МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭНЕРГОЕМКОСТИ СИСТЕМЫ УЛЬТРАЗВУКОВОГО УВЛАЖНЕНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ПОТОКА В КАРТОФЕЛЕХРАНИЛИЩАХ
1 Санкт-Петербургский государственный аграрный университет Статья в формате PDF 384 KB 1. Беззубцева М.М., Тюпин С.В. Ультразвуковые технологии в овощехранилищах. – СПб.: СПбГАУ, 2009. – 108 с. 2. Пат. 86499 Российская федерация, МПК В05В17/06. Ультразвуковой генератор аэрозоля / Тюпин С.В. заявитель и патентообладатель Тюпин С.В. – 2009109114/22; заявл 06.03.2009; опубл. 10.09.2009, Бюл. № 13. – 3 с. 3. Беззубцева М.М., Волков В.С. Энергоэффективный способ хранения картофеля // Международный журнал экспериментального образования. – 2012. – № 5. – С. 108–109
Расчет системы увлажнения картофелехранилища с ультразвуковым распылением вентиляционного потока (ВП) заключается в определении необходимого количества аппаратов ультразвукового распыления (УЗР) [1, 2, 3] для обеспечения суммарного влагопритока (Wсум) в период максимальной потребности влаги, определении фактической максимальной производительности (W) аппаратов и энергоёмкости процесса увлажнения (Е).
Wmax ограничена мощностью используемого в УЗР излучателя УЗ и на пpaктике может достигать значений 0,0002–0,0003 кг/с. При увлажнении ВП традиционными способами [1] суммарный влагоприток в небольших хранилищах (50 тонн продукта) составляет 0,0035 кг/с, что на порядок больше Wmax. При расчете УЗР [2] следует учитывать, что в условиях хранилищ необходимо соблюдать санитарные требования, предъявляемые к качеству распыляемой влаги [1]. Температуру воды (tВ) в корпусе УЗР целесообразно поддерживать не ниже 60 °С. Данная температура воды и антибактерицидный эффект УЗ кавитации обеспечивают пастеризацию, что препятствует развитию патогенной микрофлоры.
Исходные данные: максимальная мощность ультразвука (РУЗ), которая может быть развита излучателем, входящим в состав УЗР (РУЗ зависит от типоразмера излучателя [1, 2], материала пьезокерамики, КПД и т.п.); температура распыляемой воды (tВ); максимальная производительность вентиляционной системы по воздуху (L);начальные параметры ВП (до увлажнения): температура (tнач) и относительная влажность (φнач); конечная величина относительной влажности ВП после увлажнения (φкон); масса картофеля в хранилище (m); масса воды (М) в корпусе УЗР.
Алгоритм расчета системы увлажнения с применением УЗР [1, 2]:
1. Определяется суммарное количество влаги (Wсумм), непрерывно вносимой в вентиляционный поток с целью обеспечения требуемой величины относительной влажности (φкон = 95 %) [1]. Расчет производится с учетом максимальной величины (Wсумм), которая соответствует лечебному периоду хранения картофеля. При этом исходные параметры ВП составляют tнач ≈ + 15 °С; φнач ≈ 75 % [1].
Wсумм = Δd∙L, (1)
где Δd = dк – dн – разница влагосодержания конечного и начального параметров воздуха, кг/кг; L – производительность вентиляционной системы хранилища по воздуху, кг/с.
(2)
где νк – удельная величина подачи воздуха, м3/(ч·т); ρ – плотность воздуха, кг/ м3.
Величина Δd определяется расчетно-графическим способом по i-d-диаграмме состояния влажного воздуха [1].
2. Вычисляется фактическая максимальная производительность одного УЗР с УЗ-излучателем [1, 2] с известной величиной мощности РУЗ.:
(3)
Температура воздуха tВ принимается с учетом обеспечения санитарных требований, эксплуатационной надёжности аппарата и экономической целесообразности.
3. На основании вычисленных значений Wсумм и Wmax определяется необходимое количество аппаратов (N, ед.):
(4)
При 0 < ΔN ≤ 0,5 (где ΔN = N′ – Nmin; Nmin – ближайшее к N′ меньшее целое число), то величина N может быть принята равной Nmin. При этом в исходных данных следует увеличить значение tВ до величины, при которой ΔN равно нулю. Необходимо учитывать, что при увеличении tВ возрастают энергозатраты на нагрев воды в корпусе УЗР.
Если при расчете N′ определено, что 0,5 < ΔN ≤ 1,0, то величина N принимается равной ближайшему к N′ большему целому числу. В этом случае общая фактическая производительность аппаратов будет несколько больше требуемой Wсумм. Избыток производительности может быть уменьшен за счет снижения температуры распыляемой воды (tВ) одного из УЗР.
4. Определяются энергозатраты (РN) каждого аппарата и энергоемкость системы увлажнения ВП.
