Система вентиляции овощехранилища

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Современный подход к системе производства и реализации плодоовощной продукции основан на повышении рентабельности отрасли за счет не только увеличения объемов производства, но и совершенствования способов обработки и хранения овощей, позволяющих минимизировать их потери. Новые промышленные технологии хранения плодоовощной продукции включают в себя современные экспресс-методы оценки качества и химического состава закладываемой на хранение продукции, использование новых материалов для укрытия продукции при полевом хранении в буртах и траншеях, и, конечно, модернизированные системы вентилирования хранилищ.

Необходимость выдерживания параметров хранения в достаточно жестких рамках в течение длительного времени заставляет более ответственно подходить к оснащению хранилищ, в первую очередь, системами вентиляции



Особая значимость вентиляции для сохранности плодоовощной продукции заключается в особенностях хранения овощей, учитывающих продолжение процессов жизнедеятельности, таких как испарение, выделение тепла, дыхание, и в процессе их хранения. Эти процессы напрямую влияют на газовый состав воздуха в помещениях хранилища, его температуру и влажность. Помимо дыхания и испарения источниками тепла и влаги в помещениях хранилища могут являться, например, почва либо тепло, выделяющееся при конденсации влаги на границе соприкосновения поднимающегося вверх более теплого воздуха хранилища с холодной крышей.

Первостепенное значение для сохранности овощной продукции имеет влажность. Водяные пары в той или иной концентрации всегда присутствуют в атмосферном воздухе. И абсолютная и относительная влажность подвержены колебаниям в зависимости от изменений температуры. А изменения относительной влажности воздуха вызывают изменения влажности хранимой плодоовощной продукции. Каждый вид или сорт овощей рассчитан на содержание в атмосфере с определенной влажностью, отклонение от которой может вызвать изменение направленности химических и биохимических процессов, протекающих в них. Хранение плодов и овощей предусматривает поддержание в помещениях хранилища высокой относительной влажности воздуха (80-95%).

Температурный фактор является решающим в ускорении биохимических и химических процессов в хранимой продукции, активизации жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся возбудителями болезней. Причем не только повышение температуры способно привести к появлению очагов плесени или грибковых поражений, но и ее скачки, так как резкие колебания температурных параметров могут вызвать образование конденсата, излишнее увлажнение овощей и. как следствие, их порчу и гниение.

При создании необходимого микроклимата в овощехранилищах нельзя сбрасывать со счетов состав газовой среды, который также влияет на сохраняемость овощей. В состав атмосферного воздуха входит обычно 21% кислорода, 78% азота и 0,03% углекислого газа. Следует учитывать тот факт, что плоды и овощи лучше сохраняются и медленнее дозревают в атмосфере с пониженным содержанием кислорода и повышенным - углекислого газа.

Дыхание плодов и овощей сопровождается образованием энергии, часть которой расходуется на процессы жизнедеятельности, а оставшаяся, довольно значительная ее доля, выделяется в окружающую атмосферу в виде тепла. Выделяемое при интенсивном дыхании тепло является одним из негативных факторов, влияющих на эффективность хранения, поскольку может приводить к самосогреванию овощной продукции или ее запариванию.

Кроме того, уменьшение массы плодов и овощей, также является следствием дыхания. На активность дыхательных процессов оказывают влияние самые различные факторы: вид овощей, степень их зрелости, наличие повреждений или очагов подмораживания и т. д. Наивысшая интенсивность дыхания зафиксирована у зеленной продукции и томатов, наименьшая - у корнеплодов и лука репчатого. Выше активность дыхания у недозрелых плодов и овощей в сравнении с продукцией в состоянии полной зрелости. Механические или иные повреждения также усиливают интенсивность дыхания.

Если дыхание овощей можно назвать своего рода внутренним фактором, влияющим на процесс хранения, то температура окружающего воздуха - это наиболее сильный внешний фактор. Повышение температуры воздуха в хранилище стимулирует процессы дыхания в овощной продукции и приводит, тем самым, к незапланированным потерям питательных веществ, что сказывается на потребительских свойствах овощей.

