автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Формирование микроклимата хранения овощной продукции для плоской и объемной задач вентиляции

доктора технических наук
Таурит, Вольдемар Робертович
город
Санкт-Петербург
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.03
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Формирование микроклимата хранения овощной продукции для плоской и объемной задач вентиляции»

Автореферат диссертации по теме "Формирование микроклимата хранения овощной продукции для плоской и объемной задач вентиляции"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ТАУРИТ ВОЛЬДЕМАР РОБЕРТОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА ХРАНЕНИЯ ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ ДЛЯ ПЛОСКОЙ и ОБЪЕМНОЙ ЗАДАЧ ВЕНТИЛЯЦИИ

Специальность 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена на кафедре «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитеюурно-строительный университет»

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

Гримитлин Александр Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бодров Валерий Иосифович

доктор технических наук, профессор Савии Владимир Константинович

доктор технических наук, профессор Позин Гари Моисеевич

Ведущая организация: ФГОУ ВПО Санкт-Петербургский

государственный аграрный университет

Защита состоится « 22 » ноября 2005 г. в 13й на заседании диссертационного совета Д.212.223.06 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: Санкт-Петербург, 190005,2-я Красноармейская ул., д. 4, ауд. 206.

Телефакс (812) 316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат разослан « октября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор

(

'УДерюпшВ.В.

йООб-Ч /9&>7

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

МкМо

АКТУАЛЬНОСТЬ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ. Для современных технологий, применяемых в странах с развитым производством сельхозпродукции, характерна высокая рентабельность получения овощной продукции за счет низких потерь при хранении, а следовательно и снижения затрат на воспроизводство некачественной продукции. Считается, что развитию индустрии хранения должно уделяться особое внимание, так как затраты на воспроизводство некачественной продукции в несколько раз превышают капитальные вложения.

При климатических динамично-изменяющихся условиях, характерных для большей части РФ, требуется длительное хранение выращенного урожая биологически активной (овощной) продукции (БАП). Значительная часть (до 30% и более) этой продукции массового спроса из-за низкого качества после хранения не доходит до потребителя. В результате рентабельность производства БАП резко снижается, расход энергоресурсов возрастает.

Проблема обеспечения микроклимата в помещениях хранения различной скоропортящейся продукции является комплексной. На современном этапе её разработки практически решена задача по защите микроклимата хранилища от воздействия наружного климата. Однако остается неизученной основная задача, которая должна решаться вентиляцией в расчетном режиме охлаждения насыпи или штабеля контейнеров - определение ожидаемой обеспеченности микроклиматических параметров хранения и требуемого для этого сочетания взаимосвязанных расчетных параметров системы «вентиляция - насыпь (штабель)». Это позволит не только обоснованно выбрать решение вентиляции из числа применяемых, но и приступить к разработке высокоэффективных технологий.

Основная причина отставания в этой области вентиляции состоит в неизученности протекания многомерных нестационарных процессов тепло- и впагопереноса при охлаждении продукции потоками, широко использующихся в современных системах вентиляции хранилищ. Накопление научно-исследовательских материалов, касающихся вентиляции насыпей БАП, за последние десятилетия происходило при изучении таких процессов в одномерных потоках.

Закономерности формирования параметров хранения в сложной структуре штабеля решетчатых контейнеров при охлаждении в них БАП к настоящему времени все еще не изучены.

Работа выполнена на кафедре «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» СПбГАСУ (1975-2002 гг.) в рамках важнейших исследо-

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью исследования является научное обоснование и создание основ расчета обеспеченности микроклимата хранения овощной продукции, разработка способов и инженерных средств вентиляции, позволяющих управлять микроклиматом и получить качественное охлаждение продукции.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие взаимосвязанные проблемные задачи:

• обоснование теплофизической модели для достоверного воспроизведения сложных теплообменных процессов в слоях овощной продукции при решении плоской и объемной задач;

• теоретическое и экспериментальное обоснование физико-математических моделей нестационарного теплообмена в слоях овощной продукции при её охлаждении двухмерными потоками в насыпи и трехмерными потоками в планчатых (решетчатых) контейнерах;

• изучение и обобщение закономерностей развития двухмерных потоков в насыпи, характерных для активной вентиляции и сложного движения потоков в штабеле контейнеров;

• установление определяющих факторов и расчетных параметров системы «вентиляция - насыпь (штабель)», влияющих на закономерности формирования полей скоростей и температур при расположении хранимой продукции в насыпи и в планчатых контейнерах;

• выявление возможностей современных систем вентиляции в картофеле- и овощехранилищах по показателям обеспеченности температуры хранения и интенсивности охлаждения продукции, расположенной в насыпи и в контейнерах;

• разработка высокотехнологичных систем вентиляции с высокими показателями качества охлаждения картофеля и овощей, обоснование методики их расчета и коммерческая оценка ожидаемых результатов реализации предложений.

МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ основана на: - физико-математическом моделировании многомерных аэродинамических и теплообменных процессов, учитывающих влагоперенос в слоях БАЛ (насыпи, штабеля); -создании методических основ постановки и проведения эксперимента с прямым измерением скорости шЕ в слоях; - использовании математической статистики

при экспериментальном исследовании и обработке полученных результатов, при их сопоставлении с расчетом и известными сведениями. Широкое использование ЭВМ ШМ РС в аналитических многофакторных исследованиях.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в следующих полученных результатах, решающих проблему расчета показателей обеспеченности параметров микроклимата хранения картофеля и овощей в насыпи и планча-

тых контейнерах при оборудовании хранилищ современными или вновь проектируемыми системами вентиляции:

• впервые получено и обосновано решение задачи аналитического описания нестационарного двухмерного процесса охлаждения насыпи овощной продукции для современных способов активной вентиляции и при охлаждении продукции трехмерным потоком в планчатых контейнерах;

• аналитически исследованы, обобщены и экспериментально обоснованы (прямыми измерениями) поля локальных скоростей в насыпных слоях продукции, вентилируемой двухмерными потоками; доказано, что при расчете поля скоростей движение плоских потоков, развивающихся в плотных слоях картофеля и овощей, можно считать безвихревым;

• впервые выявлены закономерности движения восходящих потоков в пористой структуре штабеля и получено общее уравнение, описывающее изменение скорости по высоте слоя в планчатых контейнерах каждого яруса;

• разработана методика постановки эксперимента на физической модели для изучения закономерностей движения потоков и формирования поля локальных скоростей в вентилируемых объемах хранимой продукции (навалом, штабелем) с количественной оценкой поярусного затекания воздуха в контейнеры;

• установлены закономерности формирования полей температур (продукции, воздуха) в двухмерных потоках, развивающихся в насыпи охлаждаемой продукции, учитывающие влияние конструктивных и режимных параметров системы «вентиляция - насыпь», а также способ подачи воздуха в грузовой объем;

• впервые разработана методика расчета температур воздуха и продукции в сложной структуре штабеля, сформированного из планчатых контейнеров, установлены факторы и параметры оказывающие определяющее влияние на показатели эффективности процесса охлаждения продукции при восходящем потоке;

• установлены параметры и условия оптимальной реализации процессов вентиляции для существующих современных, предлагаемых и разрабатываемых способов организации вентиляции в картофеле- и овощехранилищах на основе показателей качества охлаждения продукции.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Общая практическая и экономическая значимость работы заключаются в кардинальном повышении научно-технического уровня техники хранения овощных культур и другой скоропортящейся продукции за счет: -создания основ расчета, проектирования и совершенствования вентиляции в помещениях хранения продукции с прогнозированием обеспеченности условий хранения; - методики расчета реальных процессов вентиляции, учитывающей неодномерность потока и начальные условия его истечения; - приме-

нения предлагаемых высокотехнологичных способов и устройства вентиляции; - определения для каждого случая оптимального сочетания геометрических, конструктивных и режимных параметров с высокими показателями обеспеченности микроклимата хранения; - применения в исследованиях новой техники для измерения параметров потока в пористом слое, впервые разработанного способа определения скорости воздуха ( сое ) при обтекании составляющих слоя (а.св. лу728088).

Направление исследовательских работ в области вентиляции помещений хранения скоропортящейся продукции разрабатывалось автором в СПбГАСУ. В период 1975-1988 гг. - по хоздоговорным темам, в рамках выполнения важнейших комплексных научно-технических программ «Продовольствие», «Наука-90», «Интенсификация» - по Нечерноземной зоне РСФСР.

Разработано и успешно прошло внедрение нетрадиционное решение вентиляции - бесканальной, исключающей применение каких-либо воздухораспределителей в основании помещения. Это преимущество было использовано в проекте 12911 при постройке новой серии из 40 судов (1982-1991 гг.) для хранения скоропортящейся продукции (овощей, пресервов). Были улучшены не только условия хранения, но и сокращено время (на 2-3 суток) зачистки грузовых помещений, что дало большой реальный экономический эффект. Рекомендации по выбору схем и проектированию вентиляции в грузовых помещениях в трюмах хранения скоропортящейся продукции вошли в руководящий документ РД5.098-85. Правила и нормы проектирования. Введен впервыес 1.01.1986 г., с. 11-38.

Выполнен заказ Госагропрома СССР №24/88 (х/д №311/86) по разработке и исследованию нового способа хранения овощной продукции, активизирующего воздухообмен в планчатых контейнерах. Новизна и высокотехно-логичность последних разработок автора, воплощающих новые идеи при совершенствовании вентиляции в картофеле- и овощехранилищах подтверждены патентами (№ 2035133,2039423) и результатами определения показателей эффективности вентиляции, которые превышают имеющиеся достижения в этой области.

Материалы диссертации используются кафедрой «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» в специальном курсе лекций и лабораторных работах, дипломном проектировании при подготовке инженеров по специальности «теплогазоснабжение и вентиляция».

Результаты разработки проблемы (до 1984 г.) отражены в пяти кандидатских диссертациях по которым автор являлся также научным руководителем.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

• физико-математическая модель воспроизведения и описания нестационарного переноса теплоты в насыпных слоях (насыпи, в контейнерах),

учитывающая влияние влагопереноса, многомерность потока, биологическую активность и другие свойства продукта, связанные также с условиями выращивания и хранения;

• обобщающие аналитические зависимости, описывающие двухмерные поля локальных скоростей в насыпи продукции (картофеля и овощей), полученные для современных и перспективных способов подачи воздуха;

• расчетные зяяигимости, характеризующие влияние основных факторов и параметров на динамику температур продукта и воздуха при охлаждении насыпи;

• впервые разработанная методика постановки эксперимента на физической модели, позволяющая изучать закономерности движения восходящего потока в штабеле и формирование поля скоростей в планчатых контейнерах, определять коэффициенты затекания в них подаваемого воздуха;

• впервые полученные результаты исследования аэродинамических и нестационарных теплообменных процессов в структуре штабеля и в охлаждаемых слоях продукции в контейнерах, размещенных в помещении, устанавливающие факторы, влияющие на ускорение процесса охлаждения продукции, а также правила формирования штабеля;

• инженерные методы расчета оптимальных конструктивных и режимных параметров с максимально возможными для каждого случая показателями обеспеченности параметров хранения продукции в насыпи и планчатых контейнерах, ориентированных на использование современных ШМ РС;

• способы и решения высокотехнологичной вентиляции помещений хранения продукции новизна и эффективность которых подтверждены патентами и сопоставительной оценкой с лучшими зарубежными аналогами, а также результатами внедрения варианта бесканальной системы.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД СОИСКАТЕЛЯ. Разработка проблемы с постановкой целевых задач; формирование научных и практических идей; конкретизация задач исследований и методология их выполнения; разработка экспериментальных установок и методик (моделей) для проведения исследований; участие в создании технического оснащения экспериментальной базы; теоретические и экспериментальные обоснования воспроизведения процессов вентиляции на моделях; обработка и обобщение полученных результатов; создание высокотехнологичной вентиляции (идеи, решения) на уровне изобрете-1 ний. В совместно созданных изобретениях соавторы выполнили конструктор-

скую проработку или экспериментальную проверку.

Автор выносит благодарность к.т.н., профессору В.В.Дерюгину и к.т.н., доценту В.В.Севастьянову за консультации по отдельным вопросам построения содержания диссертации и отработки модели процессов на ЭВМ ШМРС.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты и материалы работы представлялись, докладывались и обсуждались на VIII Международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции» Миннауки и технологий РФ, С.-Петербург, 2003; ежегодных научно-технических конференциях СПбГАСУ (ЛИСИ), 1977-2003 гг.; международных научно-практических конференциях: «Совершенствование хранилищ для картофеля, овошей и плодов и их инженерного оборудования на основе современных достижений техники и технологий» РАСН, АВОК, Орел, 1993 г., международной юбилейной - «Реконструкция Санкт-Петербурга 2003», 300 лет С.Петербургу, 170 лет СПбГАСУ, ч. II, С.-Петербург 2002; научно-технических конференциях: международной юбилейной «Достижения в теории и практике теплогазоснабжения, вентиляции, кондиционирования воздуха и охраны воздушного бассейна», С.-Петербург, 1997, «Современные проблемы вентиляции, кондиционирования воздуха и экологической безопасности», региональный центр АВОК, С.-Петербург, 1994; конференциях: региональной УзНИИ градостроительства, Ташкент, 1981, Всемирной ярмарки «Российский Фер-мер-97», С.-Петербург, 1997, «Вычислительная техника в управлении производственными процессами в АПК», Минсельхоз и продовольствия РФ, ОГАУ, Орел, 1999; семинарах: «Современные системы и элементы инженерного оборудования сельскохозяйственных производственных зданий», АВОК, ОСИ, «Гипронисельпром», Орел, 1994, «Инженерное оборудование и прогрессивные технологии при хранении и переработке сельскохозяйственной продукции», Минсельхоз и продовольствия РФ, ОГСА, Орел, 1998; технических совещаниях ЦКБ «Восток», 1978, 1982, 1983.

ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований изложены в 52 публикациях, в том числе в 41 печатной работе, включающих 5 авторских свидетельств и 2 патента, а также в 11 научно-технических отчетах по хоз./договорной тематике. В автореферате приведен список печатных работ автора.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы. Общий объем работы 312 стр., в том числе 257 стр. основного текста, 70 рис. и 11 табл., 6 стр. списка опубликованных автором работ по теме диссертации, 24 стр. библиографии (252 наименований) и 14 приложений на 25 стр.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Обеспечение микроклимата в помещениях хранения биологически активной продукции (БАЛ), в частности овощной, является комплексной проблемой.

Значительные успехи достигнуты в изучении теплофизических и структурных характеристик объектов хранения и насыпных слоев БАП Основные положения по теоретическим и технологическим основам хранения плодоовощной продукции изложены в известных трудах И.Г.Алямовского, В.И.Бодрова, И.Л.Волкинда, М.А.Волкова, А.С.Гинзбурга, М.А.Громова, П.И.Дячека, В.З.Жадана, НЛ.Калиненок, И.М.Квашнина, В.С.Колодязной, А.Н.Машенкова, Л.В.Метлицкого, Е.И.Широкого и др. Для расчета процессов вентиляции в картофеле- и овощехранилищах важными результатами этих исследований является получение расчетных теплофизических параметров для конкретных среднестатистических насыпных структур и доказанное свойство дышащей растительной продукции формировать в слое свойственный ей влажностный режим.

Большой вклад в создании научно-технических основ тепловой защиты зданий, обеспечения и прогнозирования в них температурно-влажностного режима внесли В.Н.Богословский, А.Г.Гиндоян, В.Я.Грушко, Ю.Я.Кувшинов,

A.А.Рымкевич, Ю.А.Табунщиков, В.К.Савин, К.М.Шкловер, Ю.Д.Ясин и другие. Защите микроклимата производственных сельскохозяйственных зданий различного назначения уделено должное внимание в работах В.И.Бодрова, М.И.Бермана, А.Г.Егиазарова, С.П.Екимова, В.А.Календерьяна,

B.С.Мурашева, В.М.Турова.

В трудах Г.М.Позина, М.П.Калашникова, О.Б.Аюровой для хранилищ БАП, как зданий особого класса, обоснованы и предложены методики инженерного расчета требуемых термический сопротивлений теплопередаче наружных ограждений и тепловой воздушной защиты, исключающих переохлаждение продукции и выпадение на ней конденсата в холодный период при неработающей вентиляции. Установлено, что в пористых структурах внешние воздействия могут влиять на теплообмен только в узкой периферийной области насыпи или штабеля контейнеров, глубина которой не превышает 0,4 м.

