ТИПЫ ХРАНИЛИЩ ДЛЯ ПРОРАЩИВАЕМОГО КАРТОФЕЛЯ

  Главная       Учебники - Сельское хозяйство     Механизация производства и хранения картофеля (К.Ф. Бишоп)

 поиск по сайту           правообладателям

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

 

 

 

ТИПЫ ХРАНИЛИЩ ДЛЯ ПРОРАЩИВАЕМОГО КАРТОФЕЛЯ

Можно выделить три основных типа помещений, используемых для проращивания картофельных клубней: теплицы, теплоизолированные светозащищенные хранилища и хранилища с принудительным охлаждением.

Теплицы. Из помещений, сооружаемых специально: для размещения проращиваемого картофеля, самыми дешевыми являются теплицы (рис. 5). Невелики в этом случае и чистые эксплуатационные затраты. Однако следует учитывать, что стеклянные стены теплицы часто повреждаются, особенно при сильном ветре и неосторожной работе трактора или вильчатого погрузчика. Очевидно, что такие повреждения особенно опасны, когда в хранилище уже находятся семена. Поэтому расходы на ремонт теплиц могут оказаться достаточно высокими.

Современные конструкции теплиц допускают стеллажное штабелирование с легким доступом к лоткам. Поскольку поддержание требуемой температуры в теплицах всегда связано с трудностями, лотки оказываются наиболее удобной тарой для семян: их легко подвергнуть осмотру и выбраковке. Стеллажи в каждом ряду располагают на расстоянии 150 мм друг от друга, чтобы большинство клубней могли получить свою порцию света. Полуметровые интервалы между рядами считаются достаточными для прохода.

Поскольку единственным источником освещения в теплицах является естественный свет, степень позеленения ростков имеет некоторые колебания. Наибольшие отличия характерны для клубней в лотках, расположенных в верхней, средней и нижней части стеллажей. Для выравнивания количества получаемого света некоторые фермеры меняют лотки местами, однако эффективность этой весьма трудоемкой операции сомнительна.

Вентиляция, как правило, производится путем проветривания, для чего открывают двери в разных концах помещения. Известен случай, когда вентиляция в теплице осуществлялась при помощи двух фенов и термостата. Перепады температур, которых удалось достичь этим способом, оказались меньше, чем в теплицах с естественной вентиляцией.

Возможности управления температурой в теплицах ограничены сезоном и местом расположения, хотя этот недостаток часто компенсируется обилием света, необходимого для формирования крепких зеленых ростков. Общая для всех теплиц проблема — чрезмерная теснота в хранилище и избыточное затенение.

Теплицы имеют слабую изоляцию, и для защиты °т низких температур необходим их обогрев. Достаточным для этих целей считается обогреватель мощностью 3 кВт на каждые 10 т картофеля.

В качестве примера терморегулирования в таблице 2 приведены данные, полученные весной 1978 г. в современной 120-тонной алюминиевой теплице (габариты 7,6X27,5X4 м).
 


ТАБЛИЦА 2. Терморегулирование в теплице
 

 


Цена. В мае 1980 г. стоимость 100-тонного хранилища без учета дотации составляла приблизительно
14 600 ф. ст.

 

 

 

 

Исходя из рабочих размеров теплицы, выбран вариант 9X27 м.

Принимая потребность в обогреве, равной 3 кВт/10 т, необходимо установить 10 штепсельных розеток для трехкиловаттных обогревателей.

Двери, обеспечивающие проезд трактора или грузовика (квадрат со стороной 3,6 м), должны быть предусмотрены в обоих концах хранилища,
 

Теплоизолированное хранилище с искусственным освещением. Если обеспечена достаточная теплоизоляция и вентиляция при хорошей системе контроля, этот тип хранилища может в рамках ограничений, определяемых окружающей средой, обеспечить поддержание необходимой температуры. Последний фактор приобретает особо важное значение в тех случаях, когда при высадке картофеля отсутствует другая возможность охладить семена до температуры почвы.

