Sistemi di alimentazione per allevamenti ittici e RAS

Facciamo un po' di storia. Il concetto di alimentazione automatica è nato e si è sviluppato in Norvegia all'inizio degli anni '80. La prima attrezzatura è stata sviluppata per l'alimentazione in gabbia marina ed era molto semplice. Questa attrezzatura consisteva in una tramoggia con una capacità inferiore a 200 kg di potenza di elaborazione, un ventilatore per inviare il mangime alle gabbie e una coclea per guidare il mangime dal silo.

Negli anni, l'evoluzione della tecnologia e la richiesta di attrezzature con maggiori prestazioni hanno portato alla comparsa sul mercato di nuove soluzioni come distributori di mangime a revolver e software che hanno consentito un maggiore controllo sull'alimentazione.

Questi sistemi centralizzati sono costituiti da una stazione centrale dove i silos e tutti i dosatori (automatici), si trovano gli elementi di distribuzione e controllo. La distribuzione dell'alimentazione ai diversi serbatoi avviene per mezzo di un fluido (tipicamente aria negli impianti pneumatici) che scorre attraverso tubazioni.

All'inizio di questo decennio, con l'evoluzione della robotica e dell'intelligenza artificiale, nuovi sistemi di alimentazione sono stati completamente progettati e ottimizzati per far emergere i sistemi terrestri e RAS.

silos

Silos, come strumenti necessari per la conservazione sicura dei mangimi, variano in numero e capacità a seconda delle esigenze dell'azienda di acquacoltura che li utilizza. Possono essere realizzati in varie tipologie di materiale (acciaio inox/zincato, fibra di vetro, polietilene, ecc) e devono essere certificati per uso alimentare. Possono anche essere standard o su misura per soddisfare le esigenze dei clienti. Si consiglia un angolo nella parte inferiore del silo per garantire che il mangime cada facilmente.

dosatore

Per il dosaggio del mangime vengono solitamente utilizzati due sistemi di dosaggio:gravimetrico e volumetrico.

1. I sistemi gravimetrici si basano sulla pesatura delle dosi tramite una o più celle di carico elettroniche. L'unica unità di misura è il peso
2. Negli impianti volumetrici il dosaggio viene effettuato in base al volume. In tali sistemi, è indispensabile calibrare l'elemento dosatore in base al tipo e alla pezzatura di mangime da utilizzare. È necessario stabilire quale quantità di massa deve dosare l'elemento dosatore in un periodo di tempo definito. Quando il mangime e il lotto vengono modificati, è necessario eseguire la calibrazione.

A seconda del produttore, si possono trovare diversi tipi di dosatori volumetrici. I più comuni sono i dosatori e le coclee. Il sistema a coclea a coclea è il più diffuso per ottenere un dosaggio accurato del mangime dalla tramoggia. La spinta stessa della coclea è ciò che fa cadere la quantità precisa in una tramoggia intermedia, ed è in tale compartimento che convergono le varie miscele provenienti da più tramogge (fino a quattro) per ottenere la miscela di mangime definita dal piscicoltore.

Questa funzionalità consente di includere in un dosaggio contemporaneamente diverse dimensioni di pellet e/o tipi di mangime in una certa proporzione. Una valvola rotante o intercettazione posta a valle della tramoggia intermedia consente di immettere regolarmente nella linea di alimentazione il mangime già dosato, evitando l'intasamento.

Selettore

Il selettore è il dispositivo che ha lo scopo di distribuire il mangime alle diverse vasche selezionando un'uscita, che è collegato al serbatoio tramite un tubo in HDPE.

Qui troviamo due tipi di selettori:

• Il 'revolver', un sistema in cui le uscite sono disposte in cerchio e la selezione della bocca avviene tramite un motore con riduttore
• La matrice', dove le uscite sono poste in modo matriciale e la selezione della porta è fatta da due servomotori, uno sull'asse X e l'altro sull'asse Y.