В современных картофеле- и овощехранилищах, использующих прогрессивные конструктивные и объемно-планировочные решения, вентиляция является основным средством регулирования тепло- и влагообменных процессов в насыпи или штабеле контейнеров на всех стадиях хранения овощной продукции. При этом в расчетном для вентиляции периоде охлаждения, решается главная задача - постепенное снижение температуры всей массы продукции до технологически заданной, с соблюдением временных показателей и темпа охлаждения град./ч.

Задача о формировании температурно-влажностного режима в различные периоды хранения биологически активной сельхозпродукции рассматривалась в работах И.Г.Алямовского, В.И.Бодрова, В.И.Бурцева, И.Л.Волкинда, М.А.Волкова, Н.Л.Гринык, П.И.Дячека, В.З.Жадана, Ю.П.Калугиной, М.П.Калашникова, И.М.Квашнина, А.Н.Машенкова,

A.М.Моисеенко, Г.МПозина, В.С.Мурашева, В.Г.Трошина, В.А.Шелудько, Е.П.Широкова и других. Теоретическим основам охлаждения и хранения БаП посвящены также известные зарубежные работы, связанные с такими именами, как И.А.Бусингер, КДБэйрд, У.Г.Бертон, Г.Кин-гетон, Д.Кунни, Т.Кнобби, Е.Клапп, Г.РЛентц, Е.Леппак, Б.Норман, Б.Опхюз, Б.Хилмо, Т.С.Купер, У.К.Спаркс и других. В связи с трудностями реализации натурного эксперимента, большинство исследований проводилось на теплофизиче-ских моделях с применением математических методов. Характерными для принимаемых теплофизических моделей является их упрощение и рассмотрение изучаемых явлений в условиях вентиляции слоев БАП одномерными потоками. Из их числа, более детальная теплофизическая модель, предложенная П.И.Дячеком, оказалась чрезмерно сложной, что не позволило аналитически решить задачу прогнозирования обеспеченности параметров хранения овощной продукции, охлаждаемой двух- и трехмерными потоками.

Для изучения многомерных нестационарных процессов теплообмена в картофеле- и овощехранилищах принята оптимизированная теплофизическая модель для среднестатистических насыпей. В ней учитывается свойство БАП к саморегулированию относительной влажности в массиве, биологические тепловыделения, влияние влагообмена на температурное поле. Коэффициент теплоотдачи определяется экспериментальным путем (по

B.И.Бодрову), что позволяет раздельно решать задачи теплообмена и влагообмена. Корректность принятия такой модели подтверждена в работе специальными исследованиями.

ПРОЦЕССЫ ВЕНТИЛЯЦИИ В НАСЫПИ БАП

Современные взгляды и рассмотрение задач тепло- и массообмена в пористых средах между мелкодисперсными телами и газом изложены в работах А.Анцелиуса, М.Э.Аэрова, Э.М.Гольфарба, Г.П.Иванцова, Б.И.Китаева, В.А.Маковского, Г.Д.Рабиновича, О.М.Тодеса, В.П.Харитонова, Х.Хаузена, Т.Шумана и других. В литературе по промышленной и химической технологии рассматривались исключительно одномерные задачи нагревания (охлаждения) физических тел. Массив же биологически активной продукции обладает особыми структурно-тештофизическими свойствами, в нем постоянно выделяется не только тепло, но и влага. К тому же насыпь охлаждается многомерными потоками.

ю

р

б) И I ! ] I I I \

Рис. 1. Расчетные схемы активной вентиляции насыпи овощной продукции.

К исследованию приняты двухмерные вертикальные потоки, восходящие с основания насыпи (рис. 1, а), широко распространенные на практике, и горизонтально направленные потоки, с расположением источника у поверхности пола хранилища (рис. 1, б). Этим способам соответствуют конструктивные исполнения воздухораспределителей на рис. 2, схемы 2, б и 2, в, а также перспективное решение по схеме рис. 2, г.

о

в)

б)

явчгя

1б,2б

Рис. 2. Схемы устройства активной вентиляции насыпи продукции: а - решетчатые полы; 6 - щелевые решетки заглубленных каналов; в - напольные каналы (короба) треугольного сечения; г - бесканальная вентиляция.

Теплофизической модели, принятой в исследованиях, соответствует математическая модель воспроизведения нестационарного процесса переноса теплоты в среднестатистической насыпи продукции, которая учитывает: изменение по годам и сортам характеристик слоя, внутренние тепловыделения, взаимодействие конвективного и испарительного охлаждения, способность БАП формировать свою относительную влажность воздуха в слое. Коэффициент ау определяется экспериментально.

Исходные уравнения конвешинного теплообмена для воздуха и слоя при охлаждении среднестатистической насыпи двухмерными потоками, представленные в безразмерных параметрах, имеют вид:

с* Ют, Юу й а„ К|

+ -_*.--+ -

(1)

дт е д\ £ ду е

§ = ауК2(ё-ё) + К2--51_, (2)

с начальными и граничными условиями

0(0,х,у) = 1, 1(т, |х|<Ьо,0) = 0,(рис. 1,а),

0(0,х,у) = 1, 1(х, 0, 0 < у < Ь0) = 0, (рис. 1,6),

где ¡ = 0 = т = т ю0/Ь, К1 = Ь/С-р ю0,

К2 = Ь/Сз-рз(1-8)-со0 , х = х/Ь, у = у/Ь .Для схемы рис. 1,овместоЬ принимается 0,5Ь, Ь0 =Ь0/Ь.

По литературным данным и результатам специальных исследований, выполненных автором, сделан вывод, что движение воздуха в плотных слоях овощной продукции можно считать безвихревым (потенциальным). Установлено также, что наличие начальной турбулентности в зоне насыпи вблизи источника не влияет на качественные показатели исследуемых процессов. Для этого случая наиболее удобным и простым является решение А.Анцелиуса, полученного для одномерной зад ачи теплообмена в слое без внутренних источников теплоты. При постоянной скорости потока, безразмерные высота слоя и время его охлаждения имеют вид:

Л«^. (3)

С-р-ю

С3Р3(1-еК © )

Для описания т] и % в общем случае двухмерного течения система уравнений (1), (2) преобразовалась к новым независимым переменным - по-

тенциалу <р = ф(х,у) и функции потока Ч* = Ч'(х,у), а затем к безразмерным параметрам т) = т](т,<р), \ - £(т,<р).

Получены уравнения, описывающие л и ^ для двухмерного потока в насыпи БАП:

/

^ = (6) ?„® Сф)

В частном случае, когда со = const (av=const), ф = юу, (ф = со-у) выражения (5), (6) принимают вид (3), (4).

Принимая теоретическую модель исследуемых процессов по А.Анцелиусу и Б.И.Китаеву, введя в уравнения добавочные члены, учитывающие внутренние тепловыделения, независящие от высоты слоя и времени (qv=qv/av(0o-to) = const), распределение безразмерных температур воздуха t и продукции 9 в насыпи описываются выражениями:

t = t' + qv Je-^- |e-s-I0(2VTs)ds lo

dX;

6 = 6' + qv

% (^ ^

где t

: Г(л^) = 1 - e^Je-sI0(2V^7)ds;

0' - Г, = 1 - &Ч) = e-nJe"sI0(2T^)ds

(7) ,(8)

(9)

(10)

В уравнениях (7НЮ) значения г| и £ определяются по полученным

формулам (5) и (6).

При решении задачи аналитического описания поля скоростей в насыпной структуре овощной продукции обоснованы следующие допущения: структура слоя изотропная, одинаковая по плотности; движение рассматривается как внутреннее в поровых каналах; плотность воздуха постоянна; зависимость давления от скорости линейна и соблюдается по всему объему насыпи. Обоснованность положения о безвихревом характере движения фильтра-

ционного потока доказана автором путем: - прямых измерении давления и скорости обтекания потоком элементов плотного слоя (со6); - литературными данными, посвященных исследованию процесса фильтрации газов в слоях с мелкозернистой структурой и в крупнозернистых слоях. Установлено, что в насыпи овощной продукции граница области с линейным законом сопротивления расширяется до значений Re3 =400...625 и более. Известно также, что б плотных слоях преобладаю! местные ишери, что исключает образование микрозавихренности, а применение двухмерных потоков в области движения исключает макрозавихренность.

Приведенные в работе доказательства о возможности принятия допущений, включающих также независимость распределения параметров в слое от начальной турбулентности, позволили принять уравнения неразрывности и движения для безвихревого движения, записываемые в безразмерных параметрах в виде

ЛФ = 0, (11)

ю=-Уф. (12)

Основываясь на литературных опубликованных данных, на границах каждой исследуемой области движения (рис. 1), принимались условия: шх =0 на вертикальных и ооу =0 на горизонтальной.

Решение системы (11), (12) с граничными условиями, соответствующими способу вентиляции по схеме рис. 1, а, получено в виде

ф (х, у) - -Ь0 (И - у) - -\ ^ sh" р(Н eos тстх • sin тшЬ0 , (13) ir n=j п сплпН

_ 2 Sshjm(H-y) . _ . r

<ах=—>-i—=r^-sm7mx-smraib0 ; (14)

% ncbimH

_ г 2 ^сЬтш(Н-у) _ . r-

с9у = Ь0+— 2_--—=^cos7rax-sin7mb0; (15)

л n^í QchjmH

_ IZ-2 _2

ra = Jcox +©y .

При горизонтально направленном двухмерном потоке, с расположением источника у основании насыпи (рис. 1,б), распределение потенциала и скоростей записываются в виде

^¿¿^Т^'^Ьо^кУ. (16)

и к=0 Ц^к

юх = =Х^^-^8шЯ.кЬ0со8Хку; (17)

Н к=0

«у^нЕ- -¿■81пХкЬ0вшЯ.ку; (18)

" к=0 А.]с8ЬЯ.|с

_ с? _~>

°> =ую* +<0у '

где значения Н , Ь0, х, у отнесены к линейному размеру 172 для канальной вентиляции, схемы 2, б и 2, в (рис. 2) и к размеру Ь для бесканальной вентиляции (рис. 2,г). Им соответствуют ф = 2ф/а-еа0-Ъ и <р = ф/а-ю0 Ь .

Разработанная физико-математическая модель была реализована в программах расчета на ЭВМ нестационарных процессов охлаждения насыпи овощной продукции (картофеля) потоками, истекающими из воздухораспределителей по схемам на рис. 2. Блок-схема алгоритма расчета представлена в диссертации.

Получены расчетные кривые охлаждения насыпи картофеля с использованием двухмерных потоков (рис. 3), подтверждающие обоснованность использования в расчетах известного уравнения (19), полученного для среднестатистического слоя:

ау=30+1400-сое, (19)

0 ос ау =40 +3440 • <ве . (20)

14 12 ю 8 в 4 2 0

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Т ,4

Рис. 3. Влияние коэффициента теплоотдачи ау на динамику температуры клубней при у = Н , х —> I: I - двухмерный поток по схеме 2, в (рис. 2) при Ь=3 м; 2 - одномерный поток: Н=3 м (Н =2), Ь=3 м, ур =70 м3/(т-ч). - <ху по (19),--а¥ по (20).

Использование в расчетах уравнения (20), полученного по экспериментальным данным П.И.Дячеком для монофракционного слоя, занижает требуемое время охлаждения клубней (до 9К=4°С) почти в 2,5 раза, что не согласуется с опытом эксплуатации картофелехранилищ и результатами натурных исследований.

Средняя температура насыпи картофеля 9ср, рассчитанная по предложенной модели с разделением задач переноса теплоты и влаги, практически соответствует средней интегральной, определенной П.И.Дячеком численными методами по уточненной модели, учитывающей изменение теплоты дыхания от температуры и влияние тепловой инерции составляющих (рис. 4, а). Установлено также, что температура объектов Вх у в верхних слоях насыпи значительно превышает 9ср, рекомендуемую в литературе для инженерных расчетов (рис. 4, б).

Поля скоростей, построенные в безразмерных значениях ю = и координатах х, у в рамках инженерного расчета можно считать подобными (рис. 5, а, в), что свидетельствует о общем характере движения потоков. Неравномерность распределения скоростей в нижней зоне насыпи высотой hH оценивалась коэффициентом поля

1 JL, (со; — tO(-p)AFj

FH i=i ®cp

Значения kM в зависимости от способа вентиляции двухмерными

потоками и параметра Н изменяются в пределах 0,26...0,45, что свидетельствует о качественном и количественном отличии в распределении потоков в насыпи.

Разработаны методические основы постановки эксперимента для изучения закономерностей движения и распределения потоков с использованием методов физического моделирования. При планировании эксперимента и в расчетах исследуемых параметров (со, б, t) использовались элементы математической статистики, обосновывающие также шаговую сетку. Экспериментальные значения скоростей <ве отличались от расчетных не более, чем на 11%. Скорость потока соЕ, обтекающего составляющие (элементы) насыпи, определялась прямыми измерениями по запатентованному способу не нарушающего структуру слоя.

На процесс формирования поля безразмерной температуры продукции 0 (рис. 5,6, г) определяющее влияние оказывают конфигурация насыпи ( Н), а

k<o=^-Z (2D

гU ;_1 UV

в)

б)

в;с 12

10

в

в

4

■»¿г-- --- --- — —..

—1— —1—

в,'С

12

16

20

24Т,ч

--- 1 1

—1—1

О 20 40 60 80 100 120 Т,ч

Рис. 4. Изменение температуры насыпи и клубней 0Х у (у = Н , х —И ) при охлаждении двухмерным потоком по схеме 2, б (рис. 2):

а) при ау по (20): * теоретическая модель по П.И.Дячеку;

— — принятая раздельная модель: Н~4 м, Ь=2 м, ур =50 м3/(гч), =12 Вт/м3, Ь0 =0,6 м.

б) при а„ по (19): Н=3 м, Ь=2 м, V =50 м'/(т ч), яу =12 Вт/м3, Ь0 =0,4 м.

также режимные периметры т и ур. Меньшее влияние - условия истечения

потока, динамика параметров Ь0, qv . Поле температуры продукции 0 индивидуально и аналогично распределению температуры воздуха. Разность этих температур в начальные часы охлаждения (т=20 ч) составляет (2,2...0,3)°С в основании насыпи, а в остальной зоне 0,4 °С и менее. Профиль температуры в верхних слоях насыпи имеет большую неравномерность (рис. 6), что подтверждает требование определения расчетных параметров вентиляции по значениям локальных температур. Расхождения расчетных и экспериментальных значений температуры 9, при вентиляции насыпи картофеля по схеме 1 и при Ь0 =Ь по схеме 2, б (рис. 2), составляют 9,3... 14%.

а, б - вентиляция по схеме 2, б, рис. 2, Н =3 (Н=3 м) при у =70 м3/(т-ч), Ь. =0,2, х =80 ч.

в, г - вентиляция по схеме рис. 2, г, Н =1 (Н=5 м) при ур=100 м3/(гч), Ьо=0,06, т =100 ч.

в у=3

0.1

0,2

0.6

0,8

Рис. 6. Изменение профиля температуры клубней по высоте насыпи картофеля на время т =80 ч при Н=3 м (Н =3), ур =50 м3/(т-ч), схема 2, б, рис. 2.

Физический процесс охлаждения насыпи и степень влияния на него основных расчетных параметров, воспроизводят расчетные кривые охлаждения насыпи в характерных вертикальных сечениях (рис. 7). Динамика температуры в периферийных слоях (х -» 1) характеризуется ее понижением в основании насыпи до наименьших значений на уровне у =0,6.. .0,9 и стабильным возрастанием в выше расположенных слоях. В этом процессе решающая роль принадлежит основным параметрам - ш, (9 -1), qv, соотношение которых изменяется. Большое значение для сокращения времени охлаждения

Рис. 7. Динамика температуры клубней в периферийных слоях среднестатистической насыпи картофеля при вентиляции по схеме 2, б (рис. 2) при ур =50 м3/(т-ч), Ь=2 м,

90=12°С, чу=12Вт/м3: х-> 1, - Н=3 м,--Н=5м, ур=70м3/(гч)

продукции имеет повьппение скорости потока за счет увеличения удельного расхода воздуха ур или принятия более высокой насыпи (при ур Чс1ет). Более высокая насыпь, стабилизируя поле скоростей в ее основании, интенсифицируют процесс охлаждения в нижних периферийных слоях, удаленных от источника (рис. 8). Влияние теплоты дыхания на процесс охлаждения продукции снижается с увеличением скорости движения двухмерного потока. Установлено, что изменение величины на 1 Вт/м3 приводит к изменению

температуры в верхней контрольной области (х 1, у = Н ) среднестатистической насыпи картофеля на 0,07...0,1°С.

