XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Использование озонаторов на предприятиях агропромышленного комплекса способствует увеличению сроков хранения продуктов за счет внедрения в аппаратурно-технологические линии производства процессов, способствующих уничтожению бактерий [1, 2, 3, 4, 5]. Озон в процессе взаимодействия с продуктами как при их переработке из сырьевых материалов, так и при хранении взаимодействует и разрушает присутствующие в продукции клеточные стенки бактерий, грибов и вирусов. Кроме того, озон окисляет высокомолекулярные вещества, а также биологически не разрушаемые вещества, токсины, ароматические и гидроциклические соединения. При этом процессы сопровождаются устранением неприятных запахов и снижением концентрации канцерогенных веществ [3, 4].

Одним из перспективных направлений улучшения качества производимой на предприятиях АПК социально значимой продукции является применение озона в процессах дезинфекции яиц в период инкубации. На основании аналитического обзора современных импортозамещающих технологий дезинфекции яиц в период инкубации выявлен наиболее энергоэффективный способ озонирования, позволяющий стимулировать выводимость и обеспечивающий надежную профилактику и защиту птиц от заболеваний. Структурная схема озонирования воздуха в инкубационной камере представлена на рис. 1 [5].

Рисунок 1 - Структурная схема озонирования воздуха в инкубационной камере:

1-озонатор; 2- инкубационная камера; k – кратность воздухообмена; v – объем инкубационной камеры; С – концентрация озона в воздушной среде инкубатора; С₀ – концентрация озона в воздухе внешней среды; С₁ – концентрация озона на выходе озонатора; С_н - начальная концентрация озона в воздухе инкубационной камеры;V_A – рабочий объем аппарата; K – коэффициент, учитывающий расход озона в камере, зависящий от температуры и влажности воздуха в камере, состояния ее внутренней поверхности и количества яиц.

При этом аналитическое выражение для определения тока короны озонатора, который обеспечивает необходимый уровень концентрации озона в воздушной среде инкубационного шкафа, может быть определена формулой:

, (1)

где С _нор – рекомендуемая концентрация озона в камере. - коэффициент пропорциональности

При проектировании озонатора для нужд производства на основании известных алгоритмов расчета процессов коронного разряда в теории электронно-ионных технологий [2, 6, 7] вычисляются следующие конструктивные параметры: длина коронирующих электродов; рабочее сечение озонатора; длина, ширина и высота озонатора; количество каналов в озонаторе; межэлектродное расстояние; расстояние между коронирующими электродами; количество коронирующих электродов в одном канале озонатора.

Проведенные исследования и данные из аналитического обзора показали, что дальнейшая разработка озонаторов подобного типа позволит создать отечественные озонаторы, обеспечивающие не только улучшение качества, но и снижение энергоемкости продукции – основного показателя энергоэффективности всего производства.

ЛИТЕРАТУРА

Беззубцева М.М. Электротехнологии переработки и хранения сельскохозяйственной продукции. – СПб: СПбГАУ, 2012. – 257 с.

Беззубцева М.М. Электротехнологии и электротехнологические установки в АПК. – СПб: СПбГАУ, 2012.

Беззубцева М.М., Волков В.С. Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве. Раздел 1 Электротехнологии в сельском хозяйстве: учебное пособие для обучающихся по направлению подготовки 35.06.04 Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование в сельском, лесном и рыбном хозяйстве», профиль 05.20.02 «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве» . – СПб: СПбГАУ, 2016.-238 с.

Применение озона в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. РУП «НПЦ НАН Беларуси по продовольствию». - Минск, 2006г.,-35с.

Электрофильтр-озонатор. Матвеев С.Д. и др. Патент №77944 Россия. - №2008117629/22; Заявл. 04.05.2008; Опубл. 10.11.2008 – Бюл. №31.

Чижевский А.Л. Аэроионификация в народном хозяйстве -М.: Госпланиздат, 1960.-564с.

Беззубцева, В.С. Волков. Инжиниринг электротехнологий переработки и хранения сельскохозяйственной продукции: практикум для обучающихся по направлению 35.04.06 «Агроинженерия», профиль «Энергетический менеджмент и инжиниринг энергосистем». – СПб: СПбГАУ, 2017. – 164 с.