Оборудование для обеспечения режимов хранения и контроля за температурными режимами и влажностью

Министерство  сельского хозяйства РФ

ФГОУ  ВПО ЯГСХА

Кафедра механизации 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ 

по дисциплине “Сооружения и оборудование для  хранения сельскохозяйственной продукции”

на тему: “Оборудование для обеспечения  режимов хранения и контроля за температурными режимами и влажностью.” 
 

     Выполнил: студент 

43 группы технологического

     факультета  

Проверил: преподаватель 
 
 
 
 

Ярославль

2010

     Содержание 

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ

     2.1 Требования к системам холодоснабжения

     2.2 Требования к системам вентиляции

3. СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ ПЛОДООВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ

       3.1 Хранение насыпью (внавал)

       3.2 Хранение фруктов и овощей в контейнерах

4. МОДУЛЬНАЯ УСТАНОВКА "МикроКлимат М"

5. АВТОМАТИКА

       5.1 Блок управления климат контролем.

       5.2 GSM-модем Автоматическая воздухо-смесительная заслонка для овощехранилища

         5.3 Блок накопления данных

       5.4 Концентратор датчиков

       5.5 Датчик погоды

       5.6 Автоматическая воздухо-смесительная заслонка для овощехранилища

       5.7 Потолочный вентилятор

       5.8 Холодильный модуль

       5.9 Увлажнитель

       5.10 Увлажнитель 
 
 
 
 
 
 

       ВВЕДЕНИЕ

       Каждый  вид плодоовощной продукции требует  строго определенных параметров хранения: температуры, относительной влажности  воздуха, состава газовой среды, которые различаются по периодам хранения с учетом сортовых особенностей, физиологического состояния, условий выращивания, способов уборки и других особенностей, сформировавших исходное качество продукции.

       Температурно-влажностный  режим воздуха камер хранения в летние месяцы и в зимние сильно различается. Усушка продуктов при хранении в значительной степени зависит от температуры наружного воздуха или от внешних теплопритоков через наружные ограждения.

       Повышение температуры наружного воздуха  вызывает увеличение влагоемкости воздуха (за счет внешних теплопритоков), а  следовательно, более интенсивное испарение влаги из продуктов.

       Для создания и поддержания требуемых  режимов в помещениях хранения фрукто- и овощехранилищ, холодильников  и комплексов устраивают систему  искусственного охлаждения, вентиляции, технологического обогрева, искусственного увлажнения, осушения и регулирования газовых сред.

       Для районов с расчетной зимней температурой минус 20 °С и выше хранилища проектируются  с искусственным охлаждением.

       В районах с расчетной зимней температурой минус 30 °С, минус 40 °С хранилища с  искусственным охлаждением следует проектировать на весенне-летний период. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       2. ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ

       2.1 Требования к системам холодоснабжения

       Выбор систем охлаждения определяется сроками  загрузки и реализации продукции, технологическими режимами охлаждения, расчетными температурами наружного воздуха, тепловлаговыделениями продукции в помещении хранения.

       В зависимости от этого может быть принята система с искусственным  охлаждением либо комбинированная  с использованием естественного  холода.

       Системы автоматизации холодильников для плодов должны обеспечивать:

• регулирование температуры в холодильных камерах;
• управление работой воздухоохладителей и другим холодильным оборудованием;
• защиту компрессоров и другого оборудования от аварийных режимов работы;
• периодическое оттаивание воздухоохладителей.

 

       2.2 Требования к системам вентиляции

         Установка вентиляционной системы  производится для поддержания  воздухообмена, удаления СО2, этилена,  обеспечения режимов сушки, прогрева, «лечения» корнеплодов.

       1. При хранении продукции россыпью предусматривается активное вентилирование, а при хранении в таре - общеобменная вентиляция.

       2. Система активного вентилирования должна обеспечивать подачу в массу продукции наружного или внутреннего воздуха или их смеси требуемой температуры, возможность изменения интенсивности вентилирования в отдельных помещениях хранилища или частях насыпи продукции за счет применения регулирующих устройств.

       3. Система общеобменной вентиляции должна обеспечить подачу в камеру хранилища наружного воздуха, полную или частичную рециркуляцию внутреннего воздуха (при необходимости с искусственным его охлаждением и увлажнением), а также перемешивание воздуха в объеме хранилища.

       4. Должны быть обеспечены меры, не допускающие образование конденсата на теплоизолирующих ограждениях и поверхности продукции.

       5. Вытяжная вентиляция в хранилищах устраивается естественной или механической.

       6. Система увлажнения (осушения) должна обеспечивать требуемую относительную влажность в помещении хранения.

       3. СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ ПЛОДООВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ

       3.1 Хранение насыпью (внавал)

       Преимущества  хранения овощей насыпью:

• дешевле контейнерного способа хранения;
• позволяет наиболее полно использовать объем помещения;
• не требует применения контейнеров, стоимость которых довольно значительна.