Кривые охлаждения насыпи на верхнем уровне (рис. 9) иллюстрируют влияние основных расчетных параметров на температуру продукции. Доказывается, что шаг между распределительными каналами можно увеличить не только за счет повышения удельного расхода воздуха и времени охлаждения, но и путем изменения конфигурации расчетного контура (Н ), применяя более высокие насыпи. Это положение используется ведущими зарубежными фирмами при проектировании вентиляции с применением напольных каналов по схеме 2, в (рис. 2).

А9,»С

Рис. 8. Эффект охлаждения клубней картофеля в насыпи при увеличении высоты Н с 3 м до 5 м; схема 2, б (рис. 2), Ь=3 м, ур =70 м3/(тч), 0О =12 °С: X -> 1,1-у=Н, 2-у=0,1 м.

Рис. 9. Изменение температуры клубней в насыпи картофеля на высоте у=Н, схема 2, в (рис. 2): 1 - Ь=2 м, ур =50 м3/(тч); 2 - Ь=3 м, ур =50 м3/(гч); 3 - Ь=3 м, ур =70

м3/(тч) - при Т=90 ч; Ь=4 м, Ур=70 м3/(т-ч), т=100 ч.; ♦ - Ь=4 м, ур=70

м3/(т ч), Н=5 м, т =80 ч.: 1,2, 3, А . н=3 м.

Качество охлаждения продукции обосновывается коэффициентом обеспеченности нормируемой температуры хранения К^ е и темпом охлаждения Дг, град./ч.:

Коб.е=1-Кр, (22)

дг=де0/24м, (23)

где Кр - суммарный коэффициент необеспеченности температуры хранения; Л90 =(0О-9К)- снижение температуры за период охлаждения И, сут.

При расчетном времени охлаждения продукции т™"*, ч. время работы вентиляции, ч/сут.

тв-х~/М. (24)

При нижнем пределе рекомендуемых значений ур, Н и т, увеличить

расстояние Ь между воздухораспределителями и получить высокий коэффициент К^ е можно за счет увеличения высоты насыпи, вентилируемой по схемам 2, б и 2, в (рис. 2). Так в насыпи картофеля высотой 5 м шаг между распределительными каналами может быть увеличен до 3...4 м (рис. 10), который зависит также от величины удельного расхода воздуха. Характерные области с недоохлажденной продукцией занимают 1,5...5% в основании насыпи (Кр 1) и от 0 до 20% и более в верхних слоях (Кр 2). Время работы вентиляции тв и продолжительность периода охлаждения N следует определять при расчетном времени охлаждения продукции в лок. обл. 2 (табл. I) и минимально-допустимом темпе охлаждения дг для каждого вида продукции. Для картофеля Ы. =0,01...0,06 град./ч., что ограничивает применение канальной

вентиляции значениями ур ¿60 м3/(т-ч), Н< 3 м, Ь<2 м. Увеличение этих параметров возможно при ступенчатом «мягком» охлаждении лок. обл. 3. При ур=50...60м3/(т-ч) высокое качество охлаждения картофеля с К об е > 0,97 можно получить при среднесрочном хранении ( 0К =8°С).

Предлагается новое устройство системы воздухораспределения (патент №2039423), использующее свойство узких щелевых выпусков (ёэ/Ь0 >1), призвано стабилизировать поле скоростей в основании насыпи. Коэффициент обеспеченности температуры хранения в этом случае может рассчитываться, как для одномерного потока (кривая Ь= Ь0, рис. 10).

Предлагаемая бесканальная схема вентиляции (рис. 2, г) с раздачей воздуха за пределами контура грузового объема, устраняет существенные конструктивные и эксплуатационные недостатки канальных схем. В отличие

К<л 6

*) 1 0,96 0,92 0,88 0,84 0,8

1,5 2 2,5 3 3,5

6)

Кобе

Рис. 10. Схема расположения областей Кр 1 и Кр 2 в расчетном контуре насыпи картофеля и коэффициенты обеспеченности температуры хранения К^ е: ур =50 м3/(тч), т=90ч, Ъ0 =0,6 м.

< 1 м

Таблица 1

Темп охлаждения насыпи клубней

и м V м3/(т-ч) № области V ч °С N. сут. А2, град./ч тв> ч/сут.

Насыпь Н=3 м

1 105 2,9 34 0,011 3,1

1,5 50 2 105 4,0 34 0,01 3,1

3 20 2,1 6,5 0,063 3,1

4 105 3,5 34 0,0104 зд

1 95 3,8 34 0,01 2,8

2,0 60 2 95 4,0 34 0,01 2,8

3 20 2,1 7,1 0,058 2,8

4 95 3,2 34 0,011 2,8

1 85 6,3 34 0,007 2,5

70 2 85 4,0 34 0,01 2,5

3 10 2,0 4 0,104 2,5

3,0 4 85 2,9 34 0,011 2,5

1 62 7,1 34 0,006 1,8

90 2 62 4,0 34 0,01 1,8

3 10 2,1 5,6 0,075 1,8

4 62 2,9 34 0,011 1,8

Насыпь Н=5 м

1 95 3,1 34 0,011 2,8

2,0 50 2 95 4,0 34 0,01 2,8

3 12 2,1 4,3 0,097 2,8

4 95 3,5 34 0,0104 2,8

1 105 4,5 34 0,009 3,1

3,0 60 2 105 4,0 34 0,01 3,1

3 8 2,1 2,6 0,16 3,1

4 105 3,2 34 0,0107 3,1

от современного решения по схеме 2, в (рис. 2) она позволяет регулировать темп охлаждения продукции в области истечения потока, применима в помещениях с различной частотой выполнения погрузочно-разгрузочных работ (хранение, транспортировка). При Н <1 коэффициент неравномерности поля скоростей кю резко увеличивается, что изменяет динамику температуры

А V« ттт««ттлт> ггл«тг»|»л«чтптлт4 А/ЧПА/»ТТТ ГТОЛ» тут (ЛТ1Л ^ РгТЛАУТУА ЧПОПАШ»<Т

\) О ГиШ.ПС'П 1пц/^ипГИ1VII ч/члимч/дп ливший «»сит

Коб е можно получить только при Н =1, как при длительном, так и краткосрочном хранении (рис. 11).

а)

б)

Кобе 0,88

0,97 0,96 0,95 0,94

0,93

* .. .

^=0,6 Л

"" -ч

"Х^ОгО.г

\

ЧуВт/м3

0 5 10 15 20

Р^с. 11. Коэффициент обеспеченности К^ 0 в насыпи клубней при длительном (вк =0,2) и среднесрочном (9К =0,6) хранении картофеля при бесканальной вентиляции: Н =1 (Н=5 м), Ь=5 м, Ь0 =0,06.

- Ур =100 м3/(т ч), 1=100 ч.; • ур =100 м3/(т ч), т =70 ч.;

Д ур =70 м3/(гч), Т =100 ч.

Для применения бесканальной вентиляции в грузовых помещениях, имеющих глубину Ь=6... 18 м (Н <1), автором воплощена идея создания в слое двухмерного поля скоростей, структуру которого можно изменять в зависимости от высоты и конфигурации насыпи. Результаты выполненных расчетов показывают, что применение регулируемого поля скоростей позволяет снять проблему недоохлаждения БАЛ в насыпях. На примере установившегося движения потока, как одного из случаев течения., покачано, что при уменьшении относительной высоты насыпи картофеля, величина К^ в возрастает. Например, приН=5 ми ур =100 м^т-ч)коэффициент К^е =0,87 при Н =0,83 и

Коб е =0,97 при Н =0,55...0,33. Решение задачи с изменяющимся по объему и времени полем скоростей и температур, открывает новые возможности активной вентиляции, но требует специальных исследований и может составлять отдельное исследование.

Потери давления на истечение потока в слой и при движении через насыпь определяется по формуле

Р = 0Хо ■ ®о • Р+Рос[(1 + кр)'Ьн +(Н-Ьн)], (25)

где С,0 для щелевых источников, соответствующих схемам рис. 2: Со = -5,72 • Ке-10~3 + 81,5, схемы 2, б и 2, г, при Яе0 = (2 - 7) • 103 (26) = -2,68■ 11е-Ю-3 + 56, схема2, в, при Яе0 =(2-7)103 (27)

При истечении из узкой щели ((1э /Ь0 =1,7 - 2,5):

= -0,29• Ке-Ю-3 + 8,5, при Яе0 =(3-9)-103. (28)

Поправочный коэффициент на неравномерность потока кр=1,6 для канальной вентиляции и кр =2,1 для бесканальной.

ПРОЦЕССЫ ВЕНТИЛЯЦИИ В ШТАБЕЛЕ КОНТЕЙНЕРОВ С БАП

Движение потока в штабеле характеризуется сложными течениями через слои продукции в решетчатых (планчатых) контейнерах и в межконтейнерных зазорах. Исследование вентиляции с помощью натурного эксперимента вызывает большие трудности. Известны попытки изучения процессов вентиляции на упрощенных теоретических моделях, рассматриваемых в работах И.Г.Алямовского, М.П.Калашникова, А.В.Кобзаря, И.М.Чабанюка, Б.Хилмо, Н.Мефферти. Результаты получены различными методами на моделях, упрощающие реальные условия течения потока и процесс охлаждения БАП в штабеле. В основном, штабель рассматривался, как зернистое тело, имеющее форму параллелепипеда с равномерно распределенными источниками теплоты.

Исследование вентиляции приближенным методом ЭГДА и на физических моделях, воспроизводящих штабель контейнеров с продукцией (обычно зерна керамзита), ограничивают возможности лабораторного эксперимента в изучении влияния каждого фактора на эффективность вентиляции. Результаты измерения температуры керамзита в центральной области контейнеров, полученные П.И.Дячеком, выявили низкую эффективность существующих способов вентиляции для хранилищ контейнерного типа. Для монолитного штабеля (без внутренних проемов) перспективной признана вертикальная схема подачи воздуха «снизу-вверх».

В качестве объекта исследования принят штабель, сформированный из типовых планчатых контейнеров, имеющих высоту 0,74...0,87 м и форму, близкую к квадрату. Вертикальные и горизонтальные ряды контейнеров образуют внутренние узкие зазоры (0,03... 0,1 м).

Расчет поля температур в контейнерах усложняется в связи с изменением скорости, расхода воздуха и температуры по высоте штабеля: на входе в контейнеры каждого яруса, в слоях БАП и в омывающем их воздухе. При решении объемной задачи принят метод послойного расчета температур при котором в пределах каждого тонкого слоя насыпи температура входящего воздуха принимается равной температуре выхода из предыдущего слоя при скорости, равной скорости входа. Приняты обозначения: число тонких слоев пу, их порядковый номеру, число малых промежутков по времени пт, их

порядковый номер 1. Тогда для схемы рис. 12:

Ау=Ь/пу, Ау=2Ау/Ь, у^=у^у, Дг = т/пт, т^ЬДт.

С учетом допущения о неизменности скорости в тонком слое и малости величины е-у/ю в(4)

АЛГ- - -г. (29)

(зо)

Разработанная методика расчета нестационарного теплообмена в штабеле контейнеров с БАП построена на основе уравнений, полученных как следствие формул (9) и (10). На выходе из ^го слоя на уровне у уЛу в

момент времени значения температур воздуха и продукции определяются по уравнениям:

У(ДЛ^)=ЧН ■ е~Лг,) + ¿ЧН(гЦ,^ -^.Млл^ -и)). (31)

Ч1

т=1

Ш=1

* 1 С3-р3(1-Б)

= ауДт .А

* С3.р3(1-8) *

(33)

(34)

На выходе из последнего тонкого слоя на уровне Ь = пу • Ду :

Чь = +Чь (0о -*о). = +%г(0о-О- (35) Для учета в (31), (32) внутренних тепловыделений к ним добавляются члены, в которых, как и в уравнениях (7), (8), используются значения т^ и ^.

пу-у/ау пт-т/дт ^

Т.«£¿2

кц-Ч ~ 0>«<И)/Юо

Т|" I' дТ

. 4 Цк+1)

| ; Л- I

Л л .

1*ч, И

«..-•И I» - / - I

. -1; -л 1п(к+],

I

• 1

п.к

ЙГ^к/Швхк

V

> ■■

1ч».к Г

• Т (Ь к , Ь-ПуАу

1 ч>к

I

1---4*---—у- у,-¿у

Г Ч*—^-Г . -©«.к! •

¿4

Уо

Рис. 12. Схема к расчету поля температур в штабеле контейнеров

Для определения температуры воздуха ^ на входе в контейнеры каждого выше расположенного (к+1) яруса - 1ВХ(к+1) (рис. 12) в любой момент времени т,, получено решение в виде:

*вх.(к+1) = ^(Кз.к>Кз.(к+1). ®Ь.к' 'ь.к > (т)). (36)

^ к = ь,Цк(т)Д„ (к_Г)(т)) . (37)

Среднее значение температуры воздуха, поступающего в вертикальные зазоры ^^ определялось как интегральное значение по высоте слоя.

Движение потоков в исследуемой пористой структуре изучалось на физической модели штабеля из пластмассовых емкостей с перфорированными стенками, воспроизводящих (в мае шт. 1:13) планчатые контейнеры и слой продукции (картофеля). Конструкция модели позволяла изменять и фиксировать межконтейнерные зазоры. В методике моделирования использовался накопленный опыт по воспроизведению аэродинамических процессов в пористых структурах, дополняющий общие положения теории подобия. При равенстве коэффициентов К3 = ювх /со0 в модели и в натуре и соблюдении геометрического масштаба подобия структуры штабеля, автоматически выполнялось также равенство чисел Рейнольдса в слое и в потоке снаружи контейнеров. При воспроизведении коэффициента С, ограждения контейнера, учитывалась его взаимодействие с насыпным слоем. Количественная оценка потоков, поступающего в контейнер и истекающего из слоя, определялась по результатам измерения перепада давлений. Интенсивность вентиляции штабеля оценивалась независимым критерием Ие0 = ю0 • <1к / V.

Результаты изучения на экспериментальной установке механизма движения восходящего потока в модели штабеля, позволили автору разработать новый высокоэффективный способ вентиляции (пат. №2035133). Полученные значения коэффициента затекания воздуха в контейнеры (83 =50 мм) в 3-4 раза выше традиционных значений и на 31...47% превышают К3 , полученные для лучшего зарубежного аналога, рекомендуемого фирмой Окса-нен (табл. 2). Для всех потоков, восходящих с основания штабеля, характерно динамичное возрастание с 3-го яруса коэффициента затекания воздуха в контейнеры каждого последующего яруса. Целесообразность применения многоярусного штабеля подтверждена также расчетом поля температур и зарубежной практикой.

Результаты исследований, полученные на модели штабеля, позволили также дать оценку влияния на коэффициент использования воздуха: - числа ярусов в штабеле; - герметизации стенок контейнера; - уменьшения межкон-

Таблица 2.

Коэффициенты затекания воздуха в контейнеры, ур =80... 140 м3/(т ч), 53 =50 мм.

N° яруса 1 2 3 4 5 6

Новый способ вентиляции 0,22 0,29 0,22 0,26 0,285 0,32

Аналог 0,165 0,21 0,16 0,19 0,195 0,24

тейнсрного расстояния (зазора). С целью стабилизации воздухообмена и температуры хранения в периферийных областях штабеля, экспериментально апробировано и запатентовано перспективное решение по оформлению внутренних поверхностей наружных вертикальных ограждений помещения.

Закономерности распределения потока в слое планчатого контейнера, размещенного в штабеле, изучались на второй установке. Физическая модель контейнера (масштаб 1/2,5) заполнялась стеклянными шарами (<1=20 мм) и воспроизводила начальные и граничные условия. Скорость обтекания потоком составляющих слоя определялась прямыми измерениями, при планировании эксперимента обосновывался допустимый интервал заложения в слое измерительных устройств.

Движение восходящего потока в планчатом контейнере характеризуется истечением его части в межконтейнерные зазоры, снижением его скорости по высоте слоя, зависящей от К3 . Обобщенная зависимость средней скорости от определяющих параметров аппроксимирована многочленом

= а0 + а, у + а2 у2 + а3у3 + а4 у4 +а5 у5, (38)

где коэффициенты а; =й[ К3 ), полученные в результате расчетов на ГОМ, определяются по таблице, представленной в работе.

Значения средних скоростей в контейнерах на верхнем уровне слоя отличаются от полученных на модели штабеля в пределах 12... 16%. Относительные отклонения скоростей в поперечных сечениях слоя составляют =0,23.. .0,32 на нижних уровнях, которые возрастают по высоте контейнера и достигают значений о^ =0,53.. .0,65 на верхних уровнях.

