Микроклимат зданий для хранения сочного растительного сырья

Литература. 1. Жосан, А.А. Альтернативные возобновляемые топлива / А.А. Жосан, Ю.Н. Рыжов,

А.А. Курочкин // Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК: материалы к межрегиональной конференции 17-19 ноября 2010г. (сборник) / Под редакцией д.т.н., проф. С.А. Родимцева, к.н.т., ст. препод. В.В. Гончаренко - Орел: изд-во ОрелГАУ,

2011. - C. 439., ил.

2. Стребков, Д.С. Возобновляемая энергетика для развивающихся стран и для России / Д.С. Стребков //

УДК 519.6:681.3.06

О.Г. Лысак, старший преподаватель

А.М. Моисеенко, доктор технических наук;

ФГБОУ ВПО Орел ГАУ

МИКРОКЛИМАТ ЗДАНИЙ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СОЧНОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Энергия: экономика, техника, экология. 2002. - №9. -С. 11 - 14.

3. Мысник, М.И. Анализ теплофизических свойств альтернативных топлив для двигателей внутреннего сгорания. / М.И. Мысник, А.Е. Свистула // Ползуновский вестник. - № 1-2.

4. Марков, В.А. Работа Дизелей на растительных маслах / В.А. Марков, Д.А. Коршунов, С.Н. Девянин // Грузовик 2006. - №7.

Предложена математическая модель взаимосвязанного тепловлагообмена в хранилищах биологической продукции. Рассмотрена неявная конечно-разностная схема численного решения краевой задачи. Получены распределения температур и влагосодержаний в насыпи продукции.

Ключевые слова: микроклимат зданий, температурновлажностные режимы, метод конечных разностей, тепловлагообмен.

Основное назначение хранилищ сочной сельскохозяйственной продукции - обеспечить температурно-влажностные условия, позволяющие длительное время сохранять продукцию без потерь.

Микроклимат хранения овощной продукции формируется в период охлаждения, когда температура насыпи снижается с начальной до предельно допустимой для длительного хранения. Необходимым условием сохранения качества овощной продукции является также поддержание в этот период определенного темпа снижения температуры. Только в этом случае относительная влажность воздуха в насыпи будет приближаться к оптимальной, обеспечивающей сохранение продукцией влаги и товарного вида.

Для обеспечения требуемых параметров микроклимата в хранилище необходимо либо снижать температуру приточного воздуха в область отрицательных значений, что, очевидно, негативным образом скажется на процессе сохранения продукта и приведет к нежелательному переохлаждению грунта, либо увеличивать расход приточного воздуха, что связано с увеличением затрат электроэнергии и может привести к высокой цене на продукт в конце периода хранения. Таким образом, важным является не только определение оптимального расхода энергоресурсов в течение всего периода хранения, но и рациональное распределение воздушных потоков по объему помещения, препятствующее необратимой регрессии грунтов [1, 3, 4, 5].

Задачу усложняет тот факт, что с увеличением температуры хранения увеличивается интенсивность биохимических процессов, протекающих в хранимой продукции, а вместе с ними возрастает интенсивность удельных тепловыделений. Увеличение температуры

The mathematical model of the interconnected heat-moisture exchange in storehouses of biological production is offered. The scheme of the numerical decision of a regional problem is considered implicit certainly-raznostnaja. Distributions of temperatures and moisture content in production embankment are received.

Key words: a microclimate of buildings, temperaturno-

vlazhnostnye modes, a method of final differences, heat-moisture exchange.

хранения в арифметической прогрессии приводит к возрастанию плотности тепловыделений в геометрической прогрессии.

Одним из путей достижения поставленной цели является рациональная организация циркуляции воздуха внутри сооружения. Уход за овощами в период хранения заключается в поддержании необходимой температуры, чтобы весь подаваемый вентиляторами воздух поступал в насыпь продукции. Вентиляционная система должна быть хорошо герметизирована, чтобы не было утечки воздуха, и обеспечивать подачу наружного воздуха и воздуха хранилища или их смеси в необходимых температурных параметрах в насыпь сочного сырья [2].

Исследования температурного режима вблизи стен хранилищ под воздействием температуры наружного воздуха вызваны необходимостью обеспечения нормируемой температуры в насыпи, хранимой сельскохозяйственной продукции. Микроклимат насыпи сырья в хранилище во многом зависит от теплового режима стен, с которыми продукция находится в непосредственном контакте. Тепловой режим наружных стен хранилища определяется видами и закономерностями внутренних и внешних тепловых воздействий с условиями теплового взаимодействия с грунтом, примыкающим к стенам.

Для определения влияния грунтов на стены зданий, а стен на микроклимат в хранилище необходимо совершенствование метода расчета на основе изучения нестационарного режима теплопередачи в грунте вне контура здания и стене определенной толщины, примыкающей к грунту.

