Als Silofahrzeug bezeichnet man die eine Aufbauart eines Lastkraftwagen bzw. Sattelschlepper-aufliegers zum Transport von und rieselfähigem Schüttgut. Charakteristisch für diese Bauart ist, dass das Transportgut in speziellen Behältern aufgenommen wird, deren Entleerung durch Auslauftrichter zu meist mit Unterstützung von Druckluft erfolgt.
Das Fahrzeug
Eine Besonderheit bei Silofahrzeugen und Tankwagen im Gegensatz zu anderen LKW-Aufbauten ist neben der runden Bauform die Möglichkeit den Aufbau zu begehen: Die Fahrzeuge besitzen am Heck eine Klappleiter (meist in Fahrtrichtung links), die es ermöglicht das Fahrzeug zu besteigen. Auf dem Fahrzeug befindet sich dann ein Sicherheitslaufrost und ein Scheerenklappgeländer über die gesamte Behälterlänge. Dadurch kann der Gesamte Kessel begangen und damit auch alle Einfülldome erreicht werden. Das Zugfahrzeug verfügt zumeist über eine eigene Kompressoreinheit mit Schalldämpfer und Luftkühler um den nötigen Überdruck für die Entladung erzeugen zu können. Sattelzugmaschinen, die auch Kipper ziehen sollen, werden zusätzlich mit einer Hydraulikanlage, bestehend aus Hydraulikpumpe und Tank ausgestattet um den hydraulischen Hebezylinder bedienen zu können. Die Pumpe wird meist über den Nebenantrieb des Zugfahrzeugs, in seltenen fällen elektronisch betrieben.
Der Kessel
Silofahrzeuge sind in der Regel – nicht zuletzt wegen des Gewichtes – aus Aluminium, genauer einer Aluminium-Knet-Legierung (AlMg 3 bzw. 4,5 Mn) gefertigt. Die Wandstärken bei Aluminiumkesseln liegen in der Regel bei 5mm. In seltenen Fällen werden die Behälter auch aus Stahl gefertigt. Seit kurzem gibt es einige Testreihen Silobehälter komplett aus Kunststoff zu fertigen. Diese haben einen relativ großen Gewichtsvorteil im Gegensatz zu konventionell gefertigten Behältern. Anders als bei Tankwagen haben Silofahrzeuge nur sehr selten eine Verkleidung aus z.B. Edelstahlblechen. In Ausnahmefällen ist es notwendig den Silobehälter zu isolieren. Dann kommen auch hier, wie beim Tankfahrzeug, Verkleidungen aus Edelstahl zum Einsatz, welche hier aber ungleich aufwendiger ist aufgrund der komplizierteren Tankgeometrie.
Bauarten
Kippsilo
In Kippsilo-Bauart werden Sattelschlepper-Auflieger, LKW Aufbauten und LKW Anhänger gebaut. Charakteristisch ist ein zylindrischer Behälter, der - ähnlich wie bei Tankwagen – nahezu waagerecht auf dem Chassis liegt. Im Gegensatz zum Tankwagen wird der Behälter zur Entleerung ca 45° hochgekippt, so dass das Transportgut durch die Schwerkraft zum Auslaufstutzen gedrängt wird.
Die Bauart wird u. a. zum Transport von Zucker und Kunststoffgranulat verwendet.
[Blockierte Grafik: http://img179.imageshack.us/img179/2797/kippsiloaufliegerqc8.png]
Kippsilo
Euterfahrzeug
Das sog. Euterfahrzeug erhält seine typische Form durch die geometrische Kombination des annähernd zylindrischen Mantels mit den kegeligen Auslauftrichtern. Diese Bauform wird sowohl als Sattelschlepper-Auflieger, als LKW Anhänger als auch als direkter Lastwagenaufbau ausgeführt. Selten auch als Aufbau für Bahnwaggons. Typischerweise werden Auflieger in selbsttragender Bauart gebaut, also ohne ein Traggestell, auf dem der Behälter aufliegt.
In Sonderfällen werden die einzelnen Segmente durch Druckböden getrennt, so dass unterschiedliche Transportgüter separiert werden können. Nahezu immer hingegen werden sogenannte Schwallwände im Kessel eingebaut. Diese sind drucklos und dienen lediglich dazu, Schwappen des Inhalts - was die Führung des Fahrzeugs erheblich erschweren würde - zu verhindern.
Wird ein Wiegesystem integriert, können die Vorteile der selbsttragenden Bauart nicht genutzt werden, da zur Entkopplung ein zusätzliches Chassis benötigt wird.
Diese häufig anzutreffende Bauform wird u. a. für den Transport von Mehl, Getreide, Futtermittel und Zement genutzt.