При расчете поля температур, число шагов по высоте слоя в контейнер« и по времени выявлялось по устойчивости определения температуры продукции с погрешностью до 5%. Применение в расчетах теплообмена в слое среднеинтегральной скорости, а не переменной, приводит к расхождениям в значениях 6, достигающих 50%. Блок-схема алгоритма расчета неста-

ционарного процесса теплообмена в штабеле контейнеров приведена в диссертации.

Температура воздуха в штабеле наиболее низкая между вертикальными рядами контейнеров, на уровне ярусов - 1П (рис. 13, а). Повышение этой температуры по высоте штабеля связано с поступлением более теплого воздуха через воздухопроницаемые стенки контейнеров. Сделан вывод, что дня снижения и стабилизации температуры основного потока между ярусами (*вх > 1ь )> целесообразна неплотная стыковка планчатых контейнеров.

Температура воздуха в слое продукции (рис. 13, б) наиболее динамично изменяется на начальной стадии охлаждения, возрастая по высоте на 2...3°С. Конечная стадия охлаждения характеризуется сближением температуры воздуха в контейнерах всех ярусов, значения которых отличаются в пределах 1°С.

Достоверность полученных расчетных данных по качеству охлаждения продукции в контейнерах, подтверждена их сходимостью с данными, полученными в опытном картофелехранилище Финляндии в котором реализована аналогичная схема вентиляции фирмы Оксанен (щелевые отверстия в полу). По результатам биохимического анализа клубней в опытном хранилище установлено, что К^ е =0,8 (5% - чистый отход, 15% - снижение качества). Это практически соответствует расчетному значению К^ д =0,76 при оптимальном темпе и допустимом времени охлаждения клубней (табл. 3). Здесь же представлены сведения, подтверждающие опубликованные результаты натурных экспериментов согласно которым для схемы вентиляции «снизу-вверх» характерно отставание по времени охлаждения продукции, расположенной в 3-м и предпоследнем ярусах.

Таблица 3.

Показатели качества охлаждения картофеля в контейнерах

т, ч. Кобв "ОВДС™ Коб.в по штабелю № «РУса V ч N. суг. чУсу т. лг, градЛ.

1 2 3 4 5 6

Предлагаемый способ, Ур =120 мЧт-ч), у0 =320 м'/^ч)

84 1,0 1.0 0,45 0,3 0 0 0,46 1 84 19 4,5 0,022

112 1.0 1,0 0,85 0,9 0,75 0,8 0,88 - - - - -

126 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 6 126 28 4,5 0,015

Аналог, Ур =120 ы3/(тч), у0 =360 м>/(иг-ч)

128 1,0 1,0 0,5 0,5 0,4 0,5 0,65 1 128 21 6 0,02

144 1,0 1,0 0,6 0,65 0,55 0,75 0,76 3-6 144 24 6 0,017

а)

Т.ч

20 40 60 80 100 120 140

б)

т=42 ч.

т=70 ч.

т=140 ч.

О 0,2 0,4 од од 1

у/Ь.

О 0,2 0,4 0« ОД 1

у/ь. г

О 0,2 0,4 ОД ОД 1

Рис. 13. Характерные кривые изменения температуры воздуха между вертикальными радами (^) и ярусами (^, 1вх ) контейнеров - а) и в слое картофеля - б), при

ур =100 м3/(тч), у0 =266 м3/(м2-ч); 2,3,4,5,6 - номер яруса

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ '

библиотека !

СПетсрбуу { •в т ист '

»..........1Ш М

Коее

1 0,8 О,в 0,4 0,2 О

О 20 40 60 80 100 120 140 160

Рис. 14. Изменение по времени коэффициента обеспеченности К^ ^ в шестиярусном штабеле контейнеров с клубнями картофеля (90=12 °С): 1 - Ур =120 м3/(тч) (320 м^я-м2»; 2 - ур =100 м3/(тч) (266 м3/(ч-м2)); 3 - ур =120 м3/(гч) (360 м^Сч-м2)); 4 - при 0К=8°С, Ур =120 м3/(гч) (320 м3/(ч-мг)): -новый способ; — — — аналог

В сравнении с лучшим зарубежным аналогом, вентиляция, реализующая новый способ подачи воздуха, имеет большие преимущества (рис. 14): - обеспечиваются условия длительного хранения по всему объему (Коб 0=1); - сокращается требуемое время охлаждения; - стабилизируется процесс охлаждения продукции в контейнерах по высоте штабеля (табл. 3). При среднесрочном хранении БАП открываются большие возможности (кривая 4) для снижения производительности и энергоемкости вентиляции, упрощения схемы воздухораснределения.

Предлагается общий вид уравнения для определения потерь давления в структуре штабеля планчатых контейнеров с овощной продукцией при числе ярусов №

n

Рс =151-0)2 +800.Рдо -(N-1)+£Рс». • (39)

¡=1

В уравнении (39) учтены потери давления на истечение и вход потока в слой продукции 1-го яруса. Для конкретного вида овощной продукции

уравнение конкретизируется. Так при хранении картофеля в стандартных планчатых контейнерах

Рс=1,2+4(К-1)+|;Рсл. (40)

1=1

Р^Ш-Кз-ш,^-^. (41)

В выражении (41) определяется на уровне К, / Ь.сл = 0,5.

МЕТОДОЛОГИЯ РАСЧЕТА ВЕНТИЛЯЦИИ.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ВНЕДРЕНИЯ.

Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили: - впервые предложить методику расчета оптимальных параметров системы «вентиляция-насыпь-(штабель)»; - на основе полученных коэффициентов обеспеченности К^ е дать достоверную экономическую оценку принимаемым решениям вентиляции, использующей двух- и трехмерные потоки.

Вентиляция штабеля контейнеров должна иметь режимные параметры у0 , м3/(м2-ч), К3 и т, ч, достаточные для охлаждения всей массы продукции с оптимальным темпом в рекомендуемые сроки. При этом в полной мере должны учитываться структурные особенности штабеля.

При определении удельного расхода подаваемого воздуха у0 следует учитывать положительные свойства неплотной стыковки вертикальных рядов контейнеров, результатом которых является выравнивание температуры продукции в ярусах штабеля на конечной стадии охлаждения. Поэтому для каждого вида продукции величина уп , требуемая для получения значения К^.0 ='> может бьпъ определена при максимальном числе ярусов равном 6-ти. При этом используются полученные аналитические и эмпирические уравнения, а также предлагаемая блок-схема алгоритма расчета температур 0 и 1 Продолжительность и темп охлаждения каждого вида БАГ1 не должны превышать допустимых значений.

Уменьшение числа ярусов в пределах 6...4 и повышение начальной температуры продукции на 3...5 °С не оказывает значительного влияния на требуемое время работы вентиляции при котором К^.е =1 •

Внедрить в практику проектирования вентиляции в картофелехранилищах предлагаемые технологии обеспечения микроклимата помогут расчетные кривые изменения коэффициента К^ 0 по времени, полученные при оптимальном значении у0 . Учитывается также влияние на поле температур

числа ярусов контейнеров и начальной температуры продукции. Потери давления в штабеле стандартных контейнеров определяются по уравнениям (39)-(41).

Активная вентиляция насыпи, использующая распределительные каналы, решая основную задачу, предполагает также изыскание возможностей по увеличению шага между источниками. При этом высота насыпи,

удельный расход воздуха м3/(т-ч), время охлаждения и шаг между каналами, являются основными расчетными параметрами. Для улучшения аэродинамических свойств расчетного контура насыпи по распределению потока, целесообразно формировать высокие насыпи. Исходные теплофизические параметры принимаются для среднестатистического слоя продукции.

Расчетные параметры вентиляции определяются на ЭВМ с помощью уравнений, описывающих поля температур и скоростей и рекомендуемой блок-схемы алгоритма расчета. Высокий коэффициент К^ 9 может быть получен, если температура продукции в верхних слоях, в наиболее удаленной зоне от источника (х I), не превышает допустимую температуру хранения. Этой температуре соответствует расчетное время охлаждения ттю и дор

пустимый минимальный темп охлаждения А2ПШ1. По этим значениям определяются продолжительность периода охлаждения N и время работы вентиляции тв. Особенностью активной вентиляции является необходимость контроля и регулирования темпа № в области истечения потока, величина которого может быть уменьшена за счет увеличения размера Ь0 линейного источника (схемы 2,6 и г, рис. 2).

Для инженерного расчета вентиляции, использующей каналы (рис. 2, схемы 2, б, 2, в), получены расчетные характеристики системы «венталяция-насыпь» для картофелехранилищ. По ним определяются оптимальные сочетания значений ур, Ь,

х при экономически и технически выгодной максимальной высоте насыпи Н=5 м. При этом коэффициент обеспеченности условий хранения К,^ 0 составляет не менее 0,98, а изменение температуры клубней ( 0 =12... 15 °С) не оказывает заметного влияния та результаты расчетов времени охлаждения. При высоте насыпи картофеля Н=3 м в пределах Ь=1,5...3,5 м рекомендует»! удельный расход ур =70 м^т-ч), а коэффициент обеспеченности определяется по эмпирической зависимости

Коб.0=1-0,0055-Ь. (42)

При бесканальной вентиляции в картофелехранилище с насыпью Н=6 >

м и глубине помещения Ь=4...6 м, значения К^ е > 0,96 могут быть получены при ур > 100 м3/(т-ч).

Для предлагаемой вентиляции с единичными щелевыми выпусками над подпольными каналами при рекомендуемом расходе ур =50 м3/(т ч) и высоте насыпи картофеля Н=3 ...4м

^об.в =0,0328 Н+0,848. (43)

Потери давления в насыпи с учетом потерь на истечение потока в слой определяются по формулам (25)-(28).

Экономическая оценка эффективности внедрения научно-технических результатов в хранилищах БАП выполнена для экономических условий г. С.Петербурга.

Экономическая оценка повышения коэффициента обеспеченности параметров микроклимата Коб м, в результате применения новых технологий по устройству и расчету вентиляции при хранении БАП, проводилась по разности в выручке от продажи:

Эзф= Л В=0,95 РГ- Ц п- Д К^, (44)

где Рг _ годовой объем продукции, т; Ц п _ оптово-отпускная цена овощной продукции, руб./т.

При сопоставлении вариантов вентиляции по формуле (44): принято равенство эксплуатационных расходов; считается, что закладывается качественная продукция ( К^ к=1); соблюдаются все эксплуатационные требования

(Ковз-1).

При хранении в контейнерах 1784 тонн картофеля в комбинированном хранилище (пр. 813-2-56.88), ожидаемый экономический эффект от внедрения нового способа вентиляции, взамен традиционной отечественной (в ценах 2004 г.) составил 1900 руб./(ттод) и 381 руб./(т год) - в сравнении с лучшим зарубежным аналогом, реализованным фирмой Оксанен (Финляндия).

При хранении 936 тонн картофеля насыпью ожидаемый удельный экономический эффект от улучшения микроклимата хранения (повышения

К^ е) в ченах 2004 г. составил 760 руб./(ггод), в результате применения нового способа воздухораспределения и 604 руб./(ттод) от применения в расчетах вентиляции высоких технологий. Срок окупаемости инвестиционных затрат на строительство комбинированного картофелехранилища на 2720 тонн не превышает 2,5 лет.

Бесканальная система вентиляции с горизонтальным истечением потока, взамен традиционной вертикальной, усложняющей эксплуатацию грузового помещения, впервые реализована при транспортировке скоропортящейся продукции (овощной, рыбной) на новой серии из 40 судов, построенных по пр. 12911 за период 1982-1991 гг. Подтвержденный экономический

эффект составил 1984 тыс. руб./год (цены 1984 г., 1 руб.=1 долл.). Разработанная горизонтальная система воздухораспределения и рекомендации по применению вошли в руководящий документ РД5.098-85 на проектирование кондиционирования воздуха.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Предложены и обоснованы физико-математические модели воспроизведения и описания нестационарных процессов переноса теплоты при охлаждении биологически активной продукции в картофеле- и овощехранилищах.

Полученные впервые аналитические решения для плоской и объемной задач вентиляции описывают динамику полей температур в восходящих потоках насыпи и в штабеле планчатых контейнеров и учитывают особенности организации воздухообмена, влияние массообмена, биологическую активность и тепло-физические свойства продукта.

2. Теоретически и экспериментально доказана перспективность изучения неодномерных процессов вентиляции в массиве биологически активной продукции на оптимизированной модели, допуская, что: - тепловыделения независимы от температуры продукта; - температурное поле составляющих слоя (кроме капусты) равномерно; - начальная турбулентность потока не изменяет качественно-количественных показателей процесса (поля скоростей и температур); - влияние массообмена на теплообмен может учитываться экспериментальным коэффициентом теплоотдачи.

3. Установлено, что расчетные параметры вентиляции и коэффициент обеспеченности температуры хранения в насыпных структурах овощной продукции следует определять на основании распределения значений локальных температур. Значения средней (интегральной) температуры насыпи и локальной, в контрольной области слоя, отличаются в 2 раза и более.

4. Аналитически исследованы, обобщены и подтверждены прямыми измерениями поля локальных скоростей в насыпи продукции, вентилируемой двухмерными потоками, истекающими:

- из современных воздухораспределителей канального типа равномерно расположенных по площади пола;

- из бокового линейного источника при бесканальной активной вентиляции.

5. Впервые разработана и обоснована методика постановки эксперимента на физической модели штабеля контейнеров, позволяющая: - изучать закономерности движения и распределения вентиляционных потоков в структуре штабеля; - исследовать поля скоростей в планчатых контейнерах; - определять коэффициенты затекания в контейнеры подаваемого воздуха.

6. Впервые выявлены закономерности распределения восходящих потоков в вертикальных рядах планчатых контейнеров, установлены условия и структурные параметры штабеля, влияющие на эффективность использования расхода подаваемого воздуха. Предложено общее уравнение, описывающее изменение средней скорости потока по высоте слоя в типовых контейнерах каждого яруса.

7. Для современных схем активной вентиляции канального типа установлены закономерности формирования полей температур продукта и воздуха в двухмерных потоках при охлаждении насыпи овощной продукции (клубней картофеля), учитывающие способ подачи воздуха, влияние геометрических и режимных параметров.

8. На физико-математической модели впервые воспроизведены нестационарные теплообменные процессы при охлаждении овощной продукции в планчатых контейнерах, разработана методика расчета температур в сложной структуре штабеля. Изучены закономерности формирования температур снаружи и внутри контейнеров по высоте штабеля, установлены условия и конструктивно-структурные параметры (тары, штабеля), влияющие на эти закономерности. Корректность решения задачи подтверждена сходимостью расчетных и экспериментальных данных, полученных в опытных картофелехранилищах.

9. Разработаны высокотехнологичные системы активной вентиляции насыпи и штабеля планчатых контейнеров, позволяющие получить высокие показатели качества охлаждения овощной продукции ( К^ е, Дг град./ч).

9.1. Вентиляция канального типа:

- стабилизирует параметры (га, м/с, 1, °С) в основании насыпи тепло-отдающей продукции;

- увеличивает коэффициенты затекания воздуха в контейнеры каждого яруса до значений, обеспечивающих охлаждение всей массы продукции в установленные сроки.

9.2. Предлагается активная вентиляция нового типа - бесканальная (с постоянным и изменяющимся полем скоростей) кардинально упрощающая оборудование и эксплуатацию вентилируемого помещения при хранении овощной продукции россыпью. Для бесканальной вентиляции с регулируемым полем скоростей получены высокие значения коэффициента К^д (близкие к 1), доказывающие их высокую эффективность и перспективность применения для глубоких секций хранилища при Н/Ъ=0,8.. .0,3.

Новизна и эффективность разработок подтверждены патентами, сопоставительной оценкой с лучшими зарубежными аналогами и результатами внедрения варианта бесканальной вентиляции.

10. Создана методическая база для проектирования вентиляции при хранении овощной продукции насыпью и в штабеле контейнеров.

10.1. Методики, ориентированные на применение ЭВМ, позволяют определять оптимальные сочетания взаимосвязанных расчетных параметров вентиляции и структуры массива, обеспечивающие высокие показатели качества охлаждения продукции.

10.2. Для инженерных расчетов параметров вентиляции в картофелехранилищах подготовлены рекомендации по проектированию, включающие обобщающие зависимости доя определения коэффициента Kog0 и потерь давления в системе воздухораспределения.

11. Дана экономическая оценка реализации новых технологий с прогнозированием микроклимата хранения.

