six different tests at three different times of day have been
collected and water samples and waste samples were performed.
The results can be read that it is possible to heat a large amount of air to a high
temperature just by using excess energy from a combine harvester diesel engine. Out of
the different moisture samples of threshed seeds have not been able to deduce any
significant difference but the samples taken on the boss of the combine returned elevator
proved redevelopment have an positive effect.
After work performed are still many doors open and many problems turned out along the
way. But more time, knowledge and greater financial budget had perhaps more reliable results, and applications could be obtained.