VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Функциональная схема стенда представлена на рис.1. Конструкция стенда позволяет имитировать участок магистрального воздуховода системы активного вентилирования хранилища сочной овощной продукции [1,2,3,4,5]. В качестве основных элементов стенда выделен горизонтальный воздуховод (1), УЗР (3) с подпитывающим резервуаром (13), осевой вентилятор (6), предварительный увлажнитель - парогенератор (7), электронагреватель воздуха (23), а также комплекс регулирующей и контрольно-измерительной аппаратуры. Горизонтальный воздуховод (1) стенда состоит из двух смежных участков: подготовительного (Lп) и контрольного (Lк), разделяемых друг от друга точкой установки УЗР-У. На участке Lп происходит приготовление воздушного потока с требуемыми исходными тепло-влажностными параметрами t_нач и φ_нач.. Участок Lп на всасывающей стороне вентилятора (6) представляет собой смесительную камеру, где смешиваются два воздушных потока: холодный атмосферный и теплый «комнатный». С помощью парогенератора (7) и электронагревателя (23) осуществляется регулируемая предварительная тепловлажностная об­работка воздушной смеси. «Комнатный» воздух поступает в смесительную камеру непосредственно из помещения лаборатории через входной проем (25); атмосферный воздух засасывается через воздуховод (20), соединенный с форточным проёмом (18) окна лаборатории. Для контроля температуры ат­мосферного и «комнатного» потоков воздуха, входящих в смесительную ка­меру, использованы термометры (21) и (24) марки «ТЛ - 4 №1» (пределы измерения от -30 до +20 ˚С; цена деления 0,1 ˚С). Регулирование величины t_нач в пределах от +2 до +15˚С проведено изменением положения шиберов (19) и (22), а тонкое - с помощью ЛАТРа электронагревателя (23). В качестве предварительного увлажнителя, находящегося внутри смесительной камеры, использован парогенератор (7). Парогенератор выполнен в виде емкости с электрокипятильником. Производительность парогенера­тора регулируется с помощью ЛАТРа, изменяющего напряжение тока в цепи питания электрокипятильника. На нагнетающей стороне вентилятора (6) участок (Lп) представляет собой стабилизирующий отрезок магистрального воздуховода. Здесь происходит выравнивание и стабилизация тепло-влажностных параметров исходного воздушного потока перед увлажнением аэрозолем. Непосредственно перед УЗР расположен выносной зонд-датчик (16 и 17), измеряющий параметры t_нач и φ_нач воздушного потока.

Рис.1. Функциональная схема экспериментального стенда

Процесс распыления осуществляется с помощью ПЭ преобразователя. В днище преобразователя герметично уста­новлен фокусирующий излучатель УЗ, который имеет форму сегмента полу­сферы. Для изменения мощности УЗ излучения использован ЛАТР. Измерение осуществлено двумя способами: непосредственно - прибором «ИМУ-3» (при наладке стенда) и косвенно – по показаниям вольтметра (V3), фиксирующего напряжение тока питания ГТВЧ (в процессе экспериментов). В качестве основного рабочего органа использован ПЭ преобразователь со сферическим фокусирующим излучателем УЗ колебаний.

Выявлено [1,6,7], что ультразвуковые распылители являются источником высокодисперсного аэрозоля с размерами капель менее 10 мкм. Эти капли испаряются за 0,6 с и захватываются воздушным потоком. Установлено, что продолжительность испаре­ния капель не зависит от их движения с воздушным потоком. Это обусловлено тем, что практически не происходит деформа­ции пограничного воздушного слоя капли и не изменяется ин­тенсивность её испарения. При этом энергоемкость процесса сокращается в 2,5 раза [1,4,7,8].

Л и т е р а т у р а

1. Беззубцева М.М. Ультразвуковые технологии в овощехранилищах: монография / М.М. Беззубцева, С.В. Тюпин // Санкт-Петербург, 2009.

2. Беззубцева М.М. Интенсификация технологических процессов АПК ультразвуковой кавитацией. /М.М. Беззубцева, А.Е. Сапрыкин, И.Г. Пилюков // Успехи современного естествознания. 2014. № 12. С. 180.

3. Сапрыкин А.Е., Беззубцева М.М. Актуальность исследования ультразвукового метода флотационно-коагуляционного метода очистки сточных вод. / А.Е. Сапрыкин, М.М. Беззубцева // Вестник студенческого научного общества. Научный вклад молодых исследователей в инновационное развитие АПК сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов. Министерство сельского хозяйства РФ, Санкт-Петербургский государственный аграрный университет, научный редактор-профессор Смелик В. А.. 2014. С. 12-15.

4. Беззубцева М.М. Энергоэффективный способ хранения картофеля. / М.М. Беззубцева, В.С. Волков // Международный журнал экспериментального образования. 2012. № 5. С. 108-109.

5. Беззубцева М.М. Электротехнологии переработки и хранения сельскохозяйственной продукции. / М.М. Беззубцева М.Э. Ковалев // Международный журнал экспериментального образования. 2012. № 2. С. 50.

6. Беззубцева М.М. Электротехнологии агроинженерного сервиса и природопользования. / М.М Беззубцева, В.С. Волков, А.В. Котов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2012. № 6. С. 54-55.

7. Беззубцева М.М. Методика расчета энергоемкости системы ультразвукового увлажнения вентиляционного потока в картофелехранилищах. / М.М. Беззубцева, В.С. Волков //Успехи современного естествознания. 2013. № 2. С. 101-102

8. Беззубцева М.М. Компетентности магистрантов-агроинженеров при исследовании энергоэффективности электротехнологического оборудования. / М.М. Беззубцева // Успехи современного естествознания. 2014. № 3. С. 170.

Код для цитирования: Скопировать