11.1. Подтвержденный экономический эффект от внедрения бесканальной системы вентиляции с горизонтальным истечением потока, взамен традиционной вертикальной, применительно к хранению скоропортящейся продукции в трюмах, составил 1984 тыс. руб./год для 40 судов новой серии (цены 1984 г., 1 руб.=1 долл.). Разработанное решение по обеспечению микроклимата и рекомендации включены в руководящий документ РД5.098-85 на проектирование систем кондиционирования воздуха в трюмах.

11.2. Ожидаемый удельный экономический эффект от сокращения потерь картофеля (повышения K^q ) в ценах 2004 г. составил:

- 1900 рубДттод) от реализации нового способа вентиляции в сравнении с отечественным аналогом и 381 рубДттод) в сравнении с лучшим зарубежным аналогом, при размещении клубней в контейнерах;

- 760 рубДттод) от реализации предлагаемой вентиляции и 604

рубДттод) от применения в расчетах разработанной методики, в сравнении с лучшим отечественным аналогом при хранении картофеля россыпью.

Срок окупаемости инвестиционных затрат на строительство комбинированного картофелехранилища на 2720 тонн, оборудованного предлагаемой высокотехнологичной вентиляцией, составил 2,6 года.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Таурит В.Р., Гордеев И.К. Расчет вентиляционных режимов трюмных систем воздушного охлаждения// В кн.: Экономика и эксплуатация морского флота: Труды ЦНИИМФ, вып. 189. - Л.: 1975, Транспорт. - С. 78-83.

2. Таурит В.Р., Гордеев И.К. Исследование взаимного влияния напольного воздухораспределителя и штабельной загрузки// В кн.: Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Сб. трудов ЛИСИ №110. - Л.: ЛИСИ, 1975. - С. 97-104.

3. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. К вопросу истечения воздушной струи в пористый слой загрузки// В кн.: Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Межвуз. темат. сб. трудов - JI.: ЛИСИ, 1978. - С. 57-63.

4. Таурит В.Р., Гордеев И.К., Мирзон Л.И. Исследование воздухорас-пределения в трюме промыслового судна// Тезисы докладов всесоюзной научно-технической конференции. Ленинград, 26-28 сентября 1978 г . - Л.: НТО им. А.Н.Крылова, 1978. - С. 43-46.

5. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. Фильтрация струи через пористый слой вентилируемой загрузки// Известия Академии наук Уз. ССР. Серия технических наук. - Ташкент, 1979, №5. - С. 89-92.

6. Таурит В.Р., Калашников М.П., Шифрин Е.И. К вопросу стандартизации систем вентилирования грузовых трюмов морских судов// Вопросы судостроения: Научно-технический сборник: Серия стандартизация и метрология. - ЦНИИ "Румб". - 1980, вып. 19. - С. 15-20.

7. Таурит В.Р., Калашников М.П., Гусев В.М. Экспериментальные исследования вертикальных систем воздухораспределения рефрижераторных помещений на модели// В сб.: Проблемы теплоснабжения и вентиляции в условиях климата Восточной Сибири. - Иркутск, ИЛИ, 1981. - С. 48-56.

8. Таурит В.Р., Пухкал В.А. Исследование температурных полей в слое продукции камер хранения агропромышленных комплексов// В кн.: Гармонизация целостности и комфортности городской среды (тезисы докладов). - Ташкент, УзНИИП градостроительства, 1982. - С. 349-351.

9. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. Совершенствование организации воздухообмена - основа оптимизации микроклимата в помещениях хранения скоропортящейся продукции// В кн.: Гармонизация целостности и комфортности городской среды (тезисы докладов). - Ташкент, УзНИИПградострои-тельства, 1982. - С. 358-360.

10. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. Расчет воздухораспределения при вентилировании скоропортящейся продукции// В кн.: Совершенствование методов расчета систем теплоснабжения и вентиляции: Межвуз. темат. сб. трудов. -Л.: ЛИСИ, 1982.-С. 30-38.

11. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. Особенности процессов фильтрации вентиляционного воздуха через монодисперсный слой при различных условиях истечения потока// В кн.: Вопросы отопления и вентиляции производственных зданий: Межвуз. Темат. сб. трудов. - Л.: ЛИСИ, 1983. - С. 58-65.

12. Таурит В.Р., Гусев В.М., Пухкал В.А., Отливщикова C.B. О планировании измерений давлений и скоростей в вентилируемом зернистом слое/ Ленингр. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983. - 12 С., ил. - Деп. в ВИНИТИ, №3635-83.

13. Таурит В.Р., Пухкал В.А. К вопросу теплообмена в насыпи картофеля при естественной конвекции/ Ленингр. инж.-строит, ин-т. - Л.: 1983 - 7 е., ил. - Деп. В ЦНИИТЭИ пищепром, 1983, №729 пщ. - Д 83.

14. Таурит В.Р., Пухкал В.А. Обоснование выбора способа подачи воздуха в слой вентилируемой продукции/ Ленинг. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983. - 8 С. - Деп. в ЦНИИТЭИ пищепром, 728 пщ. - Д83.

15. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. К вопросу улучшения условий сохранности продукции в рефрижераторных помещениях, оборудованных вертикальной системой воздухораспределения/ Ленингр. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983. - 11 С., ил. - Деп. в ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1984, №373 мл. - Д 83.

16. Таурит В.Р., Успенская Л.Б., Отливщикова C.B. Использование предельно-вероятностного метода для оценки микроклимата загруженных помещений при оборудовании их системами воздушного охлаждения// Сб. научных трудов. - Л.: ВНИИГС, 1985. - С. 53-59.

17. Система технического кондиционирования воздуха трюмов для хранения рыбной муки и консервов. Правила и нормы проектирования. РД5.098-85, введен впервые с 1.01.1986 г./ Рекомендации ЛИСИ: прилож. 2, 3 и 6. - Издание официальное, 1985. - 65 С.

18. Таурит В.Р., Пухкал В.А. К расчету температурного режима насыпи продукции в системах активного вентилирования с сосредоточенным выпуском воздуха// Инженерные задачи вентиляции и теплоснабжения на Севере: Сб. научн. Трудов. - Якутский гос. унив. - Якутск, 1986. - С. 72-76.

19. Таурит В.Р., Федоров Ю.К., Никитенков С.С. Оборудование рефрижераторных трюмов на рыбопромысловых судах горизонтально расположенными рыбинсами// Рыбное хозяйство, 1986, №8. - 8 С.

20. Таурит В.Р., Сергина Н.М. Моделирование гидроаэродинамики насыпи клубней картофеля/ Ленингр. Инж.-строит. Ин-т. - Л.: 1987. - 9 С., ил. - Деп, во ВНИИТЭИ агропрома Госафопрома СССР, 1988, №452 ВС-88.

21. Таурит В.Р., Сергина Н.М., Байков А.Ю. Критериальная форма аэродинамического сопротивления насыпи овощей и штабеля контейнеров// В кн.: Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Межвуз. темат. сб. трудов. - Л.: ЛИСИ, 1988. - С. 70-75.

22. Таурит В.Р., Сергина Н.М. Оценка эффективности систем общеобменной вентиляции по схеме «снизу-вверх» при хранении овощей в контейнерах// В кн.: Совершенствование систем теплогазоснабжения и вентиляции: Межвуз. темат. сб. трудов. - Л.: 1989. - С. 14-20.

23. Таурит В.Р. Новые высокоэффективные технологии хранения продукции в вентилируемых овощехранилищах// Совершенствование хранилищ для картофеля, овощей и плодов и их инженерного оборудования на основе современных достижений техники и технологии: Материалы междуна-

родной научно-практической конференции. - Российская акад. с/х наук, АВОК. Орел 6-8 июля 1993 г. - Орел, 1993. - С. 10-12.

24. Таурит В.Р. Показатели перспективных систем воздухораспреде-ления в вентилируемых картофелехранилищах// Современные системы и элементы инженерного оборудования сельскохозяйственных производственных зданий: Семинар - Российск. акад. с/х наук, АВОК, ОСИ, Гипронисельпром, Орел, 6-8 июля 1994 г. - Орел, 1994. - С. 14-16.

25. Таурит В.Р. Эффективность теплообмена в штабеле контейнеров картофелехранилищ при общеобменной вентиляции// Современные проблемы вентиляции, кондиционирования воздуха и экологической безопасности: Материалы научно-практической конференции - СПбГАСУ, АВОК. СПб 1617 ноября 1994 г. - С.Петербург, 1994. - С. 74-77.

26. Таурит В.Р. Новые технологии для хранения плодоовощной продукции без потерь// Сельскохозяйственные вести. Международные сельскохозяйственные проекты. - С.Петербург-Хельсинки. -1 (24), 1997. - С. 29-31.

27. Таурит В.Р., Таурит C.B. Формирование температурного режима в вентилируемых овощехранилищах// Сельскохозяйственные вести. Международные сельскохозяйственные проекты. - С.Петербург-Хельсинки, №4-5 (2728), 1997-С. 48-49.

28. Таурит В.Р. Фильтрация воздуха и теплообмен в штабеле контейнеров овощехранилищ при общеобменной вентиляции// Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоот-ведения: Межвузовский сб. научн. трудов. - Воронеж, 1998. - С. 29-33.

29. Таурит В.Р. Состояние техники обеспечения микроклимата в вентилируемых овощехранилищах// Вычислительная техника в управлении производственными процессами в АПК: Материалы конференции - Мин. с/х и продов. РФ, ОГАУ. Орел, 12-14 октября 1999 г. - Орел, 1999. - С. 23-25.

30. Таурит В.Р., Севастьянов В.В. Влияние коэффициента теплоотдачи частиц с внутренними источниками на температурное поле в насыпном слое// В кн.: Проблемы экономии топливно-энергетических ресурсов на промпредприятиях и ТЭС: Межвуз. сб. научн. трудов к 70-летию СПбГТУРП. - С.Петербург, 2001. - С. 88-92.

31. Таурит В.Р. Высокие отечественные технологии для систем кондиционирования хранилищ скоропортящейся продукции// Кондиционирование, вентиляция, отопление. С.Петербург, Стройка, сент. 2001. - С. 27-31.

32. Таурит В.Р. Проблемы обеспечения микроклимата при хранении скоропортящейся продукции// Реконструкция Санкт-Петербург-2003: Международная научно-практическая конференция. Сб. докл., ч. П - СПбГАСУ. -С.Петербург, 2002. - С. 62-66.

33. Таурит В.Р. Описание поля скоростей и обеспеченность температуры хранения овощной продукции при вентиляции насыпи// Известия ВУЗов. Строительство. - 2004, №12.-С. 61-65.

34. Таурит В.Р. Закономерности движения воздуха и показатели качества охлаждения овощной продукции в штабеле контейнеров// Известия ВУЗов. Строительство. - 2005, №1. - С. 63-66.

35. Патент №2035133 на изобр. №5062578 от 17.09.92 г. Способ хранения сельскохозяйственной продукции в камере с общеобменной вентиляцией/ Таурит В.Р. Опубл. Б.И. №14, 1995.

36. Патент №2039423 на изобр. №5025842 от 30.01.92 г. Устройство для активной вентиляции насыпи овощей в овощехранилище/ Таурит В.Р. Опубл. Б.И. №20,1995.

37. A.C. №584205 на изобр. №2345634 от 6.04.76 г. Способ измерения статического давления потока жидкости или газа в зернистом слое/ Таурит В.Р., Гордеев И.К. Опубл. Б.И. №46, 1977.

38. A.C. №728088 на изобр. №2604986 от 5.04.78 г. Способ определения скорости потока текучей среды в пористом слое/ Таурит В.Р., Эрдман Н.В., Быстров В.А. Опубл. Б.И. №14, 1980.

39. A.C. №1024349 на изобр. №3371707 от 29.12.81 г. Отделка трюма рефрижераторного судна/ Таурит В.Р., Отливщикова C.B., Федоров Ю.К. Опубл. Б.И. №23, 1983.

40. A.C. №1596182 на изобр. №4441379 от 14.06.88 г. Устройство для напольной раздачи приточного воздуха/ Таурит В.Р., Баканова C.B. Опубл. Б.И. №36, 1990.

41. A.C. №1830650 на изобр. №4621138 от 16.12.88 г. Способ хранения сельскохозяйственной продукции в камерах с общеобменной вентиляцией/ Таурит В.Р., Сергина Н.М., 1992.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

С - удельная массовая теплоемкость, кДж/(кг °С); qv - удельные биологические тепловыделения, Вт/м3; Ь0- ширина (высота) приточного отверстия, м; d3 - диаметр элемента слоя; dK - диаметр, эквивалентный по площади контейнера; F - площадь, м2; H - высота насыпи, м; h - высота слоя в контейнере, высота контейнера, м; hH - высота зоны неравномерного вентилирования, м; L - расстояние между осями каналов, от источника потока до вертикальной плоскости (ограждения), характерный размер днища контейнера, м; р - плотность продукции, воздуха, кг/м3; со - скорость движения воздуха, м/с; шх, (ùy - проекции скорости û> на оси х, у, м/с; сае - скорость движения воздуха в

пространстве между элементами слоя; с% - скорость воздуха на выходе из слоя в контейнере; av - коэффициент теплоотдачи с единицы объема насыпи продукции, Вт/(м3-°С), кДж/(м3 ч °С); t - температура воздуха, °С; th - температура воздуха на выходе из контейнера, °С; 9 - температура элемента слоя (продукции), °С; Р - давление, Па; £ - пористость структуры (слоя, штабеля),

м'/м3; *'р - расход воздуха на 1 т продукции, м^/(т ч); v0 - расход воздуха на

1 м2 габаритного сечения штабеля, м3/(м2ч); х - время, ч, с; тв - время работы вентиляции, ч/сут.; N - продолжительность периода охлаждения, сут„

число ярусов в штабеле; пт, пу - число шагов по времени и по высоте слоя

в контейнере, соответственно; су w - относительные отклонения скорости (коэффициент вариации); kw - коэффициент неравномерности поля скоростей; кр - поправочный коэффициент на потери давления; rj - безразмерная высота слоя; % - безразмерное время охлаждения слоя; С, - коэффициент аэродинамического сопротивления; К^ - коэффициент обеспеченности: параметра, качества, условий хранения; К3 - коэффициент затекания воздуха в контейнер; Кр (Кя об ) - коэффициент необеспеченности температуры хранения продукции; 83 - ширина зазора между вертикальными рядами контейнеров, мм, м; AZ - темп охлаждения продукции, град./ч; <р - относительная влажность воздуха, %, потенциал течения; Ч* - функция тока; v - коэффициент кинематической вязкости воздуха, м2/с; х, у - текущие координаты; Критерии Рейнольдса: Re = a>0b0/v; Re0 = coQ • dk / v; Re3 = a>g-dj/v . Индексы:

о - начальные условия, свободное сечение, отверстие; с - система; з - загрузка (продукция), затекание; к - конечный, контейнер; оо - при выравненном потоке; сл. — слой; ср. - средний; э - элемент слоя, эквивалентный, эксперимент; со - скорость; н.об. - не обеспеченный; вх. - на входе; п - промежуток; ц -центр; к - порядковый номер контейнера в штабеле; вых. - на выходе; min -минимальный; шах - максимальный.

Подписано к печати 05.09.2005 Формат 60x84 1/16 Усл. печ. л. 3 Тир. 120 Заказ №147 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет: Санкт-Петербург, 190005,2-я Красноармейская ул., д. 4

Отпечатано на ризографе '

190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5

»18509

РНБ Русский фонд

2006-4 19607

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Таурит, Вольдемар Робертович

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

ГЛАВА 1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ХРАНЕНИЯ ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ.

1.1. Характеристика хранилища продуктов полеводства, как вентилируемого биоэнергетического комплекса.

1.1.1. Овощная продукция, как объект хранения и вентилирования.

1.1.2. Периоды процесса хранения. Технологические параметры расчетного периода охлаждения.

1.2. Состояние изучения процессов охлаждения овощной продукции и развитие техники вентиляции в хранилищах.

1.2.1. Способ хранения продукции насыпью.

1.2.2. Способ хранения продукции в контейнерах.

1.3. Выводы. Проблемные задачи, решаемые в диссертации.

ГЛАВА 2. ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ

ВЕНТИЛИРОВАНИИ НАСЫПИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ПРОДУКЦИИ ДВУХМЕРНЫМИ ПОТОКАМИ.

2.1. Оптимизация модели теплофизических процессов в картофеле- и овощехранилищах.

2.2. Обоснование общей математической модели для нестационарных двухмерных процессов переноса теплоты в слое биологической продукции.

2.2.1. Анализ существующих математических моделей.

2.2.2. Математическая модель формирования поля температур при охлаждении слоя с источниками тепла двухмерными потоками.

ГЛАВА 3. УСТРОЙСТВО ВЕНТИЛЯЦИИ НАСЫПИ ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ

И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ПОТОКОВ.