       Недостатки  навального способа хранения:

• выше процент поврежденных плодов;
• затруднен контроль и извлечение больных плодов из хранилища;
• для обеспечения хорошей вентиляции плоды не должны содержать остатков ботвы или мусора;
• внешние стены хранилища должны обладать повышенной прочностью для того, чтобы выдержать боковое давление;
• повышаются затраты на приобретение спец. техники по разгрузке продукции.

       Магистральные каналы систем активного вентилирования, как правило, устраиваются проходными.

       Заглубленные магистральные каналы должны быть способными воспринимать усилия от давления насыпи продукции, грунта, вышележащих конструкций, а также движущегося по ним транспорта.

       Вентиляционные  воздухораздающие каналы системы принудительного  вентилирования должны обеспечивать равномерную подачу воздуха в насыпь продукции.

       Напольные воздуховоды должны быть легкими, выдерживать нагрузки от насыпи продукции.

       Геометрическое  их очертание может быть выполнено  в виде прямоугольника, треугольника, трапеции, круга, полукруга или сегмента. Треугольные и трапециевидные воздуховоды следует выполнять преимущественно каркасными с обшивками из пиломатериалов, водостойкой фанеры и других листовых материалов. Металлические изделия следует цинковать или окрашивать.

       Воздуховоды круглой формы следует выполнять из перфорированных алюминиевых труб с отверстиями вблизи основания, а других форм, например, полукруга или сегмента - из гофрированных (перфорированных у основания) элементов из стали или алюминиевых сплавов.

       Подпольные  воздуховоды должны воспринимать воздействие от насыпи продукции и транспорта. Каналы, примыкающие к цоколю или фундаментным балкам, следует теплоизолировать.

       Каналы  и их перекрытия должны позволять  осуществлять их механизированную очистку  от земли и растительных остатков.

       Система автоматического контроля обеспечивает необходимый режим хранения продукции.

         Гибкий режим работы оборудования позволяет экономно расходовать электроэнергию. 

       При температуре снаружи ниже, чем  в охлаждаемом помещении, вентиляционная установка обеспечит охлаждение продукции наружным воздухом. При необходимости в работу включается холодильная установка.

       Оборудование  обеспечивает нагрев воздуха и, при  необходимости, его увлажнение. 

       3.2 Хранение фруктов и овощей в контейнерах

       Преимущества хранения в контейнерах:

• обеспечивается хорошее вентилирование продуктов;
• возможность контроля и локализации поврежденных плодов;
• контейнеры легко перемещаются с помощью погрузчика.

       Недостатки  хранения в контейнерах:

• высокая стоимость контейнеров;
• контейнеры необходимо обрабатывать для предотвращения инфекции от предыдущего урожая;
• необходимы дополнительные площади для хранения пустых контейнеров.

       Контейнеры  с продукцией располагаются напротив напорной стены, обеспечивая вентилируемые  зазоры между контейнерами.

       Охлажденный воздух, нагнетаемый через отверстия  в напорной стене, распределяется между  контейнерами и охлаждает продукцию. 
 
 

       4. МОДУЛЬНАЯ УСТАНОВКА "МикроКлимат М"

       Модульная установка "МикроКлимат М" предназначена  для создания в хранилище определенного микроклимата для обеспечения хранения любой плодоовощной продукции для нового урожая с минимальными потерями.

       Она обеспечивает следующие процессы обработки  воздуха:

• нагрев,
• охлаждение естественным холодом,
• увлажнение и поддержание в обслуживаемом помещении микроклимата с заданными параметрами.

       Управление  осуществляется в автоматическом и (или) ручном режимах.

       Установка может работать на наружном или рециркуляционном воздухе, либо на их смеси. Раздача воздуха  может осуществляться как по сети воздуховодов, так и непосредственно в помещении.

       Установка оборудования в самом хранилище  обеспечивает:

• значительно меньшие капитальные затраты по сравнению со строительством нового хранилища (на 40-60%);
• снижение потерь и возможность хранения продукции (в том числе семенного материала) до нового урожая без потери товарных качеств;
• снижение затрат ручного труда в 2-3 раза;
• повышение емкости хранения в 1,5-1,8 раза (реконструкция 2-3 хранилищ дает дополнительный объем закладки, равнозначный одному вновь построенному).

Затраты на реконструкцию хранилища окупаются  в 1-2 сезона;  
 
 
 
 
 
 
 

       5. АВТОМАТИКА

       Автоматика  для хранилищ Micro 2004,  выполняет функции регулирования и обеспечения безопасности. Micro 2004 обеспечивает точную работу вентиляции и сохранение энергии. Новейшие разработки представляют в том числе и новые специальные датчики (уровня влажности), с помощью которых пользователь получает совершенно новые данные о состоянии урожая во время хранения. Автоматика может работать также как центр сигнализации. Она может сигнализировать о взломе, пожаре или даже о приближении грозы. Автоматическая регулировка может (при необходимости) прервать подачу электричества и обесточить телефонные линии на время грозы.