Искусственное освещение применяют для того, чтобы придать росткам необходимую прочность и окраску (рис. 6). Следует помнить, что осветители излучают тепло, поэтому необходимо предусмотреть возможность перемещения локально нагретых воздушных масс. В типичных случаях требования к освещении
составляют 65 Вт/т.
 

 

 

Обогреватель должен был повышать температуру в помещении на 1,5 °С. Необходимость в его включении возникла один раз.

Стоимость. В мае 1980 г. стоимость 100-тонного хранилища без учета дотаций составляла приблизительно 22 000 ф. ст.

Пр и м е р 2. Фермер намерен прорастить 100 т клубней картофеля и использует для этой цели теплоизолированное помещение с искусственным освещением.

Для размещения 50 кг клубней требуется 3 лотка, значит всего потребуется 6000 лотков. С учетом использования стеллажной системы, где каждый стеллаж вмещает по высоте 8 лотков (по 4 в секции) с габаритами 0,9X1,5X1,35 м, потребуется 188 стеллажей 6000/(8*4)=187,5

 

Чтобы привязать хранилище к другим строениям фермы, решено строить его шириной 13,5 м.

Одна из возможных систем показана на рисунке 7. Она включает в себя строение длиной 15 м.

Поскольку выбрана стеллажная система, необходимо предусмотреть место для разворота вильчатого погрузчика. Поэтому примыкающие к дверям участка помещения оборудуются так, как это показано на рисунке. .

Очевидно, если помещение слишком тесное, последние лотки устанавливаются вручную.

 

 

 

 

Рис. 7. Размещение стеллажей:
1— стена с теплоизоляцией; 2 — ворота; 3—поддоны; 4 — светильники; 5 — вентилятор.

 



Поскольку высота стеллажа 4,05 м (1,35X3), рекомендуемая высота хранилища должна составлять 4,2 м при скате крыши 22°.

Теплоизоляция помещения должна быть такой, чтобы параметр U не превышал 0,75 Вт/м2°С. Это может быть обеспечено при Использовании 50-миллиметрового фибергласса с двойным асбестовым покрытием. Двери (квадрат со стороной 3,6 м2) должны размещаться в обоих концах  помещения, чтобы выгрузка лотков из хранилища  могла осуществляться в порядке, обратном загрузке.

Из условия обогрева (3 кВт на 25 т клубней) вытекает необходимость установки штепсельных розеток  для четырех трехкиловаттных электрообогревателей.  Для обеспечения искусственного освещения в хранилище из расчета 65 Вт/т при расположении источни-1 ков, как это показано на рисунке 7, требуется 24 осветителя. Если использовать 4-метровые газоразрядные трубки мощностью 210 Вт, то фактический рас-  ход энергии составит 50,4 Вт/т, что в достаточной мере удовлетворяет предъявленным требованиям.

Для вентиляции может быть использован вентилятор с подачей 5 м3/с с воздухораспределителем. Лучшим местом для его установки считается середина одной из стен хранилища.

Для оптимизации воздухообмена, как это уже упоминалось, целесообразно применять камеру-миксер с управлением от внешнего потока.

Если в рассматриваемом примере вместо лотков: использовать пластмассовую насыпную тару, то пригодным оказывается то же самое помещение. Тара при этом должна устанавливаться по 4 в высоту, что составит 3,76 м (4X0,94). При средней массе каждой единицы 450 кг хранилище при данной схеме размещения может вместить около 107 т.

Хранилище с принудительным охлаждением и искусственным освещением. Эта система допускает] централизацию контроля температуры и освещения в] силу этого предоставляет фермеру достаточную свободу в выборе типа используемых контейнеров. Кроме того, возможность принудительного охлаждения позволяет довести температуру в хранилище перед высадкой пророщенных клубней до температуры почвы, то есть обеспечивать непрерывность технологического  процесса.

Осветители излучают тепло, и этот факт должен j приниматься во внимание как при выборе термостата, так и при управлении продолжительностью пребывания его во включенном состоянии. Если при работе холодильной установки температура в хранилище, тем не менее растет в связи с чрезмерным притоком

внешнего тепла, осветители следует выключить. Обычные требования к освещению —65 Вт/т.