3.1. Принципы и устройство вентиляции насыпи с биологически активными источниками.

3.2. Теоретическое описание поля скоростей в насыпи при активном вентилировании овощной продукции.

3.2.1. Существующие решения осесимметричной задачи.

3.2.2. Решение задачи описания поля скоростей при двухмерных течениях.

3.2.2.1. Исследование принятых допущений.

3.2.2.2. Вертикальное истечение в насыпь двухмерных потоков.

3.2.2.3. Истечение в насыпь горизонтально направленных двухмерных потоков.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХМЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ ВЕНТИЛЯЦИИ

НАСЫПИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ПРОДУКЦИИ В ПЕРИОД ОХЛАЖДЕНИЯ.

4.1. Изучение движения воздушных потоков на физических моделях.

4.1.1. Методические основы постановки эксперимента.

4.1.2. Проведение эксперимента и обработка данных.

4.2. Изучение влияния основных параметров существующих канальных систем вентиляции на динамику потоков и теплообмен в насыпи.

4.2.1. Обоснование выбора коэффициента теплоотдачи и теоретической модели исследуемых процессов. Методология оценки эффективности вентиляции.

4.2.2. Оценка перспективности применения активной вентиляции через щелевые решетки заглубленных каналов.

4.2.3. Анализ возможностей применения активной вентиляции на базе современной технологии.

4.2.4. Оценка эффективности активной вентиляции с распределительными каналами по показателям качества охлаждения.

- эффективность существующей и предлагаемой вентиляции на базе заглубленных каналов.

- эффективность вентиляции, использующей современные напольные каналы.

4.3. Определение потерь давления при движении двухмерных потоков в насыпи.

4.4. Высокотехнологичные бесканальные системы активной вентиляции.

ГЛАВА 5. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛЕЙ СКОРОСТЕЙ И ТЕМПЕРАТУР В ШТАБЕЛЕ КОНТЕЙНЕРОВ С ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИЕЙ.

5.1. Современный уровень исследования процессов вентиляции штабеля контейнеров в хранилищах.

5.2. Обоснование выбора объекта и схемы вентиляции. Методология исследования, проблемные задачи.

5.3. Методика аналитического расчета теплообмена в штабеле решетчатых контейнеров в режиме охлаждения продукции.

5.4. Экспериментальное изучение закономерностей движения вертикального потока через штабель контейнеров.

5.4.1. Методика постановки эксперимента на физической модели.

5.4.2. Общие закономерности движения вертикального потока через штабель контейнеров.

5.5. Предлагаемая канальная система активной вентиляции овощной продукции в контейнерах.

5.5.1. Результаты комплексных аэродинамических исследований.

5.5.2. Закономерности формирования поля температур при движении потоков через штабель решетчатых контейнеров.

5.5.3. Достоверность расчета показателей качества охлаждения продукции. Эффективность предлагаемой вентиляции.

ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ

ПРОЕКТИРОВАНИИ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИХ ВНЕДРЕНИЯ.

6.1. Инженерные методики расчета параметров существующей и предлагаемой вентиляции с прогнозированием обеспеченности микроклимата хранения.

6.1.1. Методология расчета параметров вентиляции штабеля контейнеров при восходящем потоке.

6.1.2. Инженерная методика расчета параметров вентиляции насыпи овощной продукции.

6.2. Технико-экономическая оценка реализации новых технологий и решения задачи прогнозирования микроклимата хранения.

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Таурит, Вольдемар Робертович

При климатических динамично-изменяющихся условиях, характерных для большей части РФ, требуется длительное хранение выращенного урожая биологически активной (овощной) продукции (БАП). Значительная часть (до 30% и более) этой продукции массового спроса из-за низкого качества после хранения не доходит до потребителя. В результате рентабельность производства БАП резко снижается, расход энергоресурсов возрастает.

Проблема обеспечения микроклимата в помещениях хранения различной скоропортящейся продукции является комплексной. На современном этапе её разработки практически решена задача по защите микроклимата хранилища от воздействия наружного климата. Однако остается неизученной основная задача, которая должна решаться вентиляцией в расчетном режиме охлаждения насыпи или штабеля контейнеров - определение ожидаемой обеспеченности микроклиматических параметров хранения и требуемого для этого сочетания взаимосвязанных расчетных параметров системы «вентиляция - насыпь (штабель)». Это позволит не только обоснованно выбрать решение вентиляции из числа применяемых, но и приступить к разработке высокоэффективных технологий.

Основная причина отставания в этой области вентиляции состоит в неизученности протекания многомерных нестационарных процессов тепло- и влагопе-реноса при охлаждении продукции потоками, широко использующихся в современных системах вентиляции хранилищ. Накопление научно-исследовательских материалов, касающихся вентиляции насыпей БАП, за последние десятилетия происходило при изучении таких процессов в одномерных потоках.

Закономерности формирования параметров хранения в сложной структуре штабеля решетчатых контейнеров при охлаждении в них БАП к настоящему времени все еще не изучены.

Работа выполнена на кафедре «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» СПбГАСУ (1975-2002 гг.) в рамках важнейших исследовательских работ по комплексным научно-техническим программам АН СССР, ВАСХНИЛ, Госагропрома и Минплодоовощного хозяйства СССР.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью исследования является научное обоснование и создание основ расчета обеспеченности микроклимата хранения овощной продукции, разработка способов и инженерных средств вентиляции, позволяющих управлять микроклиматом и получить качественное охлаждение продукции.

В работе решены следующие взаимосвязанные проблемные задачи:

• обоснование теплофизической модели для достоверного воспроизведения сложных теплообменных процессов в слоях овощной продукции при решении плоской и объемной задач;

• теоретическое и экспериментальное обоснование физико-математических моделей нестационарного теплообмена в слоях овощной продукции при её охлаждении двухмерными потоками в насыпи и трехмерными потоками в планчатых (решетчатых) контейнерах;

• изучение и обобщение закономерностей развития двухмерных потоков в насыпи, характерных для активной вентиляции и сложного движения потоков в штабеле контейнеров;

• установление определяющих факторов и расчетных параметров системы «вентиляция - насыпь (штабель)», влияющих на закономерности формирования полей скоростей и температур при расположении хранимой продукции в насыпи и в планчатых контейнерах;

• выявление возможностей современных систем вентиляции в картофеле- и овощехранилищах по показателям обеспеченности температуры хранения и интенсивности охлаждения продукции, расположенной в насыпи и в контейнерах;

• разработка высокотехнологичных систем вентиляции с высокими показателями качества охлаждения картофеля и овощей, обоснование методики их расчета и коммерческая оценка ожидаемых результатов реализации предложений.

МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ основана на: - физико-математи-ческом моделировании многомерных аэродинамических и теплообменных процессов, учитывающих влагоперенос в слоях БАП (насыпи, штабеля); - создании методических основ постановки и проведения эксперимента с прямым измерением скорости ш£ в слоях; - использовании математической статистики при экспериментальном исследовании и обработке полученных результатов при их сопоставлении с расчетом и известными сведениями. Широкое использование ЭВМ IBM PC в аналитических многофакторных исследованиях.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в следующих полученных результатах, решающих проблему расчета показателей обеспеченности параметров микроклимата хранения картофеля и овощей в насыпи и планчатых контейнерах при оборудовании хранилищ современными или вновь проектируемыми системами вентиляции:

• впервые получено и обосновано решение задачи аналитического описания нестационарного двухмерного процесса охлаждения насыпи овощной продукции для современных способов активной вентиляции и при охлаждении продукции трехмерным потоком в планчатых контейнерах;

• аналитически исследованы, обобщены и экспериментально обоснованы (прямыми измерениями) поля локальных скоростей в насыпных слоях продукции, вентилируемой двухмерными потоками; доказано, что при расчете поля скоростей движение плоских потоков, развивающихся в плотных слоях картофеля и овощей, можно считать безвихревым;

• впервые выявлены закономерности движения восходящих потоков в пористой структуре штабеля и получено общее уравнение, описывающее изменение скорости по высоте слоя в планчатых контейнерах каждого яруса;

• разработана методика постановки эксперимента на физической модели для изучения закономерностей движения потоков и формирования поля локальных скоростей в вентилируемых объемах хранимой продукции (навалом, штабелем) с количественной оценкой поярусного затекания воздуха в контейнеры;

• установлены закономерности формирования полей температур (продукции, воздуха) в двухмерных потоках, развивающихся в насыпи охлаждаемой продукции, учитывающие влияние конструктивных и режимных параметров системы «вентиляция — насыпь», а также способ подачи воздуха в грузовой объем;

• впервые разработана методика расчета температур воздуха и продукции в сложной структуре штабеля, сформированного из планчатых контейнеров, установлены факторы и параметры оказывающие определяющее влияние на показатели эффективности процесса охлаждения продукции при восходящем потоке;

• установлены параметры и условия оптимальной реализации процессов вентиляции для существующих современных, предлагаемых и разрабатываемых способов организации вентиляции в картофеле- и овощехранилищах на основе показателей качества охлаждения продукции.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Общая практическая и экономическая значимость работы заключаются в кардинальном повышении научно-технического уровня техники хранения овощных культур и другой скоропортящейся продукции за счет: - создания основ расчета, проектирования и совершенствования вентиляции в помещениях хранения продукции с прогнозированием обеспеченности условий хранения; - методики расчета реальных процессов вентиляции, учитывающей неодномерность потока и начальные условия его истечения; - применения предлагаемых высокотехнологичных способов и устройства вентиляции; - определения для каждого случая оптимального сочетания геометрических, конструктивных и режимных параметров с высокими показателями обеспеченности микроклимата хранения; - применения в исследованиях новой техники для измерения параметров потока в порисслое, впервые разработанного способа определения скорости воздуха (сое) при обтекании составляющих слоя (а.св. №728088).

Направление исследовательских работ в области вентиляции помещений хранения скоропортящейся продукции разрабатывалось автором в СПбГАСУ. В период 1975-1988 гг. - по хоздоговорным темам, в рамках выполнения важнейших комплексных научно-технических программ «Продовольствие», «Наука-90», «Интенсификация» - по Нечерноземной зоне РСФСР.

Разработано и успешно прошло внедрение нетрадиционное решение вентиляции — бесканальной, исключающей применение каких-либо воздухораспределителей в основании помещения. Это преимущество было использовано в проекте 12911 при постройке новой серии из 40 судов (1982-1991 гг.) для хранения скоропортящейся продукции (овощей, пресервов). Были улучшены не только условия хранения, но и сокращено время (на 2-3 суток) зачистки грузовых помещений, что дало большой реальный экономический эффект. Рекомендации по выбору схем и проектированию вентиляции в грузовых помещениях в трюмах хранения скоропортящейся продукции вошли в руководящий документ РД5.098-85. Правила и нормы проектирования. Введен впервые с 1.01.1986 г., с. 11-38.

Выполнен заказ Госагропрома СССР №24/88 (х/д №311/86) по разработке и исследованию нового способа хранения овощной продукции, активизирующего воздухообмен в планчатых контейнерах. Новизна и высокотехнологичность последних разработок автора, воплощающих новые идеи при совершенствовании вентиляции в картофеле- и овощехранилищах подтверждены патентами (№ 2035133, 2039423) и результатами определения показателей эффективности вентиляции, которые превышают имеющиеся достижения в этой области.

Материалы диссертации используются кафедрой «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» в специальном курсе лекций и лабораторных работах, дипломном проектировании при подготовке инженеров по специальности «теплогазоснабжение и вентиляция».

Результать^пояу-зенные-на«начальной-стадии -^разработки проблемы (до 1984 г.) отражены в пяти кандидатских диссертациях по которым автор являлся также научным руководителем.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

• физико-математическая модель воспроизведения и описания нестационарного переноса теплоты в насыпных слоях (насыпи, в контейнерах), учитывающая влияние влагопереноса, многомерность потока, биологическую активность и другие свойства продукта, связанные также с условиями выращивания и хранения;

• обобщающие аналитические зависимости, описывающие двухмерные поля локальных скоростей в насыпи продукции (картофеля и овощей), полученные для современных и перспективных способов подачи воздуха;

• расчетные зависимости, характеризующие влияние основных факторов и параметров на динамику температур продукта и воздуха при охлаждении насыпи;

• впервые разработанная методика постановки эксперимента на физической модели, позволяющая изучать закономерности движения восходящего потока в штабеле и формирование поля скоростей в планчатых контейнерах, определять коэффициенты затекания в них подаваемого воздуха;

• впервые полученные результаты исследования аэродинамических и нестационарных теплообменных процессов в структуре штабеля и в охлаждаемых слоях продукции в контейнерах, размещенных в помещении, устанавливающие факторы, влияющие на ускорение процесса охлаждения продукции, а также правила формирования штабеля;

• инженерные методы расчета оптимальных конструктивных и режимных параметров с максимально возможными для каждого случая показателями обеспеченности параметров хранения продукции в насыпи и планчатых контейнерах, ориентированных на использование современных IBM PC;

• способы и решения высокотехнологичной вентиляции помещений хранения продукции новизна и эффективность которых подтверждены патентами и сопоставительной оценкой с лучшими зарубежными аналогами, а также результатами внедрения варианта бесканальной системы.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД СОИСКАТЕЛЯ. Разработка проблемы с постановкой целевых задач, формирование научных и практических идей, конкретизация задач исследований и методология их выполнения, разработка экспериментальных установок и методик (моделей) для проведения исследований, участие в создании технического оснащения экспериментальной базы, теоретические и экспериментальные обоснования воспроизведения процессов вентиляции на моделях, обработка и обобщение полученных результатов, создание высокотехнологичной вентиляции (идеи, решения) на уровне изобретений. В совместно созданных изобретениях соавторы выполнили конструкторскую проработку или экспериментальную проверку.

Автор выносит благодарность к.т.н., профессору В.В.Дерюгину и к.т.н., доценту В.В.Севастьянову за консультации по отдельным вопросам построения содержания диссертации и отработки модели процессов на ЭВМ IBM PC.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты и материалы работы представлялись, докладывались и обсуждались на VIII Международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции» Миннауки и технологий РФ, С.Петербург, 2003; ежегодных научно-технических конференциях СПбГАСУ (ЛИСИ), 1977-2003 гг.; международных научно-практических конференциях: «Совершенствование хранилищ для картофеля, овощей и плодов и их инженерного оборудования на основе современных достижений техники и технологий» РАСН, АВОК, Орел, 1993 г., международной юбилейной - «Реконструкция Санкт-Петербурга 2003», 300 лет С.-Петербургу, 170 лет СПбГАСУ, ч. II, С.Петербург 2002; научно-технических конференциях: международной юбилейной «Достижения в теории и практике теплогазоснабжения, вентиляции, кондиционирования воздуха и охраны воздушного бассейна», С.-Петербург, 1997, «Современные проблемы вентиляции, кондиционирования воздуха и экологической безопасности», региональный центр АВОК, С.-Петербург, 1994; конференциях: региональной УзНИИ градостроительства, Ташкент, 1981, Всемирной ярмарки «Российский Фермер-97», С.-Петербург, 1997, «Вычислительная техника в управлении производственными процессами в АПК», Минсельхоз и продовольствия

РФ, ОГАУ, Орел, 1999; семинарах: «Современные системы и элементы инженерного оборудования сельскохозяйственных производственных зданий», АВОК, ОСИ, «Гипронисельпром», Орел, 1994, «Инженерное оборудование и прогрессивные технологии при хранении и переработке сельскохозяйственной продукции», Минсельхоз и продовольствия РФ, ОГСА, Орел, 1998; технических совещаниях ЦКБ «Восток», 1978, 1982, 1983.

ПУБЛИКАЦИИ. Результаты исследований изложены в 52 публикациях, в том числе в 41 печатной работе, включающих 5 авторских свидетельств и 2 патента, а также в 11 научно-технических отчетах по хоз./договорной тематике.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы. Общий объем работы 312 стр., в том числе 257 стр. основного текста, 70 рис. и 11 табл., 6 стр. списка опубликованных автором работ по теме диссертации, 24 стр. библиографии (252 наименований) и 14 приложений.

Заключение диссертация на тему "Формирование микроклимата хранения овощной продукции для плоской и объемной задач вентиляции"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Предложены и обоснованы физико-математические модели воспроизведения и описания нестационарных процессов переноса теплоты при охлаждении биологически активной продукции в картофеле- и овощехранилищах.

Полученные впервые аналитические решения для плоской и объемной задач вентиляции описывают динамику полей температур в восходящих потоках насыпи и в штабеле планчатых контейнеров и учитывают особенности организации воздухообмена, влияние массообмена, биологическую активность и теплофизиче-ские свойства продукта.