Изменение газового состава внутреннего воздуха овощехранилища, т. е. изменение соотношения в нем кислорода и углекислого газа, в частности, снижение концентрации кислорода и повышение - углекислого газа (до определенных пределов), способствует замедлению дыхательных процессов, а, следовательно, сказывается на эффективности хранения самым благоприятным образом.

Увядание плодов и овощей, являющееся следствием испарения ими влаги, во многом зависит не только от состояния и вида закладываемой на хранение продукции, но и от условий хранения. Интенсивность испарения влаги овощами напрямую зависит от скорости циркуляции воздуха в овощехранилище.

Конечно, в какой-то мере, использование современных методов агротехники способно улучшить лежкость овощей во время хранения, однако основным путем увеличения длительности хранения является строительство хранилищ нового поколения с иннновационными прогрессивными системами вентиляции и охлаждения.

Основными требованиями к вентиляционной системе овощехранилищ можно назвать:

· обеспечение требуемого воздухообмена;

· удаление избытка углекислого газа;

· удаление этилена;

· работа в режимах обогрева, сушки или лечения плодоовощной продукции;

· предотвращение образования конденсата на теплоизолирующих ограждениях и поверхности продукции.

По назначению вентиляционные системы подразделяются на приточные и вытяжные. Если приточные системы подают воздух в помещение хранилища, то функцией вытяжной вентиляции является удаление отработанного воздуха.



Рис.1 Схема способа локальной приточной вентиляции, совмещенной с воздушным отоплением, где приточный фильтр - 1, приточный вентилятор - 2, приточный воздуховод - 3, вытяжной воздуховод - 4, вытяжной вентилятор - 5, обратный клапан - 6, приточный воздуховод помещения - 7, приточный потокорегулируемый клапан воздуха - 8, канальный нагреватель - 9, микропроцессорный блок - 10, вытяжной воздуховод помещения - 11, вытяжной потокорегулируемый клапан воздуха - 12, датчики - 13.

Вытяжная вентиляция в овощехранилищах может быть естественной или вытяжной. Объемы удаляемого воздуха из хранилищ без искусственного охлаждения зависят от влаговыделения продукции и условий хранения данного вида овощей. По способу создания давления и перемещения воздуха вентиляция овощехранилищ может быть естественной и принудительной. Активная вентиляция является более прогрессивной разновидностью принудительной вентиляции.

Естественная вентиляция может обеспечивать воздухообмен за счет разности давлений внутреннего и наружного воздуха, а также благодаря ветру, проникающему через неплотности конструкций, при открывании дверей и т. д. В хранилищах сельскохозяйственной продукции естественная вентиляция предполагает воздухообмен через приточные и вытяжные каналы, степень открытия которых можно регулировать для достижения требуемых условий хранения. Дыхание массы картофеля или других овощей, сопровождаясь тепловыделением, нагревает воздух, который при этом расширяется и поднимается вверх вместе с парами содержащейся в нем воды, откуда удаляется через вытяжные каналы или трубы. Соответственно, более тяжелый и плотный, холодный наружный воздух проникает через приточные трубы, каналы, люки или двери. Скорость перемещения воздуха, определяющая эффективность вентилирования, находится в прямой зависимости от разницы температур удаляемого и приточного воздуха, а также от расстояния между приточным отверстием и вытяжным.

Естественная вентиляция - это довольно несовершенный способ поддержания требуемого для хранения овощей режима хранения, эффективность которого в значительной степени обусловлена человеческим фактором. В осенний послеуборочный период хранения, требующий обычно понижения температуры для охлаждения продукции, вытяжные и приточные каналы, люки или двери, как правило, оставляют полностью открытыми, закрывают лишь решетчатые двери. Чтобы не создавать лишних препятствий перемещению воздушных масс, не рекомендуется заваливать овощной продукцией проходы. По мере снижения температуры наружного воздуха вентиляционные каналы постепенно закрывают. В зимнее время вентилирование производится через вытяжные трубы или двери, которые при сильных морозах закрывают. Весной вентилирование производится в наиболее холодное время суток, а при сильном потеплении (при более высокой температуре наружного воздуха в сравнении с внутренней температурой в хранилище) хранилище для вентиляции не открывают, чтобы сберечь прохладу.