[Blockierte Grafik: http://img147.imageshack.us/img147/81/800pxsilofahrzeugaufliedk2.png]
Euterfahrzeug
Banane
Die Bananenform ergibt sich aus der Bauart, die aus zwei aneinandergesetzten Kegeln entsteht. Ist nur noch selten anzutreffen. Einsatzbereich: Zement- und Kohlenstaub- Transport.
[Blockierte Grafik: http://img405.imageshack.us/img405/7715/800pxsilofahrzeugbauforlu9.png]
Banane
Be- und Entladung
Die Beladung von Silofahrzeugen erfolgt über Trichter auf der Oberseite des Fahrzeuges. Dazu werden die Deckel der sogenannten Einfülldome geöffnet und das Transportgut kann per Schwerkraft befüllt werden. Die Einfülldome - auch Mannlöcher genannt - haben in der Regel einen Durchmesser von 450mm und werden entweder per Klappdeckel oder Schiebedeckel verschlossen. Die Entladung erfolg meist durch Förderluft. Förderluft ermöglicht eine sehr schnelle Entladung, kann jedoch nicht bei Frachtgut eingesetzt werden, das den dadurch entstehenden Belastungen nicht gewachsen ist - z. B. Ruß.
Eine Sonderform ist das Vakuumfahrzeug oder auch Saugwagen genannt. Es kann mit Unterdruck auch zum Absaugen von Gütern verwendet werden. Da der Unterdruck wesentlich mehr Probleme bereitet, als der normale Entladeüberdruck, müssen diese Fahrzeuge speziell ausgestattet sein. Unterdruckfahrzeuge erkennt man meist an den charakteristischen vertikalen Ringen, welche sich über den gesamten Kessel ziehen und zur Stabilisierung dienen. Einsatz finden diese Fahrzeuge zum Beispiel beim Absaugen Fehl-/Falschlieferungen bzw. beanstandeter Ware. Nicht zuletzt wegen des Mehrgewichtes und den höheren Investitions- und Unterhaltungskosten kann man diese Fahrzeuge eher selten antreffen.
Bei der Entladung mit Förderluft wird durch einen im Fahrzeug mitgeführten Kompressor oder durch eine externe pneumatische Förderung komprimierte Luft durch ein Rohrsystem geleitet. Dazu wird das gesamte Silo unter Druck gesetzt, maximal 2 Bar. Die Fracht rieselt in diesen Luftstrom, der an dem Auslass des Silo in Rohren vorbeigeblasen wird und dabei die Fracht mitreißt (Flugstromförderung) oder vorwärts drückt (Dichtstromförderung). Die Vorteile diese Entlademethode sind zum einen die höhere Entladegeschwindigkeit sowie die Möglichkeit die Ladung direkt in Lagersilos blasen zu können. Teilweise ist eine Entladung sonst gar nicht möglich, da das Ladegut nicht von selber durch Schwerkraft herausrieseln würde. Spezielle Ladegüter, die von Natur aus stark zusammenhaften, z. B. Mehl, Salz, Zement und andere staubförmige Produkte, benötigen zur Auflockerung zusätzlich sogenannte „Tücher“ bzw „Matten“. Diese sind direkt vor dem Auslass im Silo montiert und blasen durch ein starkes fluitex-Gewebe die Druckluft in das Produkt und lockern es so auf, sodass es sich löst und in den Auslass fällt. Die Fahrzeugbaufirma Welgro in den Niederlanden baut Silofahrzeuge, bei deren Entleerung von z.Bsp. Mehl keine Tücher und Matten gebraucht werden. Neben den Auflockerungstüchern gibt es seit einigen Jahren die Möglichkeit bei Silokippern das geladene Gut über Edelstahleinsätze aufzulockern. Der Edelstahleinsatz sitzt an der gleichen Stelle im Entleerungstopf wie die Tücher und besitzen ringsum kleine Öffnungen, über die die Druckluft einströmen kann. Der Vorteil im Gegensatz zu Tüchern liegt im geringeren Verschleiß und der besseren Möglichkeit der Reinigung. Außerdem gibt es die Möglichkeit am Ende der sogenannten Entleerungsleitung neben einem Schauglas auch eine Schub- oder Ringdüse zu montieren. Das Schauglaus dient dazu, die Förderung des Gutes zu überwachen und kontrollieren. Schub- bzw. Ringdüse beschleunigen und verbessern den Entladevorgang indem noch einmal zusätzlicher Luftdruck auf das Gut ausgeübt wird. Dies ist besonders bei länger zu überbrückenden Entfernungen zwischen Silofahrzeug und Lagersilo sinnvoll. Zusätzlich zur Druckluft können am Fahrzeug pneumatisch betriebene Rüttler montiert werden. Diese können bei Bedarf zugeschaltet werden um eventuell im Kessel anhaftendes Material besser zu lösen. Neben zusätzlich benötigten Luftleitungen und den recht kostenintensiven Rüttlern selber erhöht sich jedoch auch die Gefahr von Beschädigungen am Behälter selber bei falschem oder übermäßigem Einsatz. Die Entladezeit eines mit 27 t voll beladenen Silozuges durch Ausblasen beträgt zwischen 25 Minuten (Zement) und über 3 Stunden (Salze), und ist stark abhängig u. a. von der Länge der Rohrleitungen, der Höhe der Lagersilos und vom Produkt selber. So wird heute häufig fertig gemischter Trockenmörtel direkt zur Baustelle transportiert und dort in kleine Lagersilos, die manchmal im zu errichtenden Gebäude stehen, eingeblasen. Die Entladezeit dort kann bis zu 5 Stunden betragen, bei Transportrohren von über 100 m Länge.