2. Теоретически и экспериментально доказана перспективность изучения неодномерных процессов вентиляции в массиве биологически активной продукции на оптимизированной модели, допуская, что: - тепловыделения независимы от температуры продукта; - температурное поле составляющих слоя (кроме капусты) равномерно; - начальная турбулентность потока не изменяет качественно-количественных показателей процесса (поля скоростей и температур); - влияние массообмена на теплообмен может учитываться экспериментальным коэффициентом теплоотдачи.

3. Установлено, что расчетные параметры вентиляции и коэффициент обеспеченности температуры хранения в насыпных структурах овощной продукции следует определять на основании распределения значений локальных температур. Значения средней (интегральной) температуры насыпи и локальной, в контрольной области слоя, отличаются в 2 раза и более.

4. Аналитически исследованы, обобщены и подтверждены прямыми измерениями поля локальных скоростей в насыпи продукции, вентилируемой двухмерными потоками, истекающими:

- из современных воздухораспределителей канального типа равномерно расположенных по площади пола;

- из бокового линейного источника при бесканальной активной вентиляции.

5. Впервые разработана и обоснована методика постановки эксперимента на физической модели штабеля контейнеров, позволяющая: - изучать закономерности движения и распределения вентиляционных потоков в структуре штабеля; -исследовать поля скоростей в планчатых контейнерах; - определять коэффициенты затекания в контейнеры подаваемого воздуха.

6. Впервые выявлены закономерности распределения восходящих потоков в вертикальных рядах планчатых контейнеров, установлены условия и структурные параметры штабеля, влияющие на эффективность использования расхода подаваемого воздуха. Предложено общее уравнение, описывающее изменение средней скорости потока по высоте слоя в типовых контейнерах каждого яруса.

7. Для современных схем активной вентиляции канального типа установлены закономерности формирования полей температур продукта и воздуха в двухмерных потоках при охлаждении насыпи овощной продукции (клубней картофеля), учитывающие способ подачи воздуха, влияние геометрических и режимных параметров.

8. На физико-математической модели впервые воспроизведены нестационарные теплообменные процессы при охлаждении овощной продукции в планчатых контейнерах разработана методика расчета температур в сложной структуре штабеля. Изучены закономерности формирования температур снаружи и внутри контейнеров по высоте штабеля, установлены условия и конструктивно-структурные параметры (тары, штабеля), влияющие на эти закономерности. Корректность решения задачи подтверждена сходимостью расчетных и экспериментальных данных, полученных в опытных картофелехранилищах.

9. Разработаны высокотехнологичные системы активной вентиляции насыпи и штабеля планчатых контейнеров, позволяющие получить высокие показатели качества охлаждения овощной продукции (Коб е ,ÀZ град./ч).

9.1. Вентиляция канального типа:

- стабилизирует параметры (со, м/с, t, °С) в основании насыпи теплоотдаю-щей продукции;

- увеличивает коэффициенты затекания воздуха в контейнеры каждого яруса до значений, обеспечивающих охлаждение всей массы продукции в установленные сроки.

9.2. Предлагается активная вентиляция нового типа — бесканальная (с постоянным и изменяющимся полем скоростей) кардинально упрощающая оборудование и эксплуатацию вентилируемого помещения при хранении овощной продукции россыпью. Для бесканальной вентиляции с регулируемым полем скоростей получены высокие значения коэффициента Коб е (близкие к 1), доказывающие их высокую эффективность и перспективность применения для глубоких секций хранилища при Н/Ь=0,8.0,3.

Новизна и эффективность разработок подтверждены патентами, сопоставительной оценкой с лучшими зарубежными аналогами и результатами внедрения варианта бесканальной вентиляции.

10. Создана методическая база для проектирования вентиляции при хранении овощной продукции насыпью и в штабеле контейнеров.

10.1. Методики, ориентированные на применение ЭВМ, позволяют определять оптимальные сочетания взаимосвязанных расчетных параметров вентиляции и структуры массива, обеспечивающие высокие показатели качества охлаждения продукции.

10.2. Для инженерных расчетов параметров вентиляции в картофелехранилищах подготовлены рекомендации по проектированию, включающие обобщающие зависимости для определения коэффициента Коб е и потерь давления в системе воздухораспределения.

11. Дана экономическая оценка реализации новых технологий с прогнозированием микроклимата хранения.

11.1. Подтвержденный экономический эффект от внедрения бесканальной системы вентиляции с горизонтальным истечением потока, взамен традиционной вертикальной, применительно к хранению скоропортящейся продукции в трюмах, составил 1984 тыс. руб./год для 40 судов новой серии (цены 1984 г., 1 руб.=1 долл.). Разработанное решение по обеспечению микроклимата и рекомендации включены в руководящий документ РД5.098-85 на проектирование систем кондиционирования воздуха в трюмах.

11.2. Ожидаемый удельный экономический эффект от сокращения потерь картофеля (повышения Коб е) (цены 2004 г.) составил:

- 1900 руб./(т-год) от реализации нового способа вентиляции в сравнении с отечественным аналогом и 381 руб./(т-год) в сравнении с лучшим зарубежным аналогом, при размещении клубней в контейнерах;

- 760 руб./(т*год) от реализации предлагаемой вентиляции и 604 руб./(т-год) от применения в расчетах разработанной методики, в сравнении с лучшим отечественным аналогом при хранении картофеля россыпью.

Срок окупаемости инвестиционных затрат на строительство комбинированного картофелехранилища на 2720 тонн, оборудованного предлагаемой высокотехнологичной вентиляцией, составил 2,6 года.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Таурит В.Р. Описание поля скоростей и обеспеченность температуры хранения овощной продукции при вентиляции насыпи// Известия ВУЗов. Строительство. - 2004, № 12 - 61 -65.

2. Таурит В.Р. Новые высокоэффективные технологии хранения продукции в вентилируемых овощехранилищах// Совершенствование хранилищ для картофеля, овощей и плодов и их инженерного оборудования на основе современных достижений техники и технологии: Материалы международной научно-практической конференции. - Российская акад. с/х наук, АВОК. Орел 6-8 июля 1993 г. -Орел, 1993.-С. 10-12.

3. Таурит В.Р. Эффективность теплообмена в штабеле контейнеров картофелехранилищ при общеобменной вентиляции// Современные проблемы вентиляции, кондиционирования воздуха и экологической безопасности: Материалы научно-практической конференции - СПбГАСУ, АВОК. СПб 16-17 ноября 1994 г.

- С.Петербург, 1994. - С. 74-77.

4. Таурит В.Р. Новые технологии для хранения плодоовощной продукции без потерь// Сельскохозяйственные вести. Международные сельскохозяйственные проекты. - С.Петербург-Хельсинки. -1 (24), 1997. - С. 29-31.

5. Таурит В.Р. Фильтрация воздуха и теплообмен в штабеле контейнеров овощехранилищ при общеобменной вентиляции// Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоотведения: Межвузовский сб. научн. трудов. - Воронеж, 1998. - С. 29-33.

6. Таурит В.Р. Показатели перспективных систем воздухораспределения в вентилируемых картофелехранилищах// Современные системы и элементы инженерного оборудования сельскохозяйственных производственных зданий: Семинар

- Российск. акад. с/х наук, АВОК, ОСИ, Гипронисельпром, Орел, 6-8 июля 1994 г. -Орел, 1994.-С. 14-16.

7. Таурит В.Р. Закономерности движения воздуха и показатели качества охлаждения овощной продукции в штабеле контейнеров// Известия ВУЗов. Строительство. - 2005, №1. - 63-66С.

8. Таурит В.Р. Состояние техники обеспечения микроклимата в вентилируемых овощехранилищах// Вычислительная техника в управлении производственными процессами в АПК: Материалы конференции - Мин. с/х и продов. РФ, ОГАУ. Орел, 12-14 октября 1999 г. - Орел, 1999. - С. 23-25.

9. Таурит В.Р. Высокие отечественные технологии для систем кондиционирования хранилищ скоропортящейся продукции// Кондиционирование, вентиляция, отопление. С.Петербург, Стройка, сент. 2001. - С. 27-31.

10. Таурит В.Р. Проблемы обеспечения микроклимата при хранении скоропортящейся продукции// Реконструкция Санкт-Петербург-2003 : Международная научно-практическая конференция. Сб. докл., ч. II - СПбГАСУ. — С.Петербург, 2002. - С. 62-66.

11. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. Фильтрация струи через пористый слой вентилируемой загрузки// Известия Академии наук Уз. ССР. Серия технических наук. -Ташкент, 1979, №5. - С. 89-92.

12. Таурит В.Р., Таурит C.B. Формирование температурного режима в вентилируемых овощехранилищах// Сельскохозяйственные вести. Международные сельскохозяйственные проекты. - С.Петербург-Хельсинки, №4-5 (27-28), 1997 -С. 48-49.

13. Таурит В.Р., Сергина Н.М. Моделирование гидроаэродинамики насыпи клубней картофеля/ Ленингр. Инж.-строит. Ин-т. - JI.: 1987. - 9 С., ил. - Деп. во ВНИИТЭИ агропрома Госагропрома СССР, 1988, №452 ВС-88.

14. Таурит В.Р., Успенская Л.Б., Отливщикова C.B. Использование предельно-вероятностного метода для оценки микроклимата загруженных помещений при оборудовании их системами воздушного охлаждения// Сб. научных трудов. — Л.: ВНИИГС, 1985. - С. 53-59.

15. Таурит В.Р., Пухкал В.А. К расчету температурного режима насыпи продукции в системах активного вентилирования с сосредоточенным выпуском воздуха// Инженерные задачи вентиляции и теплоснабжения на Севере: Сб. научн. Трудов. - Якутский гос. унив. - Якутск, 1986. - С. 72-76.

16. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. Особенности процессов фильтрации вентиляционного воздуха через монодисперсный слой при различных условиях истечения потока// В кн.: Вопросы отопления и вентиляции производственных зданий: Межвуз. Темат. сб. трудов. - Д.: ЛИСИ, 1983. - С. 58-65.

17. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. К вопросу истечения воздушной струи в пористый слой загрузки// В кн.: Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Межвуз. темат. сб. трудов - JL: ЛИСИ, 1978. - С. 57-63.

18. Таурит В.Р., Пухкал В.А. Исследование температурных полей в слое продукции камер хранения агропромышленных комплексов// В кн.: Гармонизация целостности и комфортности городской среды . - Ташкент, УзНИИП градостроительства, 1982.-С. 349-351.

19. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. Расчет воздухораспределения при вентилировании скоропортящейся продукции// В кн.: Совершенствование методов расчета систем теплоснабжения и вентиляции: Межвуз. темат. сб. трудов. - Л.: ЛИСИ, 1982.-С. 30-38.

20. Таурит В.Р., Калашников М.П., Гусев В.М. Экспериментальные исследования вертикальных систем воздухораспределения рефрижераторных помещений на модели// В сб.: Проблемы теплоснабжения и вентиляции в условиях климата Восточной Сибири. - Иркутск, ИЛИ, 1981. - С. 48-56.

21. Таурит В.Р., Пухкал В.А. К вопросу теплообмена в насыпи картофеля при естественной конвекции/ Ленингр. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983 - 7 е., ил. -Деп. В ЦНИИТЭИ пищепром, 1983, №729 пщ. - Д 83.

22. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. К вопросу улучшения условий сохранности продукции в рефрижераторных помещениях, оборудованных вертикальной системой воздухораспределения/ Ленингр. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983. - 11 С., ил. - Деп. в ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1984, №373 мл. - Д 83.

23. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. Совершенствование организации воздухообмена — основа оптимизации микроклимата в помещениях хранения скоропортящейся продукции// В кн.: Гармонизация целостности и комфортности городской среды . - Ташкент, УзНИИПградостроительства, 1982. - С. 358-360.

24. Таурит В.Р., Сергина Н.М., Байков А.Ю. Критериальная форма аэродинамического сопротивления насыпи овощей и штабеля контейнеров//В кн.: Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Межвуз. темат. сб. трудов. - Л.: ЛИСИ, 1988. - С. 70-75.

25. Таурит В.Р., Гусев В.М., Пухкал В.А., Отливщикова C.B. О планировании измерений давлений и скоростей в вентилируемом зернистом слое/ Ленингр. инж.-строит, ин-т. - Л.: 1983. - 12 С., ил. - Деп. в ВИНИТИ, №3635-83.

26. Таурит В.Р., Севастьянов В.В. Влияние коэффициента теплоотдачи частиц с внутренними источниками на температурное поле в насыпном слое// В кн.: Проблемы экономии топливно-энергетических ресурсов на промпредприятиях и ТЭС: Межвуз. сб. научн. трудов к 70-летию СПбГТУРП. - С.Петербург, 2001. - С. 88-92.

27. Таурит В.Р., Гордеев И.К. Исследование взаимного влияния напольного воздухораспределителя и штабельной загрузки// В кн.: Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Сб. трудов ЛИСИ №110.-Л.: ЛИСИ, 1975. - С. 97-104.

28. Таурит В.Р., Пухкал В.А. Обоснование выбора способа подачи воздуха в слой вентилируемой продукции/ Ленинг. инж.-строит. ин-т. - Л.: 1983. — 8 С. — Деп. в ЦНИИТЭИ пищепром, 728 пщ. - Д83.

29. Таурит В.Р., Федоров Ю.К., Никитенков С.С. Оборудование рефрижераторных трюмов на рыбопромысловых судах горизонтально расположенными ры-бинсами// Рыбное хозяйство, 1986, №8. - 8 С.

30. Таурит В.Р., Сергина Н.М. Оценка эффективности систем общеобменной вентиляции по схеме «снизу-вверх» при хранении овощей в контейнерах// В кн.: Совершенствование систем теплогазоснабжения и вентиляции: Межвуз. темат. сб. трудов. - Л.: 1989. - С. 14-20.

31. Таурит В.Р., Калашников М.П., Шифрин Е.И. К вопросу стандартизации систем вентилирования грузовых трюмов морских судов// Вопросы судостроения:

Научно-технический сборник: Серия стандартизация и метрология. - ЦНИИ "Румб". - 1980, вып. 19.-С. 15-20.

32. Таурит В.Р., Гордеев И.К., Мирзон Л.И. Исследование воздухораспреде-ления в трюме промыслового судна// Тезисы докладов всесоюзной научно-технической конференции. Ленинград, 26-28 сентября 1978 г . - Л.: НТО им.

A.Н.Крылова, 1978. - С. 43-46.

33. Таурит В.Р., Гордеев И.К. Расчет вентиляционных режимов трюмных систем воздушного охлаждения// В кн.: Экономика и эксплуатация морского флота: Труды ЦНИИМФ, вып. 189. - Л.: 1975, Транспорт. - С. 78-83.

34. Система технического кондиционирования воздуха трюмов для хранения рыбной муки и консервов. Правила и нормы проектирования. РД5.098-85, введен впервые с 1.01.1986 г./ Рекомендации ЛИСИ: прилож. 2, 3 и 6. - Издание официальное, 1985.-65 С.

35. Патент №2035133 на изобр. №5062578 от 17.09.92 г. Способ хранения сельскохозяйственной продукции в камере с общеобменной вентиляцией/ Таурит

B.Р. Опубл. Б.И. №14, 1995.

36. Патент №2039423 на изобр. №5025842 от 30.01.92 г. Устройство для активной вентиляции насыпи овощей в овощехранилище/ Таурит В.Р. Опубл. Б.И. №20, 1995.

37. A.C. №728088 на изобр. №2604986 от 5.04.78 г. Способ определения скорости потока текучей среды в пористом слое/ Таурит В.Р., Эрдман Н.В., Быстрое В.А. Опубл. Б.И. №14, 1980.

38. A.C. №584205 на изобр. №2345634 от 6.04.76 г. Способ измерения статического давления потока жидкости или газа в зернистом слое/ Таурит В.Р., Гордеев И.К. Опубл. Б.И. №46, 1977.

39. A.C. №1830650 на изобр. №4621138 от 16.12.88 г. Способ хранения сельскохозяйственной продукции в камерах с общеобменной вентиляцией/ Таурит В.Р., Сергина Н.М., 1992.

40. A.C. №1596182 на изобр. №4441379 от 14.06.88 г. Устройство для напольной раздачи приточного воздуха/ Таурит В.Р., Баканова C.B. Опубл. Б.И. №36, 1990.

41. A.C. №1024349 на изобр. №3371707 от 29.12.81 г. Отделка трюма рефрижераторного судна/ Таурит В.Р., Отливщикова C.B., Федоров Ю.К. Опубл. Б.И. №23, 1983.