В настоящее время естественную вентиляцию устраивают лишь в небольших по объему хранилищах (250-500т), насыпь овощей в которых невелика по высоте. Обеспечение достаточного воздухообмена в более крупных овощехранилищах требует монтажа системы принудительной вентиляции.

При внушительной высоте загрузки овощной продукции, особенно в тех случаях, когда овощи сильно загрязнены, система естественной вентиляции не позволяет достаточно интенсивно вентилировать всю массу, что приводит к появлению очагов самосогревания и порчи. Сложности с вентилированием большой массы овощей возрастают в осенний и весенний периоды хранения.

В системах принудительной вентиляции разность давлений, обуславливающая требуемый воздухообмен, создается при работе вентиляторов. Более высокая эффективность этой системы объясняется возможностью подачи воздуха с заданными параметрами температуры и влажности. Возможна и предварительная очистка от пыли и различных примесей. Использование принудительной вентиляции позволяет более дифференцированно подойти к регулированию температурно-влажностного микроклимата в помещениях овощехранилищ, с учетом различных требований к хранению огромного многообразия видов и сортов овощной продукции, применять при хранении большую высоту загрузки, что позволяет более эффективно использовать полезную емкость хранилищ, увеличить продолжительность хранения без снижения потребительских качеств хранимых овощей, снизить потери.

Наиболее распространенным типом вентиляционной системы, применяемой в хранилищах картофеля и плодоовощной продукции, является комбинированная приточно-вытяжная вентиляция, при которой приток воздуха осуществляется искусственным путем с использованием вентиляторов через вентиляционные приточные шахты, а удаление отработанного воздуха основано на естественном вентилировании с помощью вытяжных каналов. Поскольку температура приточного воздуха должна быть выше 0 градусов, то в холодное время года следует предусмотреть его предварительный прогрев до требуемой температуры во избежание подмораживания овощной продукции. Согревание приточного воздуха в системах приточно-вытяжной вентиляции происходит за счет его полной или частичной рециркуляции, при которой наружный воздух попадает сначала в воздухосмесительные камеры, где прогревается до нужной температуры, смешиваясь с внутренним воздухом. В овощехранилище по воздуховодам поступает уже прогретый таким образом воздух. При отрицательных наружных температурах используется режим полной рециркуляции, когда осуществляется циркуляция лишь внутреннего воздуха овощехранилища. Притока наружного воздуха в данном случае нет.



Рис.2 Схема приточно-вытяжной системы: а - вытяжной канал; б - приточный канал

Содержание углекислого газа во внутреннем воздухе хранилища регулируется постоянным притоком свежего наружного воздуха и смешиванием его с внутренним в требуемой пропорции.

Наиболее эффективной на сегодняшний день признана система активной вентиляции, предполагающая периодическое интенсивное продувание с заданной скоростью воздуха с определенными параметрами температуры и влажности сквозь массу овощей (в зависимости от применяемой схемы вентилирования: снизу вверх или сверху вниз). Подача наружного воздуха может осуществляться как непосредственно в массу продукции без смешивания с воздухом хранилища, так и с частичной рециркуляцией, при которой происходит смешивание холодного наружного воздуха с более теплым воздухом хранилища. При очень низких температурах наружного воздуха вентилирование производится только воздухом хранилища (полная рециркуляция). С помощью рециркуляции обеспечивается требуемый температурный режим. Оптимальные параметры температуры и влажности могут быть достигнуты и при использовании калориферов для обогрева воздуха либо при охлаждении приточного воздуха системами кондиционирования.

Применение системы активного вентилирования позволяет в разы увеличить сохраняемость овощной продукции за счет более высокой скорости ее охлаждения и осушения, «адресной» направленности воздушного потока, равномерно обдувающего каждый экземпляр продукции. При использовании системы активной вентиляции во всех точках штабеля или навала овощей поддерживается одинаковая температура, влажность и газовый состав, без скачков и резких перепадов. Объем хранилища используется более экономично и рационально, поскольку высота насыпи или штабелей с плодоовощной продукцией значительно увеличивается.

