Tanszéken folyó kutatási tevékenység
A Tanszéken folyó kutatási tevékenység
A Biológiai Rendszerek és Élelmiszeripari Műszaki Intézet kutatási tevékenysége - tradícionálisan - a mezőgazdasági erőgépek, a növénytermesztés gépei és a mezőgazdasági anyagok (biológiai anyagok) szárítási (hő- és anyagtranszport folyamatok), tárolási, kezelési műveleteinek tanulmányozására vezethető vissza. Ide értendő például:
- ekék kormánylemezének kialakításának vizsgálatai
- szemestermény szárítók hatásfokának növelését célző vizsgálatok
- használt étolajból előállított hajtóanyag erőgépekben történő üzemi körülmények közötti felhasználást célzó kutatások
- GPS alapú precíziós növénytermesztési technikák fejlesztését célzó vizsgálatok
Jelenleg - az előbbiekre alapozva - az alábbi kutatási tevékenységet folyatjuk:
- szemcsés anyagok speciális tárolását, ill. keverését megvalósító tároló fejlesztése, ill. tesztelése, számítógépes modellben, félüzemi méretű pneumatikus padozattal felszerelt tárolóban, és ennek labor méretű modelljében.
- biológiai eredetű hajtóanyagok kutatása, mind bio-diesel, mind bio-ethanol területen. Elsősorban az alapanyagok (repce, napraforgó, ill. cellulóz) tesztelésének és konverziójának vizsgálata történik. Bio-diesel esetén hidegen préselt, szűrt alapanyagok vizsgálatára, motorfékpadi tesztelésére került sor. (A meglévő hidraulikus fékpadunk - sajnos már nem elégíti ki a korszerű diagnosztikai követelményeket - jelenleg fejlesztés alatt áll; de ezt követően is csak BSc szakos hallgatók minimális alapismereteinek kiszolgálására szándékozunk használni.) Bio-etanol esetében a cellulóz bontás hatékonyságának növelése és az alkohol előállító mikroorganizmusok hatásfokának növelése a cél, többek között mikrohullámú kezelésekkel.
- a bio-üzemanyag témakörhöz kapcsolódóan kutatások folynak a hagyományos bio-üzemanyag előállítástól eltérő korszerűbb módszerek kidolgozása terén is. Ide tartozik az növényi olajok egy lépésben végzett szuperkritikus extrakciós és átészterési vizsgálatai, amelyet laboratóriumi méretű reaktorban végzünk.
- termodinamikai vizsgálatokat folytatunk, elsősorban száradási folyamatok nyomon követésére. Komplett hő- és anyagtranszport vizsgáló laboratóriummal rendelkezünk, vezérelt szárítócsatornával, infra-termo hőmérős és kamerás kiegészítéssel, valamint végeselemes matematikai modellezéssel.
- növényi eredetű bio-műanyagok kutatása is folyik. Elsősorban keményítő alapú mátrixok előállítása és ezek mechanikai tesztelése (INSTRON 5566 szakítógéppel) történik. Ezen kívül növényi rostokkal, pl. kender szár erősített bioműanyagok kutatása is folyik.
- rendelkezünk egy korszerű Philips gyártmányú letapogató (scanning) elektronmikroszkóppal. Ezzel különböző biológiai anyagok vizsgálatát végezzük, pl. napraforgó kaszattermésének struktúrája az olajpréselhetőség szempontjából. A mikroszkóp alkalmas anyagtudományi vizsgálatok (metallurgia) lefolytatására.
- Élelmiszertechnológiai, élelmiszeripari műveletek – szárítás, hő-és anyagtranszport folyamatok FE modellezése.
- Precíziós növénytermesztési technikák és szenzorálás – dróntechnológia, távérzékelés, talajtani vizsgálatok, hozamadatok.
- Klímaváltozás hatásának tanulmányozása – DSSAT döntéstámogató modellek felhasználásával.
- Biológia eredetű alapanyagok felhasználása:
- növényi hajtóanyagok – biodiesel, bioetanol;
- bio-műanyagok – keményítő alapú termoplasztikus polimerek;
- algatermesztő rendszerek kidolgozása, kutatása – szabályzás