Расчетный режим вентилируемых воздушных прослоек между стеной хранилища и насыпью определяется, минимально допустимой температурой

стенки закрома, соприкасающейся с продукцией, зимними температурами наружного воздуха, минимально допустимой температурой хранения и условиями, исключающими подогрев продукции, переохлаждение продукции; выпадение конденсата в воздушной прослойке. Применение вентилируемых воздушных прослоек у внутренней поверхности наружных стен позволяет улучшить температурновлажностный и воздушный режим ограждения [7].

Тепловлажностное состояние биологической продукции, находящейся в хранилище, во многом зависит не только от термодинамических процессов в насыпи, но и от внешних тепловых воздействий через конструкции хранилищ. Учесть такие особенности в их совокупности может позволить математическая модель тепловлагообмена, основанная на нестационарной тепловой задаче.

В данной статье рассматривается задача исследования процессов тепловлагообмена в насыпи хранимой сочной сельскохозяйственной продукции.

В математическую постановку краевой задачи входят (рис. 1):

0

тепловлагообмена

краевой задачи

дT1 д 2T1

дг

1 дх2

дТ

а2 д 2Т

дt 1 - т дх

_ qn №пепЕ

РС2

-УгТ _Т)_

(/(Т2) _ d);

- уравнение энергии для вентилированного воздуха, подаваемого снизу в насыпь сырья

дТ дТ

— + V — — ух(Т2 _ Т); (3) дг дх

- дифференциальное уравнение тепловлагообмена в воздухе внутри насыпи

дё дё D д2ё РР„е„Е

— + V — =--------г +

дг дх т дх рвт

- начальные условия в момент времени г — 0

граничные условия

Т1 — Т10 , Т2 — Т20 , Т — Т0 , ё — ё0

дТ < \

х = О, А-1 ^

дх

дТ1

-§1, _\—--ал

дх

дТ

— 82’ _^2^2 = ал

х — 8

дё

дх

— 0;

х — 83, Т2 — Т — Т20;

х — 83, ё — ё1

- уравнение теплопроводности для ограждающей конструкции

- уравнение теплопроводности для насыпи экзотермической продукции, вентилируемой воздухом

где х — 0 - наружная поверхность ограждающей конструкции;

х — 81 - внутренняя поверхность ограждающей конструкции;

х — 82 - поверхность насыпи продукции,

примыкающей к верхней зоне хранилища;

х — 83 - нижняя поверхность насыпи продукции, через которую подается вентилируемый воздух;

Т (х, г) - температура, а1 - коэффициент

температуропроводности, ^ - коэффициент

теплопроводности ограждения;

Т2 (х, г) - температура, а2 - коэффициент

температуропроводности, Х2 - коэффициент

теплопроводности насыпи продукции;

Т (х, г) - температура, V - скорость воздуха внутри насыпи;

ё (х, г) - влагосодержание воздуха, Б -

коэффициент диффузии влаги в воздухе; т - пористость насыпи продукции;

У1,У2 - контактный теплообмен между хранимой продукцией и воздухом, движущимся внутри насыпи. Здесь У1 —аЕп /(рвсвт), п — а¥п /рс2), где Рп, Р2 - насыпная и физическая плотность

продукции, Рп — Р2(1 _ т);

а - коэффициент теплообмена между продукцией и воздухом внутри насыпи;

х

х

+

с

2

с2 - удельная теплоемкость сырья;

/ (Т2 ) - равновесное влагосодержание воздуха от

температуры на интервале возможного изменения Т2 - температуры продукции; q - количество тепла, выделяемое продукцией;

ап - коэффициент теплоотдачи наружной

поверхности ограждающей конструкции;

ак , ак - конвективные коэффициенты

теплообмена соответственно внутренней поверхности ограждения и поверхности насыпи продукции;

ал - коэффициент лучистого теплообмена между

внутренней поверхностью ограждения и поверхностью насыпи;

еп - коэффициент испарительной способности

насыпи продукции, доли единиц; в - коэффициент массообмена;

Е=161332 - переводной коэффициент; qn - удельное тепло парообразования;

Еп - удельная поверхность насыпи продукции;

рс , рв, - плотность сырья и воздуха;

гв - температура воздуха в верхней зоне;

гср - температура наружного воздуха.

Для решения приведенной задачи применялся метод конечных разностей. Исходные уравнения заменялись их разностными аналогами по неявной абсолютно устойчивой разностной схеме. Полученная при этом система линейных алгебраических уравнений с трехдиагональной матрицей решалась методом прогонки. Реализация изложенной выше методики осуществлена на ПЭВМ с помощью разработанной программы [6].

В результате численного решения задачи

получены распределения температуры продукции Т2

и влагосодержаний ё по сечению слоя в различные моменты времени. Расчеты показали, что при высокой относительной влажности воздуха в нутрии хранилища (близкой к 100%) использование модели без учета влагообмена и с учетом его дают расхождения в температурах 10-15%.