Системы активной вентиляции нашли свое применение и в простейших хранилищах: буртах и траншеях.

Простейшие хранилища, предназначенные для временного или длительного зимнего хранения овощей и картофеля устраиваются, как правило, в поле либо на территории плодоовощных баз и приемных пунктов. Чаще всего в буртах хранят капусту зимних сортов, в траншеях - картофель и корнеплоды. Устройство таких хранилищ не требует больших расходов, что является существенным плюсом. Тем не менее, в таких хранилищах трудно поддерживать оптимальную для хранения температуру, что может стать проблемой в теплые зимы. Сложности возникают и в связи с невозможностью выгрузки продукции по частям, трудностями с переборкой и удалением испорченной продукции.

Вентиляционное оборудование простейших хранилищ (буртов и траншей) состоит в большинстве случаев из горизонтальной решетчатой деревянной трубы квадратного или треугольного сечения, рамещенной по дну бурта или траншеи, и вертикальных труб, нижние концы которых примыкают к горизонтальной трубе. Вместо горизонтальной трубы в ряде случаев допустимо использование обычной канавы глубиной и шириной 200 мм, перекрытой сверху деревянной решеткой или хворостом. Вертикальные трубы с просверленными в них отверстиями диаметром не менее 20 мм изготавливают из досок либо пучков хвороста, так называемых, фашин. Располагают вертикальные трубы с промежутками в 4-5 метров. Трубы, размещаемые по краям простейшего хранилища, обычно делают выступающими над укрытием на 500 мм и закрывают металлической насадкой, промежуточные же трубы заканчиваются в соломенном слое укрытия. Наружный воздух поступает внутрь бурта через крайние выступающие трубы, где при помощи нижней горизонтальной трубы и промежуточных вертикальных распределяется по всей массе хранимой продукции.

С целью снизить потери при хранении в простейших хранилищах, увеличить длительность хранения, в настоящее время получило распространение устройство буртов и траншей с активной вентиляцией.

Широко практикуется устройство постоянных буртовых площадок, объединенных общей системой активной вентиляции. В каждый отдельно взятый бурт воздух подается по центральному и боковым воздухопроводам. Размеры таких буртов с активной вентиляцией гораздо внушительнее, чем обычных, оборудованных естественной вентиляцией. Ширина у основания буртов с системой активной вентиляции, составляет 3-3,5 м, высота по гребню - до 2 м, тогда как ширина и высота по гребню у буртов с естественной вентиляцией составляет, соответственно, 2-2,5 и 1,5-1,7 м.

Хранение овощей состоит из трех основных этапов, каждый из которых предполагает задействование определенного режима вентилирования.

1. Этап закладки овощей на хранение. Это подготовительный период, в течение которого плодоовощная продукция доводится до стойкого в хранении состояния. Данный этап приурочен к послеуборочному периоду. Вентиляция овощехранилищ в этот период должна быть ориентирована на создание оптимального режима для просушки овощной продукции. А это не только поддержание температуры, необходимой для обсушивания овощей, но и оптимальная влажность, чтобы избежать пересушивания. На этом этапе прохладный наружный воздух поступает в приточные вентиляционные шахты и затем, прогоняясь сквозь встроенные воздухонагреватели, нагревается до требуемых температур.

2. Подготовка овощей к глубокому хранению. Данный этап (этап охлаждения) характеризуется плавным снижением температуры воздуха в овощехранилище до определенного оптимального предела, чтобы избежать переохлаждения продукции.

3. Период непосредственного хранения. Это наиболее длительный период. Основной задачей вентиляционной системы в это время является обеспечение постоянной циркуляции воздушных потоков, при которой соблюдается необходимый баланс температуры и влажности, определяемый режимом хранения того или иного вида овощей.

В период основного хранения интенсивность вентилирования, как правило, снижается на 50%.

Использование современных систем вентиляции позволяет сократить потери урожая на 5% при сохранении потребительских свойств продукции, ее товарного вида.

