Известны следующие способы организации общеобменной вентиляции по схеме "снизу-вверх". Один из них (применяемый также при хранении овощей и корнеплодов насыпью) заключается в подаче воздуха равномерно распределенным потоком под основание штабеля через напольные перфорированные решетки подпольных каналов. Второй способ предусматривает подачу приточного воздуха под каждый вертикальный ряд контейнеров через щелевые отверстия отдельных каналов.
Для обоснования выбора рационального решения необходимо оценить и сопоставить эффективность систем общеобменной вентиляции, реализующих воздухообмен по схеме "сверху-вниз". Однако до настоящего времени отсутствует общепризнанная методика оценки эффективности организации воздухообмена в штабеле контейнеров.
С этой целью предлагается безразмерный параметр - коэффициент затекания KЗ, который характеризует степень затекания приточного воздуха в контейнеры каждого яруса и может быть определен по выражению
(1)
где LK- объемный расход воздуха, затекающего в контейнер каждого яруса, м3/с; LO - объемный расход подаваемого в штабель воздуха, м3/с; FK - площадь днища контейнера, м2; FO - общая площадь штабеля в плане, м2; ðK- скорость воздуха в нижнем поперечном сечении контейнера, м/с;ð O - средняя по площади FO скорость воздушного потока, м/с.
Для оценки эффективности применяемых в настоящее время систем общеобменной вентиляции штабеля контейнеров с подачей воздуха "снизу-вверх" были проведены экспериментальные исследования. Исследования проводились на физической модели, воспроизводящей структуру штабеля и аэродинамическое сопротивление самого штабеля и насыпи овощей в контейнерах.
В результате обработки и обобщения результатов экспериментов получены данные об изменении коэффициента KЗ по высоте штабеля в зависимости от интенсивности вентилирования. В качестве безразмерного параметра, характеризующего интенсивность подачи воздуха под штабель, принят
(2)
где d Э - эквивалентный по площади FK диаметр, м.
Для примера в таблице приведены экспериментальные данные об изменении коэффициента затекания по высоте шестиярусного штабеля контейнеров с картофелем.
Полученные данные свидетельствуют о преимуществе способа сосредоточенной подачи воздуха под каждый вертикальный ряд контейнеров перед способом, предусматривающим создание под штабелем равномерно распределенного потока. Вместе с тем следует отметить, что при обоих рассмотренных способах лишь незначительная часть подаваемого воздуха поступает в контейнеры даже при увеличении интенсивности вентилирования. Это объясняется значительной разницей между аэродинамическим сопротивлением штабеля и аэродинамическим сопротивлением межконтейнерных зазоров, образующихся при формировании штабеля.
Кроме того, экспериментально выявлено, что описанные способы общеобменной вентиляции штабеля не обеспечивают стабильного затекания воздуха в контейнеры первого (нижнего) яруса через днища. В нижних контейнерах отмечается незначительное втекание воздушного потока через боковые стенки и фильтрация воздуха через насыпь овощей в обратном направлении, т.е. к днищу.
Таблица 1. Изменение коэффициента затекания по высоте штабеля в зависимости от интенсивности вентилирования
|
Ярус штабеля |
Re
|
Способ подачи воздуха |
|
|
равномерно распределенным потоком |
под каждый вертикальный ряд контейнеров |
||
|
KЗ |
|||
|
2-ой |
6000 |
0,20 |
0,25 |
|
10000 |
0,20 |
0,23 |
|
|
3-ий |
6000 |
0,13 |
0,15 |
|
10000 |
0,13 |
0,15 |
|
|
4-ый |
6000 |
0,17 |
0,19 |
|
10000 |
0,16 |
0,18 |
|
|
5-ый |
6000 |
0,18 |
0,22 |
|
10000 |
0,16 |
0,19 |
|
|
6-ой |
6000 |
0,20 |
0,25 |
|
10000 |
0,20 |
0,23 |
|
Таким образом, проведенные экспериментальные исследования показали, что применяемые системы общеобменной вентиляции штабеля контейнеров по схеме "снизу-вверх" обеспечивающие под штабелем образование равномерно распределенного воздушного потока или сосредоточенную подачу воздуха под каждый вертикальный ряд контейнеров, имеют низкую эффективность.
Работа представлена на V научную международную конференцию «Проблемы агропромышленного комплекса», Тайланд (Паттайа), 20-28 февраля 2008 г. Поступила в редакцию 16.01.2008.
Библиографическая ссылка
Диденко В.Г., Сергина Н.М., Мутуев Ч.М. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В ХРАНИЛИЩАХ ОВОЩЕЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2008. – № 3. – С. 67-69;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=23331 (дата обращения: 23.11.2024).