Литература. 1.Бодров, В.И. Динамика теплового режима насыпи картофеля при активной вентиляции / В.И. Бодров // Водоснабжение и санитарная техника,

1979. - С. 39.

2. Бодров, В.И. Анализ влияния способа продувки на тепловой режим насыпи картофеля при активной вентиляции / В.И. Бодров, В.Г. Трошин // В кн.: Вентиляция и кондиционирование воздуха - Рига,

1980. - С. 24-29.

3. Гирнык, И.Л. Математическое описание тепло-и влагообменных процессов в овощехранилищах / И.Л. Гирнык // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, J 5, 1974.

4. Жадан, В.З. Термодинамическая теория

тепловлажностных процессов в камерах

холодильников / В.З. Жадан // Холодильная техника, 1979. - № 6. - С. 35-37.

5. Савин, В.К. Определение теплофизических

характеристик экзотермического слоя с линейным распределением температуры / В.К. Савин, В.И. Бурцев. - М.; Госстрой СССР, НИИ

строительной физики, 1979. - С. 56-59.

6. Савин, В.К. Математическое моделирование

процессов тепловлагообмена в насыпи

вентилируемой продукции в картофелехранилище /

В.К. Савин, А.М. Моисеенко, В.И. Кондрашов // Стены и фасады. Актуальные проблемы строительной теплофизики (академические чтения): Сб. докладов 8ой научно-практической конференции. - М.: НИИСФ, 2003. - С. 276-282.

7. Талиев, В.Н. Аэродинамика вентиляции /

В.Н. Талиев. - М.: Стройиздат, 1979. - С. 295.

УДК 332.8-047.36

И.Л. Пичугин, аспирант ГОУ ВПО «Московский государственный строительный университет»

ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИИ - ЭФФЕКТИВНЫМ МЕТОД МОНИТОРИНГА ОБЪЕКТОВ ЖКХ

The analysis of the application fields of GIS, analysis of housing and rationale for the use of GIS technology to monitor the sites housing is carried out.

Проведен анализ сфер использования ГИС-технологий, анализ состояния ЖКХ и обоснование целесообразности использования ГИС-технологий для мониторинга объектов ЖКХ.

Ключевые слова: ГИС-технологии, энергосбережение,

мониторинг, ЖКХ, сельские территории.

Key words: GIS-technologies, energy conservation, monitoring, housing and communal services, rural territory

По мере дальнейшего развития научнотехнического прогресса в нашей стране и за рубежом всё более актуальным становится использование инновационных технологий в различных секторах экономики. Наиболее перспективными выглядят ГИС-технологии.

В научной литературе по данной тематике существует множественные интерпретации определений ГИС-технологий. Вариативность может быть объяснена тем фактором, что любое определение ГИС будет зависить от того, кто дает определение, их точки зрения и сферы применения. Также значительным фактором, влияющим на

Вестник

ОрелГАУ

№4

август 2011

Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году

Учредитель и издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет»__________________

Редакционный совет: Содержание номера

Парахин Н.В. (председатель) Научное обеспечение развития растениеводства

Амелин А.В. (зам. председателя) Павловская Н.Е., Сидоренко В.С., Костромичёва Е.В. Характеристика генотипов ячменя

Астахов С.М. по хозяйственно-ценным признакам и электрофоретическим спектрам проламинов семян 2

Белкин Б.Л. Титов В.Н., Смыслов Д.Г., Дмитриева Г.А., Болотова О.И. Регуляторы роста растений как

Блажнов А.А. биологический фактор снижения уровня тяжелых металлов в растении 4

Тутукова Д.А., Малкандуев Х.А., Малкандуева А.Х. Влияние уровня минерального

Буяров В.С. питания на урожайность и качество зерна новых сортов озимой пшеницы в условиях

Гуляева Т.И. вертикальной зональности Кабардино-Балкарии 7

Гурин А.Г. Новиков А.И., Лопачев Н.А., Панова А.Н. Роль сидератов в воспроизводстве плодородия

Дегтярев М.Г. почв Верхневолжья 10

Зотиков В.И. Иващук О.А. Прудников А.Д., Рекашус Э.С. Сравнительная оценка продуктивности новых сортов клевера

лугового в агроэкологических условиях Смоленской области 12

Кузнецова А.С., Куркова И.В., Терехин М.В. Предварительное сортоиспытание новых

Козлов А.С. сортов ячменя дальневосточной селекции 15

Кузнецов Ю.А. Глинушкин А.П. К вопросу о повышении эффективности методики определения качества

Лобков В.Т. семян при производстве яровой мягкой пшеницы 18

Лысенко Н.Н. Хатефов Э.Б., Шорохов В.В., Матвеева Г.В., Сарбашева А.И. Изучение селекционной