К оптимальным условиям хранения большинства овощей и корнеплодов, как мы уже говорили, можно отнести высокую относительную влажность, достаточное содержание кислорода и низкие положительные температуры. Хранилища, оборудованные естественной вентиляцией, чаще всего не обеспечивают таких условий в течение всего периода хранения.

На эффективность хранения влияют и такие факторы, как степень зрелости овощей и увлажненность почвы, на которой они возделывались. Даже при высоте насыпи картофеля менее 1 метра, эффективность хранения при естественной вентиляции будет невелика, если картофель убран из переувлажненной почвы, недостаточно просушен и недозрел. Не полностью созревшие клубни картофеля испаряют в 20 раз больше влаги, чем заложенные на хранение полностью созревшими и готовыми к длительному хранению, т.е. имеющими плотную кожуру без механических повреждений и поражения болезнями и вредителями. Излишняя увлажненность приводит к тому, что покрытые водяной пленкой клубни не могут нормально дышать, затруднены процессы залечивания повреждений, что приводит к развитию болезней, гниению и порче картофеля.

При хранении картофеля в условиях активной вентиляции первый этап предполагает интенсивное обсушивание клубней, что особенно важно при закладке на хранение увлажненной продукции. Значение этого этапа в сохраняемости продукции очень велико, так как сухая неповрежденная поверхность не благоприятствует развитию очагов микробиологического поражения. Обсушивание картофеля производится в течение 2-3 суток при условии непрерывной подачи в насыпь овощей сухого воздуха. Следует отметить, что обсушивание не всегда требует подачи подогретого воздуха, допустимо обдувание овощей воздушными потоками более низкой температуры, в сравнении с температурой самой продукции. При прохождении сквозь толщу продукции влагоемкость такого воздуха возрастает в результате его нагревания, чем и объясняется осушающий эффект.

Тем не менее, при поступлении на хранение излишне увлажненного картофеля, что является вполне распространенным явлением в условиях средней полосы России, где содержание влаги на поверхности клубней картофеля достигает порой 68 кг на 1 тонну продукции при температурах наружного воздуха менее +5 градусов С, такой подход не даст желаемого результата. Во избежание развития очагов грибкового поражения, появления плесени, более целесообразной представляется подача в массу картофеля предварительно подогретого на 4-5 градусов воздуха. Полная просушка клубней займет при этом около 2-2,5 суток.

Второй этап при хранении картофеля и овощей - этап подготовки к глубокому хранению, иначе называется лечебным и занимает от 7 до 15 суток. вентиляция овощехранилище калорифер вытяжной

Оптимальной температурой хранения на этом этапе можно считать:

· для картофеля - 12-18 градусов С;

· для корнеплодов - 7-13 градусов С.

Здесь следует отметить, что в случае поступления на хранения корнеплодов с температурой ниже 7 градусов С, их не выдерживают столь длительный срок, а сразу охлаждают до оптимальной температуры.

Лечебный этап характеризуется изменением режима подачи воздушных потоков в насыпь продукции: воздух в массу картофеля или корнеплодов подается периодически 4 - 6 раз в сутки по 20-30 минут через одинаковые промежутки времени. Скорость подачи - 0,12 - 0,5 м/с. Режимы вентиляции постоянно корректируются с учетом состояния закладываемых на хранение овощей, в частности, изменяются в зависимости от интенсивности тепловыделения овощной продукции.

Некоторые овощи, а особенно клубни картофеля, обладают такой отличительной особенностью, как способность к регенерации покровных тканей на участках их механических повреждений, что является важным фактором в предупреждении развития микробиологических заболеваний. Быстрее всего рубцуются повреждения у продолжающих расти либо свежеубранных клубней и корнеплодов. Сохраняется эта способность и на первом этапе хранения, однако с началом процессов прорастания эта способность полностью угасает.