Vantaggi di Matrix vs revolver

Questi sono i principali vantaggi dei selettori a matrice:

Più serbatoi: Prendendo come riferimento un tubo del diametro di 32 mm, se abbiamo 60 punti vendita su un revolver in un sistema a matrice, avremo 180 punti vendita. Meno spazio significa anche che la soluzione è più robusta

Velocità aumentata: Il movimento nei meccanismi del revolver è rotativo mentre nel sistema a matrice può seguire l'asse X o Y, ottenendo una velocità di spostamento tra le uscite fino a tre volte più veloce

Bassa manutenzione: È necessaria meno manutenzione grazie al design unico.

Tubo di trasferimento dell'alimentazione

Il tubo utilizzato per fornire l'alimentazione dal selettore al distributore è solitamente realizzato in HDPE per aumentarne la durata contro l'usura da abrasione. Il tubo deve avere una sezione sufficientemente alta per ridurre al minimo la perdita di pressione e per evitare che l'alimentazione viaggi a velocità così elevate da poterne deteriorare la qualità. Un altro punto importante è evitare curve brusche nella sua installazione; la tubazione deve essere il più diritta possibile.

Sistemi di controllo:PLC

Per controllare tutti gli elementi del sistema di alimentazione, Vengono utilizzati PLC insieme a variatori di frequenza che consentono di modificare le velocità di rotazione di dosatori e soffianti in base alla quantità richiesta e alla distanza che l'alimentazione deve percorrere fino al punto di alimentazione. La gestione di questi parametri programmati dal software permette di ottimizzare la distribuzione del mangime in termini di quantità e tempo senza danneggiare il pellet.

I nuovi sistemi di alimentazione consentono inoltre di integrare sensori di ossigeno che adattano automaticamente l'alimentazione in base al livello di ossigeno nel serbatoio, sensori di temperatura, pH e tutti gli altri parametri che devono essere monitorati.

soffiatore

I soffiatori sono i dispositivi che generano il fluido (aria) utilizzato per trasferire l'alimentazione dai componenti di dosaggio ai serbatoi. Il trasporto deve essere effettuato nel modo più agevole possibile per evitare danni al mangime, ma allo stesso tempo per evitare di intasare i tubi che portano il mangime.

Per controllare il flusso d'aria nel tubo e, così, controllare la velocità con cui l'alimentazione scorre attraverso il tubo, vengono utilizzati variatori di frequenza. Con questi variatori, la velocità di rotazione è regolata. Un raffreddatore ad aria e/o un essiccatore è solitamente installato all'uscita del ventilatore per evitare danni all'alimentazione a causa della temperatura che l'aria raggiunge quando viene compressa.

Disperdente:Spargitore

Lo spandiconcime viene utilizzato per disperdere il cibo nel serbatoio. Questo si trova alla fine del tubo che porta il cibo. La sua funzione principale, oltre a lanciare il pellet, è distribuirlo in modo omogeneo.

Software

Importante quanto avere un sistema di alimentazione è, avere un programma che ci permette di gestire tutti i parametri di alimentazione, è fondamentale anche poter gestire piani di alimentazione su misura per l'allevatore e integrarli con il software di gestione dell'allevamento. L'integrazione con dispositivi mobili come smartphone o tablet è un altro requisito che qualsiasi sistema di alimentazione dovrebbe offrire.

Perché scegliere un sistema di alimentazione automatica?

L'implementazione di questo tipo di sistema offre una serie di vantaggi:

• Rapporto di conversione del feed migliorato
• Diminuzione della dispersione delle dimensioni
• Aumento dei tassi di crescita
• Riduzione degli sprechi di mangime
• Significativo risparmio di manodopera
• Bassi costi di manutenzione
• Programmazione e controllo totale
• Monitoraggio tramite computer, smartphone o tablet
• Il software può essere integrato con il programma di gestione dell'azienda agricola
• Integrazione di sensori (ossigeno disciolto, temperatura, pH, eccetera.)
• Tracciabilità dei mangimi e dei lotti