Энергоемкость процесса увлажнения (Е) равна отношению суммарной электрической мощности (∑Р) приборов и устройств, входящих в систему увлажнения, к сумме максимальных производительностей УЗР системы увлажнения (∑Wmax):
(5)
(6)
где Рi – электрическая мощность, потрeбляемая i-м УЗР системы увлажнения, Вт; Р – электрическая мощность, потрeбляемая контроллером и коммутационными устройствами системы управления аппаратами, Вт; N – количество УЗР, входящих в систему увлажнения, ед.
Рi определяется суммой мощностей всех электропотребителей, входящих в состав УЗР [1, 2]:
(7)
где Ргтвч – электрическая мощность, потрeбляемая генератором тока высокой частоты, Вт; Рв – электрическая мощность, потрeбляемая вентилятором, создающим аэрозолевыводящий воздушный поток, Вт; Рвн – электрическая мощность водонагревателя, Вт; Ра – электрическая мощность, затрачиваемая на питание системы управления гидроклапаном подпитывающего устройства, Вт.
В результате производственныхиспытаний выявлено, что величина ∑Рi в большей степени (до 80 %) определяется суммой слагаемых Ргтвч и Рвн. Пpaктика производства подтвердила, что представленная инженерная методика расчета системы увлажнения с применением УЗР нового типа [1, 2] может быть использована для хранилищ сочной сельскохозяйственной продукции.
Статья в формате PDF
135 KB...
02 07 2026 5:16:58
Статья в формате PDF
251 KB...
01 07 2026 18:46:28
Статья в формате PDF
117 KB...
30 06 2026 6:54:14
Статья в формате PDF
559 KB...
29 06 2026 9:26:36
Статья в формате PDF
113 KB...
27 06 2026 2:25:47
Статья в формате PDF
109 KB...
26 06 2026 19:36:11
Статья в формате PDF
115 KB...
25 06 2026 1:41:56
Статья в формате PDF
228 KB...
24 06 2026 14:14:26
Статья в формате PDF
106 KB...
22 06 2026 8:33:49
Статья в формате PDF
254 KB...
21 06 2026 12:30:40
Химия, биология, география и астрономия являются естественными науками, а обучение химии, биологии, географии и астрономии, безусловно, является искусством. И от того, насколько педагоги владеют этим искусством, зависит то, насколько наше общество вооружено знаниями. Обучение естественным наукам - это не просто передача определенного объема знаний, но и развитие жажды серьезного труда, без которой жизнь не может быть ни достойной, ни счастливой. А для того, чтобы эта жажда появилась, необходимо, чтобы сам напиток знаний был не только полезным и поучительным, но и обязательно «вкусным», содержал какие-то «наркотические компоненты», вызывающие устойчивое привыкание к получению все новых знаний. Талантливым детям необходимы талантливые учебники и талантливые образовательные системы. Нельзя сокращать количество часов преподавания естественнонаучных дисциплин, которые способствуют лучшему усвоению гуманитарных предметов, воспитывают логику, необходимую для обучения точным дисциплинам, способствуют воспитанию гуманизма. Приводится перечень проблем, которые необходимо решать при построении образовательной системы становления естественнонаучного мировоззрения у одаренных детей.
...
20 06 2026 10:59:44
Статья в формате PDF
111 KB...
18 06 2026 19:40:23
Статья в формате PDF
254 KB...
15 06 2026 14:18:21
Статья в формате PDF
119 KB...
14 06 2026 0:16:45
Статья в формате PDF
100 KB...
13 06 2026 18:26:30
Статья в формате PDF
119 KB...
12 06 2026 23:34:20
Статья в формате PDF
92 KB...
10 06 2026 12:32:29
Рассмотрен процесс выделения бутадиен-стирольного каучука из латекса СКС-30 АРК с использованием в качестве наполнителя льняного и вискозного волокна. Установлено влияние содержания льняного и вискозного волокна различной длины, при различных расходах коагулирующего агента, на полноту выделения каучука из латекса. Определено оптимальное содержание волокна и его длина.
...
09 06 2026 12:17:49
Статья в формате PDF
87 KB...
08 06 2026 21:10:24
Статья в формате PDF
148 KB...
06 06 2026 17:53:56
Статья в формате PDF
184 KB...
05 06 2026 5:15:44
Статья в формате PDF
131 KB...
03 06 2026 23:18:15
Статья в формате PDF
239 KB...
02 06 2026 7:52:15
Статья в формате PDF
74 KB...
01 06 2026 18:18:48
Статья в формате PDF
137 KB...
31 05 2026 19:32:16
Статья в формате PDF
263 KB...
29 05 2026 7:49:55
Статья в формате PDF
120 KB...
26 05 2026 9:28:18
Статья в формате PDF
109 KB...
25 05 2026 12:51:48
Статья в формате PDF
286 KB...
24 05 2026 23:22:42
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