В хранилищах с естественной и принудительной вентиляцией, особенно при значительной высоте насыпи овощей, процессы залечивания повреждения протекают чрезвычайно медленно. Существует теория, согласно которой при подобных условиях хранения на поврежденной поверхности клубней (особенно свежеубранных, а, следовательно, с пока еще повышенной интенсивностью процессов жизнедеятельности) образуется пленка из продуктов обменных реакций, таких как вода и двуокись углерода, которая образует своеобразный барьер, не пропускающий кислород к клеткам поврежденных тканей. При активном вентилировании воздушный поток, равномерно обдувая практически каждую единицу хранимой продукции, удаляет эту пленку, чем открывает свободный доступ кислороду в клетки поврежденных тканей. В результате образуется, так называемая, раневая перидерма, служащая защитой от проникновения в клубни и развития фитопатогенных микроорганизмов.

Ускорению процессов заживления способствует высокая влажность потока подаваемого в насыпь воздуха при скорости потока в диапазоне 0,12-0,5 м/с. Здесь нужно отметить, что активное вентилирование в зернохранилищах предполагает подачу исключительно сухого воздуха.

При меньшей скорости воздушного потока образования раневой перидермы не происходит, при большей же - возникает эффект выбивания молекул воды из микрокапилляров клубней, что приводит к потере клетками тургора. Как результат - возникает пересыхание поврежденных участков и их растрескивание, раневая перидерма опять-таки не образуется.

Таким образом, своевременная уборка урожая и оптимальные для каждого этапа хранения режимы вентиляции обеспечивают формирование раневой перидермы уже в первые две недели хранения.

Лежкость овощей и выбор вентиляционной системы определяется и способом складирования овощной продукции.

При хранении овощей в контейнерах более распространена общеобменная вентиляция, а при навальном наиболее эффективной является система активной вентиляции.

При контейнерном способе хранения, предполагающем наличие общеобменной вентиляции, приточный воздух подается либо в верхнюю зону хранилища либо через подпольные каналы и решетки в полу. Поскольку температура приточного воздуха должна быть положительной, то при отрицательных температурах наружного воздуха используется рециркуляция.

При закромном способе хранения полы хранилищ для обеспечения лучшей циркуляции воздуха делаются решетчатыми.

При навальном хранении по конструктивному решению расположения воздуховодов вентилирование бывает подпольным и с использованием напольных воздухораспределительных каналов.

Схема контейнерного хранения с устройством напорной вентиляционной стены предполагает размещение контейнеров с овощами напротив напорной стены таким образом, чтобы между ними было обеспечено наличие вентилируемых зазоров.

Через отверстия в напорной стене, расположенные на уровне дна каждого контейнера, поступает охлажденный воздух в заданном направлении и распределяется между контейнерами, охлаждая продукцию. При такой схеме вентилирования требуется использование специальных контейнеров. Подача воздушного потока происходит непосредственно к хранимой продукции, что самым благоприятным образом сказывается на длительности хранения.

В настоящее время существует несколько схем контейнерного хранения с напорной стеной:

· с нагнетательной и всасывающей системами воздухообмена;

· с горизонтальными и вертикальными каналами;

· с устройством демпферов;

· с дополнительными воздуховодами;

· серпантинная схема воздухообмена;

· туннельная схема.

Любой из этих способов организации вентилирования хранилищ картофеля и плодоовощной продукции может быть дооборудован установкой блока принудительного охлаждения воздуха.

Распространенным способом хранения при контейнерном складировании овощной продукции является использование комплексных смешивающих камер (КСК), рассчитанных на работу в различных режимах:

· режим вентиляции с использованием для охлаждения наружного воздуха;

· режим охлаждения;

· комбинация этих двух режимов.

Принцип действия КСК заключается в следующем: прохладный воздух (холодный наружный, охлажденный с помощью холодильника либо смешанный) подается в пространство над верхним поддоном, а затем под тяжестью собственного веса опускается в зазоры между поддонами. Использование данной схемы вентилирования значительно снижает риск заболевания картофеля фитофорой. Одним из достоинств применения комплексных смесительных камер является равномерность обдува всего объема помещения овощехранилища (при контейнерном способе хранения).

Подпольное вентилирование предполагает наличие решетчатого пола и подпольных воздухораспределительных каналов со щелями, сквозь которые приточный наружный воздух попадает в подпольное пространство непосредственно под решетчатый пол.