Neben der druckluftbetriebenen Entladung kommt auch (seltener) die Entladung per Schwerkraft zum Einsatz. Bei liegenden Fahrzeugen über sogenannte Freifallklappen unter dem Kessel an den Auslauftrichtern (Entleerungstöpfen). Sie haben meist einen größeren Durchmesser (DN150 / DN200) als die Entleerungsleitung für Druckluft (DN80 / DN100). Zum Entladen werden diese Klappen einfach geöffnet und das Ladegut kann in darunterliegende Auffangbehälter (meist unterirdische Silos) frei fallen. Wichtig hierbei ist das Öffnen der Einfüllöffnungen an der Oberseite des Kessels, der sogenannten Domdeckel, da ansonsten der entstehende Unterdruck den Kessel beschädigen kann. Gleiches ist beim Entladen von Kipp-Silo-Sattelaufliegern zu beachten. Da ein Vakuumschaden mit nicht unerheblichen Reparaturkosten verbunden ist, kommen vereinzelt auch Vakuumventile zum Einsatz, die ein Vakuum im Kessel verhindern. Aufgrund der recht hohen Anschaffungskosten wird jedoch oft darauf verzichtet und auf den sachgerechten Umgang beim Entladen vertraut.
Wartung
Gerade beim Transport von Mehl kommt es naturgemäß zu Ablagerungen von Schimmel und/oder anderen Verunreinigungen im Kessel. Neben dem trockenen Ausfegen des Behälters lassen viele Fahrzeugbetreiber ihre Fahrzeuge daher regelmäßig spülen. Dabei wird der gesamte Kessel mit Hochdruckreinigern gesäubert. Ein Problem dieser regelmäßigen, nassen Reinigungen besteht in den feuchten Rückständen. Durch die Restfeuchte kann es beim Fördergut wiederum zu verklumpungen kommen, was den Entleerungsprozess wiederum nachteilig beeinflusst. Daher ist es wichtig, auf eine möglichst optimale Trocknung des Kessels zu achten. Neben dem nachteiligen Effekt der Feuchtigkeit in den Entleerungsleitungen selber leiden auch die Tücher unter dieser Reinigung, das das feuchte Gewebe sich sehr leicht und hartnäckig mit dem Ladegut zusetzt. Die Tücher können bei liegenden Fahrzeugen auch vor der Spülung nicht entnommen werden, da diese fest mit den Entleerungstöpfen verbunden sind und der Ausbau nicht wirtschaftlich wäre.
Neben der Pflege des Kessels selber müssen regelmäßig Verschleißteile, vor allem Dichtungen, häufig verwendete Verschraubungen und Absperrvorrichtungen, ausgetauscht werden. Bei Fahrzeugen die Lebensmittel transportieren (vornehmlich Mehl) kommen ausschließlich weiße Dichtungen zum Einsatz. Bei anderen Transportgütern (beispielsweise Baustoffe) werden in Absperrvorrichtungen und/oder Leitungen auch schwarze Dichtungen verwendet, welche meist um einiges günstiger sind, als weiße. Gleiches gilt für die mitgeführten Entleerungsschläuche.
Regelmäßig zum Kesseltüv werden in der Regel alle Verschraubungen der Domdeckel bei liegenden Kesseln bzw. zusätzlich die des Entleerungstopfes bei Kippern getauscht. Damit einhergehend werden meist die Dichtungen der Deckel getauscht. Auch das Sicherheitsventil, welches dafür sorge trägt, dass kein zu großer Überdruck im Kessel entstehen kann, wodurch dieser explodieren könnte, wird regelmäßig getauscht.