Для обеспечения равномерной температуры в хранилище следует использовать вентилятор, мощность которого позволяет осуществить 40 полных циркуляций воздуха в объеме пустого помещения в течение часа.

Очень важно, чтобы температурный перепад вдоль витков охлаждающей спирали рефрижератора не был слишком большим, не более 6°С. Для предотвращения пересыхания клубней относительная влажность воздуха в хранилище не должна быть слишком низкой.

Стоимость приобретения охлаждаемого хранилища высока, велики и эксплуатационные расходы. Однако существует возможность дополнительного использования хранилища, например для кратковременного хранения овощей в летнее время.

Двери в хранилище должны быть хорошо герметизированы. Следует также предусматривать специальную дверь, чтобы в помещение можно было попасть (например, для осмотра клубней), не открывая главных дверей.

Как было установлено ранее, изоляция должна обеспечивать значение коэффициента теплопередачи ниже 0,5 Вт/м2 °С.

Необходимость в обогреве во время хранения семенного картофеля (исключая период профилактической обработки) вряд ли возникнет. Целесообразно, однако, установить одну штепсельную розетку для электрообогревателя, мощность которого определяется из расчета 3 кВт на каждые 30 т семян.

Рассматриваемый тип помещения допускает эффективное терморегулирование. В качестве примера можно привести результаты, полученные весной 1978 г. в одном из хранилищ, где колебания температуры составляли от 3,5 °С до 5,5 °С в течение всего периода наблюдений (с 16 января до 19 марта).

Стоимость. В мае 1980 г. стоимость 100-тонного хранилища без учета дотаций составляла приблизительно 30 000 ф. ст.

Пример 3. Фермер намерен прорастить 100 т семенного картофеля, используя для этого охлаждаемое хранилище. Размеры строения и размещение семенного картофеля внутри него такие же, как в примере 2. При этом имеют место следующие отличия: используются только одни большие двери (вместо двух), чтобы избежать нежелательного притока наружного воздуха; предусматривается специальная дверь для персонала; изоляция из пенопласта толщиной 50 мм, напыленного на асбест, обеспечивает значение параметра U ниже 0,5 Вт/м2°С.

Главное отличие — в применении холодильного оборудования, расчет нагруженное™ которого приводится ниже.

Наиболее нагруженным рефрижератор оказывается весной, когда теплеет окружающий воздух и одновременно существует необходимость в искусственном освещении, как это показано в таблице 4.

ТАБЛИЦА 4. Максимальная нагрузка на холодильную установку, кВт

 

Утечка тепла:

а) обусловленная конструкцией здания 1,878

б) за счет просачивания наружного воздуха  0,674

Вентилятор 2,600

Осветители 5,725

Дыхание картофеля 1,000
Полная нагрузка 11,877

 

На практике обычно принято включать подобные энергетические издержки в расчет мощности холодильной установки. Однако в данном случае, учитывая столь высокую долю осветителей в общей нагрузке, их следует снабдить автономным термостатом. Если холодильная установка и после этого не в состоянии обеспечить требуемого понижения температуры, осветители следует выключить.

При расчете максимальной нагрузки на холодильные установки делаются следующие допущения:

— параметр U составляет 0,5 Вт/м2 °С как для стен, так и для потолка;

— расчетная температура в хранилище 6°С, а за его пределами 15 °С;

— вентилятор, используемый для воздухообмена, имеет производительность, достаточную для сорокакратной полной рециркуляции воздушных масс в объеме пустого помещения в течение часа (40X830 м3);

— система управления строится из расчета дополнительных 19 Вт на один осветитель;

— реслирационная норма для картофеля составляет 10 Вт на 1 т;

— интенсивность инфильтрации наружного воздуха принята равной 0,25 объема пустого помещения в час.

Вероятность возникновения необходимости обогрева ничтожна. Тем не менее целесообразно предусмотреть штепсельные розетки для четырех электрообогревателей по 3 кВт каждый.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..