При подпольном вентилировании обеспечивается оптимальное распределение воздуха в массе продукции, поскольку вентиляция осуществляется по всей площади хранилища благодаря решетчатому полу. Для достижения необходимого режима хранения при этом требуются меньшие, в сравнении с другими способами вентилирования, сроки. Пройдя сквозь массу овощей, воздушный поток выводится наружу с помощью вытяжных каналов с дефлекторами. Дефлекторы представляют собой аэродинамические устройства, повышающие эффективность вентилирования за счет увеличения тяги в вытяжных каналах.

Загрузка-разгрузка овощей при подпольном способе вентилирования менее затруднительна.

К недостаткам можно отнести сравнительно высокую стоимость и трудоемкость обслуживания.

В хранилищах плодоовощной продукции должно быть предусмотрено наличие систем отопления, мощность которых рассчитывается, исходя из значений следующих параметров:

· потерь тепла через ограждающие конструкции;

· теплопотерь в результате работы вентиляционной системы;

· потерь тепла или, наоборот, притоков его через грунты;

· тепловыделений хранимой продукции.

Базовый набор составляющих системы активного вентилирования включает в себя:

· -приточную шахту для забора наружного воздуха с жалюзийным заборным отверстием;

· -воздухосмесительную камеру;

· -воздухосмесительные клапаны и заслонки;

· -датчики температуры и влажности;

· -фильтры;

· -рециркуляционный воздухопровод с клапаном для забора внутреннего воздуха хранилища;

· -вентиляторы (осевой или центробежный);

· -магистральный воздухопровод;

· -распределительные воздухопроводы с клапанами;

· -вытяжные каналы или шахты;

· -воздухонагреватели;

· -охладители;

· -систему автоматики (по желанию).

В задачу общеобменной системы входит подача наружного воздуха в помещение овощехранилища, частичная или полная рециркуляция внутреннего воздуха (при необходимости с искусственным его охлаждением и увлажнением) и смешивание воздуха в объеме хранилища.

При подборе оборудования для системы вентиляции овощехранилища руководствуются обычно следующими параметрами:

· -производительностью по воздуху (м3/ч);

· -рабочим давлением (Па);

· -скоростью воздушного потока в воздуховодах (м/с);

· -мощностью калорифера (кВт);

· -допустимым уровнем шума (дБ).

По виду теплоносителя различают калориферы:

· -водяные, подключаемые к системе центрального отопления;

· -паровые.

По форме поверхности теплообмена водяные и паровые калориферы делятся на гладкотрубные (трубчатые) и ребристые.

В гладкотрубных калориферах в качестве нагревательного элемента выступает труба с гладкой поверхностью. Теплотехнические показатели таких калориферов рассчитаны на сравнительно небольшие расходы нагреваемого воздуха. Температуры нагрева также невелики. Чтобы увеличить коэффициент теплопередачи в вентиляционных системах с гладкотрубными калориферами, предусматривается установка большего количества труб с расстоянием между ними 0,5 см.

Наиболее востребованы для применения в овощехранилищах пластинчатые калориферы, популярность которых в значительной степени объясняется легкостью их монтажа и эксплуатации. Они представляют собой прямоугольные или круглые стальные пластины, насаженные на трубы. В оребренных или спирально-навивных калориферах на трубки навиваются стальные ленты шириной 10 мм и толщиной 0,5 мм.

Для поддержания требуемой влажности в период хранения в вентиляционных каналах размещают специальные центробежные увлажнители.

Включать увлажнители в комплект вентиляционного оборудования не всегда целесообразно. Так, например, климатические условия средней полосы России и Финляндии характеризуются повышенной влажностью и сравнительно низкими температурами, а учитывая, что влажность в овощехранилищах, в основном, должна находиться в пределах 85-87%, то в данных регионах, скорее всего, понадобятся меры по борьбе с излишней влажностью.

Рекомендуется устанавливать увлажнители в хранилищах моркови.

Установка систем кондиционирования в овощехранилищах целесообразна лишь в тех случаях, если система вентиляции, в том числе с испарительным охлаждением воздуха, не способна обеспечить требуемый технологией хранения данного вида продукции режим.