Ляшук Р.Н. ценности восковидной кукурузы 21

Научное обеспечение развития животноводства

Мамаев А.В. Боев М.М., Боев М.М., Семенова Е.А. Селекция симментальского скота на долголетие

Масалов В.Н. с учетом генетических маркеров 29

Новикова Н.Е. Балашов В.В., Буяров В.С. Эффективность программ освещения для цыплят-бройлеров с

Павловская Н.Е. различной продолжительностью выращивания 32

Попова О.В. Смагина Т.В., Михеева Е.А. Хотынецкие природные цеолиты и эмульсия прополиса в

Прока Н.И. улучшении физиологических функций и повышении воспроизводительных показателей свиноматок 36

Савкин В.И. Новожеев Ю.А., Подольников М.В., Гамко Л.Н., Минченко В.Н. Влияние минеральной

Степанова Л.П. добавки на продуктивность и микроморфологические показатели тонкого отдела кишечника

Плыгун С.А. (ответств. секретарь) свиней на откорме 39

Золотухина О.А. (редактор) Крапивина Е.В., Иванов Д.В., Лифанова Я.В. Влияние разных доз пробиотика

«тетралактобактерин» на морфобиохимические характеристики гомеостаза телят 41

Адрес редакции: Попов Д.В., Безбородов Н.В. Повышение качества эмбриопродуктивности у коров-доноров

эмбрионов 44

3о2о19, г. Орел, Никанова Л.А., Фомичев Ю.П., Григоренко И.Б., Новиков В.Н. Использование

ул. Генерала Родина, 69. гипергалинной аквакультуры в кормлении свиней 48

Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Лаушкина Н.Н. Влияние антиоксидантов на продуктивность и качество молока при 51

Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: nichоgau@yandex.ru изменении условий содержания лактирующих коров

Мамаев А.В., Лещуков К.А., Меркулова С.С. Оценка качества молока по физиологическому показателю коров 53

Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru Дуборезов В.М., Суслова И.В., Бойко И.И., Дуборезов И.В., Дуборезова Т.А.

Свидетельство о регистрации Зоотехническая оценка силоса из сорго сахарного 56

ПИ №ФС77-21514 от 11.07.2005 г. Шалимова О.А., Сахно Н.В., Козлова Т.А., Зубарева К.Ю., Радченко М.В. Исследование рынка мясного сырья и продуктов питания из мяса в аспекте доктрины продовольственной

Специалист регионального безопасности 58

Инженерно-техническое обеспечение развития в ап к

методического центра по УДК: Несмиян А.Ю., Должиков В.В., Яковец А.В. Повышение скорости машинно-тракторного

Служеникина А.М. агрегата на посеве пропашных культур 61

Технический редактор: Баранов Ю.Н., Загородних А.Н., Елисеев Д.В. Анализ видов, последствий и критичности

Мосина А.И. отказов безопасности стыковки «толкач - скрепер» 63

Ламин В.А. Приводная роликовая цепь сельскохозяйственного назначения 66

Сдано в набор 15.07.2011 г. Молчанов В.И. Применение капролона в приводах сельскохозяйственных машин 69

Подписано в печать 30.08.2011 г. Жосан А.А., Рыжов Ю.Н., Курочкин А.А. Сравнение физико-химических свойств

Формат 60x84/8. Бумага офсетная. дизельного топлива и рапсового масла 72

Гарнитура Таймс. Лысак О.Г., Моисеенко А.М. Микроклимат зданий для хранения сочного растительного 74

Объём 12,5 усл. печ. л. сырья

Тираж 300 экз. Пичугин И.Л. Применение ГИС-технологий - эффективный метод мониторинга объектов ЖКХ 76

Издательство Орел ГАУ, 302028, Череповский А.П. К вопросу об инновационном развитии отечественного производства

г. Орел, бульвар Победы, 19. в капитальном строительстве 80

Лицензия ЛР №021325 Экономические аспекты развития аграрного сектора 83

от 23.02.1999 г. Цвырко А.А., Иващенко Т.Н. Направления государственной поддержки аграрного

Журнал рекомендован производства региона 82

Бердник-Бердыченко Е.Е., Шумская Е.Н. Инновационная активность предприятий на

ВАК Минобрнауки России современном этапе 85

для публикаций научных работ, Брыкин И.А. Экономический механизм устойчивого развития продовольственного рынка

отражающих основное научное региона Авдонина И.А. Рост урожайности сахарной свеклы как основной фактор инновационного 89

содержание кандидатских развития свеклосахарного подкомплекса Ульяновской области 92

и докторских диссертаций Федоренкова Н.М. Роль современной системы управления на льнопроизводящих

предприятиях 94

© ФГБОУ ВПО Орел ГАУ, 2011