Для охлаждения овощной продукции в ряде случаев рекомендуется использовать компактные воздухоохладители, включающие в себя компрессор, конденсатор и испаритель (в одном устройстве), а также все необходимое измерительное и контрольное оборудование. Это универсальное решение практически для любого хранилища. Установка охладителя осуществляется таким образом, чтобы тепло, являющееся следствием его работы, выделялось наружу. Обычно его размещают в дверном проеме, все зазоры вокруг него надежно герметизируют.

Охладители, используемые в вентиляционных системах могут быть водяными и фреоновыми. Применение водяных охладителей требует обязательного наличия холодной воды, т. е. системы водоснабжения. Охлаждение воды может осуществляться с помощью специальных холодильных машин - чиллеров. Если испаритель холодильной установки работает на фреоне, то в качестве холодильной машины применяется компрессорно-конденсаторный блок. Следует иметь в виду, что при использовании системы охлаждения воздуха нужно предусмотреть качественную теплоизоляцию приточных воздуховодов. Особая значимость теплоизоляции в этом случае объясняется возможной опасностью образования конденсата на воздуховоде ввиду большой разности температур приточного воздуха и внутреннего воздуха хранилищ.

Любая вентиляционная система предусматривает наличие пылеуловителей, т. е. фильтров, предназначенных для задерживания пылевых частиц любых фракций и пропускающих в камеры хранения лишь обеспыленный, чистый атмосферный воздух.

Современные хранилища с активной вентиляцией, оснащенные системой автоматического управления и контроля режима хранения плодоовощной продукции, при температурах наружного воздуха ниже температуры воздуха в помещении хранилища, автоматически обеспечивают охлаждение продукции до требуемых температур наружным воздухом. Если холода наружного воздуха недостаточно, система сама подключит холодильную установку.

Оборудование автоматического управления системой вентиляции в нужный момент позволит обеспечить дополнительное увлажнение воздуха либо при необходимости его нагрев, включая в нужный момент воздухонагреватель (калорифер). Система автоматики проследит и за чистотой фильтра, отрегулирует интенсивность подачи воздуха путем управления воздушными клапанами и т. д.

Автоматически регулируемая система активной вентиляции овощехранилищ отличается энергоэффективностью, максимально используя для охлаждения продукции низкие наружные температуры, особенно в ночное время.

Система управления и автоматики располагается, как правило, в электрощите. Схема используемой автоматической системы управления и ее состав в значительной мере определяют и конечную стоимость всей вентиляционной системы овощехранилища. Однако не следует сбрасывать со счетов тот факт, что чем более технологичной является система хранения, то тем более результативным будет итог хранения, а, следовательно, выше будет и полученная прибыль. С помощью щитов автоматики осуществляется контроль и управление работой всего вентиляционного оборудования овощехранилища, а также систем кондиционирования, отопления, пожарозащиты и др., являющихся неотъемлемыми составляющими современных хранилищ сельскохозяйственной продукции.



Вывод

Вентиляционное оборудование, используемое в овощехранилищах, должно отвечать комплексу требований, предъявляемых к технике такого рода:

· обладать функциональностью, т. е. обеспечивать заданные режимом хранения параметры микроклимата в помещении овощехранилища;

· комплектующие системы должны быть удобными в эксплуатации и обладать высокой износостойкостью;

· впускные и выпускные клапаны вентиляционной системы должны предотвращать появление мостиков холода за счет качественной их теплоизоляции;

· производительность используемых вентиляторов должна быть не менее 100-150 м3/ч на тонну хранимой плодоовощной продукции при сопротивлении 250-300 Па;

· -надежность и точность измерительной техники должна максимально способствовать снижению потерь при хранении.

Только качественное вентиляционное оборудование известных производителей способно обеспечить эффективное вентилирование овощной продукции при любом способе хранения (насыпью или в контейнерах) и при любых погодных условиях выращивания и уборки урожая, что является залогом сохранности продукции в течение длительного времени.

Использование микропроцессорной техники позволяет с высокой точностью регулировать значения параметров микроклимата в каждой отдельно взятой секции хранилища.

Размещено на Allbest.ru

...