Библиография Таурит, Вольдемар Робертович, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

1. Абрамов Г.М. Основы проектирования и функционирования оборудования картофеле- и овощехранилища/ Сб. докладов III съезда АВОК.-М.: 1993.1. С. 130-132.

2. Алямовский И.Г. Тепло- и массообмен при охлаждении и хранении пищевых продуктов: Дис. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук.-Л.: 1974.-181 С.

3. Алямовский И.Г. Зависимость интенсивности дыхания и тепловыделений плодов и овощей от температуры// Холодильная техника.-1976, №6-С. 41-42.

4. Алямовский И.Г., Алиев З.С. Сохранность капусты в контейнерах// Консервирование и овощесушильная промышленность.-1981, №11.-С. 29-30.

5. Алямовский И.Г. Теплообмен при охлаждении картофеля и овощей в насыпном слое// Холодильная техника.-1973, №8.-С. 24-27.

6. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. Гидравлика и аэродинамика. М.: Стройиз-дат, 1975.-323 С.

7. Антонов М.В., Горелик З.И. Хранение картофеля в контейнерах. М.: Госторгиздат, 1964.-52 С.

8. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1978. - 320 С.

9. Аэров М.Э., Тодес О.М. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем. Л.: Химия, 1968. 510 С.

10. Аэров М.Э., Умник H.H. Измерение скорости газа в реальном зернистом слое// Журнал прикладной химии, т. XXIII 1950, №10. - С. 1009-1017.

11. Аэров М.Э., Умника H.H. Тепло- и массопередача в зернистом слое// Журнал технической физики. т. XXVI. - 1956, №6 - с. 1233-1250.

12. Аюрова О.Б. Комплексное определение термического сопротивления ограждения и мощности обогрева верхней зоны овощекартофелехранилищ: Автореферат дис. . канд. техн. наук / СПбГАСУ. С.Петербург, 2000. - 23 С.

13. Басин Г.Л., Егоров Е.В., Палилов H.A. Сопротивление слоя картофеля и овощей проходу воздуха// Вестник сельскохозяйственных наук. — 1964, №3.1. С. 28-34.

14. Басин Г.JI. К расчету температурно-влажностного режима овощехранилищ// В кн.: Доклады ТСХА, вып. 93. М.: 1963. - С. 261-268.

15. Басин Г.Л., Туров В.М., Вельтман Р.Б. Совершенствование систем воз-дохораспределения в картофелехранилищах контейнерного типа// ЦБНТИ Мин-торга СССР. 1971, №9. - С. 26.

16. Басин Г.Л. Расчет воздухообменов и температурно-влажностных режимов в картофелехранилищах// В сб.: Отопление и вентиляция промышленных, жилых и сельскохозяйственных зданий. М.: 1968, №16. - С. 138-156.

17. Берман М.И., Календерьян В.А. Тепломассоперенос в плотном продуваемом слое плодов и овощей// Инженерно-физический журнал. 1986, №2 -С. 266-271.

18. Берковский Б.М., Ногов Е.Ф. Разностные методы исследования задач теплообмена. Минск. Наука и техника, 1976. - 152 С.

19. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М.: Высшая школа, 1979.248 С.

20. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. — М.: Высшая школа, 1982.-415 С.

21. Богословский В.Н. Пути экономии энергии в системах кондиционирования микроклимата зданий и сооружений// Повышение эффективности систем кондиционирования и теплоутилизации. М.: 1989. - С. 41-45.

22. Богословский В.Н., Куприянов В.А. Теория обеспеченности микроклимата в помещениях здания. Сб. докладов II съезда АВОК т. 1. — М.: 1992.1. С. 24-34.

23. Богословский В.Н., Кувшинов Ю.Я. Годовые затраты тепла и холода системами кондиционирования микроклимата// Информационный выпуск. Глав-стройпроект. М.: 1968 №6. - 45 С.

24. Богуславский Л.Д., Симонова A.A., Митин М.Ф. Экономика теплогазо-снабжения и вентиляции. М.: Стройиздат, 1988. - 351 С.

25. Бородянский H.A. Исследование вентиляции кагатов сахарной свеклы: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Киев, 1964.

26. Бодров В.И. Обеспечение и оптимизация микроклимата хранения сочного растительного сырья и сушки травы. Дис. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук/ МИСИ.-М.: 1988.-496 С.

27. Бодров В.И. Хранение картофеля и овощей. Горький: Волго-Вятское изд.-во, 1985.-224 С.

28. Бодров В.И., Егиазаров Г.Я., Козлов Е.С. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений. Н.-Новгород, 1995. - 130 С.

29. Бодров В.И., Трошин В.Г. Аналитическое исследование теплового режима в насыпи картофеля и овощей при активной вентиляции// Вентиляция и кондиционирование воздуха: Межвузовский научно-технический сборник №11.— Рига, 1979.-С. 47-53.

30. Бодров В.И., Машенков А.Н., Трошин В.Г. Эффективность общеобменной и активной вентиляции овощекартофелехранилищ// Новое в воздухораспре-делении: Материалы семинара —МДНТП.-М.: 1983. С. 133-138.

31. Бодров В.И., Бодров М.В. Процессы обработки приточного воздуха при круглогодичном хранении сочного растительного сырья// Известия Академии ЖКХ. Городское хозяйство и экология. 2000, №2. - С. 28-37.

32. Бодров В.И., Машенков А.Н., Трошин В.Г. Определение коэффициента теплообмена в насыпи картофеля по данным нестационарного эксперимента/ Управление микроклиматом обогреваемых зданий. Уральский ДНТП. - Челябинск, 1986.-С. 28-29.

33. Бодров В.И., Трошин В.Г. Финаев Ю.А. Определение коэффициента теплоотдачи в пористом слое// Известия АН БССР. Серия физико-энерг. наук. -Минск, 1981, №4-С. 119-122.

34. Бойко В.А. Исследование закономерностей воздухораспределения в хранилищах сахарной свеклы при их вентилировании. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/КИСИ Киев, 1972 - 170 С.

35. Бурцев В.И., Позин Г.М., Шуев И.С. Исследование нестационарного теплообмена в вентилируемой воздухом массе продукции// Труды института Ги-прониисельпром. — М.: Стройиздат, 1973, вып. V - С. 186-191.

36. Бурцев В.И., Позин Г.М., Шуев И.С. Исследование температурного распределения в насыпи продукции с учетом ее тепловыделений и реальной теплопроводности// Труды института Гипрониисельпром. -М.: Стройиздат, 1974, вып. VI-С. 100-108.

37. Буевич Ю.А., Минаев Г.А. О струйном течении в пористом слое// Инженерно-физический журнал, т. XXVIII. 1975, №6, С. 968-976.

38. Быстров В.А. Исследование теплового метода измерения скоростей фильтрации применительно к движению водопроводной воды в незаиленных пористых средах: Дис. на соик. уч. ст. канд. техн. наук./ ЛИСИ. Л.: 1973.

39. Васильева З.А. Исследование воздухообмена в картофелехранилищах при активном вентилировании с применением интегратора ЭГДА// Сб.: Математическое моделирование на интеграторах ЭГДА. Киев, 1968.

40. Васильева З.А. Моделирование задач воздухообдува в массе картофеля и овощей// Сб. трудов института математики АН УССР. Киев, 1972.

41. Волков М.А. Тепло- и массообменные процессы при хранении пищевых продуктов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 272 С.

42. Волков М.А., Николаева М.А. Регулирование температурно-влажност-ного режима и снижение потерь при хранении плодоовощной продукции. М.: 1981.-51 С.

43. Волкинд И.Л. Прмышленная технология хранения картофеля, овощей и плодов. М.: Агропромиздат, 1989. - 239 С.

44. Волкинд И.Л., Позин Г.М. Тепломассообмен в насыпи сочной растительной продукции в период хранения.// Проектирование, строительство и эксплуатация хранилищ для картофеля и овощей. Орел, 1972. - С. 271-288.

45. Волкинд И.Л., Позин Г.М. Теплотехническое обеспечение режимов хранения картофеля в контейнерах// Обзор информ. Гипроторг- М.: 1972, №51. С. 35-50.

46. Волкинд И.Л. Гидравлическое сопротивление и распределение воздуха в сочной растительной продукции при активной вентиляции// Труды института Ги-прониисельпром. М.: Стройиздат, 1973, вып. V. - С. 192-201.

47. Волкинд И.Л., Лобанова A.C. Применение активной вентиляции при хранении картофеля и овощей (обзор)// ЦНИИ информации и технико-экономических исследований пищевой промышленности. М.: 1971. — 58 С.

48. Волкинд И.Л., Лобанова A.C. Влияние относительной влажности воздуха в картофеле- и овощехранилищах на сохранность продукции// Консервная и овощесушильная промышленность. М.: 1972, №6. - С. 9-10.

49. Волкинд И.Л., Лобанова A.C. Интенсивность испарения влаги из клубней картофеля при хранении в условиях активной вентиляции// Консервная и овощесушильная промышленность. М.: 1974, №3. - С. 35-37.

50. Волкинд И.Л., Кабин Ю.В. Хранилище для картофеля с омывающей вентиляцией// В кн.: Проектирование, строительство и эксплуатация хранилищ для картофеля и овощей. Орел, Гипронисельпром, 1972. — С. 35-41.

51. Гиндоя А.Г., Грушко В.Я. Теплотехнические вопросы проектирования зданий холодильников/ Материалы IV съезда АВОК, М.: 1995. - С. 84-86.

52. Гинзбург A.C., Громов М.А. Теплофизические характеристики картофеля, овощей и плодов. М.: Агромиздат, 1987. - 272 С.

53. Гримштлин М.И. Распределение воздуха в помещениях. С.Петербург, Экоюрус-Венто, 1994. - 315 С.

54. Гирнык H.JI. Математическое описание тепло- и влагообменных процессов в овощехранилищах// Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1974, №5. - С. 42-44.

55. ГОСТ 28372-93 (ИСО 2165-74). Картофель свежий продовольственный. Руководство по хранению. Минск. Изд. стандартов, 1995. - 13 С.

56. Республиканский стандарт РСФСР 739-87. Картофель семенной. Хранение в условиях активного вентилирования. Типовой технологический процесс. — М.: Изд. стандартов, 1994. 17 С.

57. ГОСТ 1723-67*. Лук репчатый свежий. Официальное издание. М.: 1976.- 16 С.

58. Гольфарб Э.М. Закономерности прогрева насыпи и пути повышения температуры нагрева доменного дутья// Известия вузов. Черная металлургия. -1960, №10-С. 148-156.

59. Гордеев И.К. Вопросы исследования вентиляции загруженных помещений на моделях: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ЛИСИ. Л.: ЛИСИ, 1977. -156 С.

60. ГОСТ 21133-75*. Поддоны ящечные специализированные для картофеля, овощей, фруктов и бахчевых культур. Технические условия. — М.: Изд. стандартов, 1981.-20 С.

61. Гинберг Г.А. Избранные вопросы математической теории электрических и магнитных явлений. М. - Л.: 1948. - 241 С.

62. Гусев В.М., Таурит В.Р., Пухкал В.А., Отливщикова C.B. О планировании измерений давлений и скоростей в вентилируемом зернистом слое/ ЛИСИ. -Л.: 1983 11 С. Деп. во ВИНИТИ. - 1983, №3639.

63. Гусев С.А. Влияние температуры хранения на лежкость клубней разного качества// В сб.: Проектирование, строительство и эксплуатация хранилищ для картофеля и овощей Гипронисельпром. - Орел, 1972. - С. 100-106.

64. Гухман A.A. Применение теории подобия к исследованию процессов тепломассообмена. М.: Высшая школа, 1974. - 374 С.

65. Дерюгин В.В. Методика моделирования стационарных тепловых и аэродинамических процессов при решении задач вентиляции//Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Сб. трудов ЛИСИ №110.-Л.: 1975.-С. 34-48.

66. Дячек П.И. Научно-технические основы управления температурно-влажностным режимом хранения картофеля и овощей: Дис. на соиск. уч. степ, докт. техн. наук/ БАТУ. Минск, 1997 - 306 С.

67. Дячек П.И. Исследование и разработка принципов вентиляции картофелехранилищ: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ БПИ. Минск, 1979. - 209 С.

68. Дячек П.И. Научно-технические основы управления температурно-влажностным режимом хранения картофеля и овощей: Автореферат дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук/ БАТУ. Минск, 1997 - 35 С.

69. Дячек П.И. Аэродинамическое сопротивление вентилируемого монофракционного слоя картофеля// Известия ВУЗов СССР. Архитектура и строительство. 1981, №8. - С. 100-104.

70. Дячек П.И. О теории тепло- и массообмена в насыпи сочного растительного сырья при работе системы вентиляции// Известия ВУЗов СССР. Строительство и архитектура. 1982, №10. - С. 107-113.

71. Дячек П.И., Николаенко В.П. Комплексная оценка различных способов раздачи воздуха в хранилищах контейнерного типа// Тезисы докл. Всесоюзн. на-учн. конф. Москва. - М.: МТИПП, 1984. - С.32.

72. Дячек П.И., Васильев В.А. Тепломассообменные характеристики картофеля// Плодоовощное хозяйство. 1987, №6. - С. 53-56.

73. Дячек П.И. Улучшение условий охлаждения картофеля и овощей// Холодильная техника. 1988, №12. - С. 10-16.

74. Егиазаров А.Г. Отопление и вентиляция зданий и сооружений сельскохозяйственных комплексов. -М.: Стройиздат, 1981. 239 С.

75. Егиазаров А.Г., Кокорин О .Я., Прыгунов Ю.М. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий. Киев, Буд1вельник, 1976. — 223 С.

76. Екимов С.П. Методические указания по устройству и эксплуатации систем активной вентиляции экспериментального хранилища для картофеля на 10000 тонн. Орел, Изд. ЛФ ВЗМИ, 1981. - 46 С.

77. Екимов С.П. Методика расчета систем воздушно-тепловой защиты картофелехранилищ// Водоснбабжение и санитарная техника. 1969, №12.

78. Екимов С.П. Комбинированная система вентиляции картофелехранилищ// Картофель и овощи. 1969. №4. - С. 14-15.

79. Жадан В.З. Теоретические основы кондиционирования воздуха при хранении сочного растительного сырья. — М.: Пищевая промышленность, 1972. -154 С.

80. Жадан В.З. Теплофизические основы хранения сочного растительного сырья на промышленных предприятиях. М.: Пищевая промышленность, 1976. -237 С.

81. Жадан В.З. Влагообмен в плодоовощехранилищах. М.: Агропромиздат, 1985.- 168 С.

82. Жадан В.З., Рослов H.H., Мартынова A.B., Кулаков С.И. Критерий климатического районирования страны в целях использования естественного холода в картофеле- и овощехранилищах// Холодильная техника. 1986, №6. — С. 10-13.

83. Жоровин H.A. Химический состав, лежкоспособность и кулинарно-технологические качества картофеля, выращенного в БССР: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М.: 1964.

84. Иванцов Г.П., Любов Б.Я. Прогрев неподвижного слоя шаров потоком горячего газа// В кн.: Доклады Академии наук СССР, т. LXXXVI. 1950, №2. -С. 293.

85. Ивахнов В.И., Романенко В.М. Экспериментальное исследование аэродинамического сопротивления насыпи фруктов и овощей// Холодильная техника и технология. 1980, №30. - С. 93-97.

86. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1975. - 559 С.

87. Идельчик И.Е. Гидравлические сопротивления. М. - Л.: Госэнергоиз-дат, 1954.-315 С.

88. Исследование, разработка и внедрение новых принципов вентиляции и организации температурно-влажностного режима в хранилищах плодов, овощей и картофеля: Отчет по НИР/БПИ. Рук. работ П.И.Дячек. Минск, 1984, том 189 С.; том 2-91 С.

89. Исследование вентиляции загруженных помещений: Отчет по х/д НИР/ ЛИСИ. Рук. работ В.Р.Таурит, №ГР01830075884. Л.: 1985. - 76 С.

90. Исследование вентиляции трюмов специальных типов сухогрузных судов (сухогрузов, контейнеровозов): Отчет по х/д НИР/ЛИСИ. Рук. работ В.Р.Таурит, №ГР75033447. Л.: 1976. - 55 С.

91. Калашников М.П. Обеспечение параметров микроклимата в помещениях для хранения сочной растительной продукции в условиях резкоконтинентального климата: Дис. на соиск. уч. ст. докт. тех. наук, спец. 05.23.03/ВСГТУ. Н.Новгород, 1999.-499 С.

92. Калашников М.П. Вертикальные системы воздухораспределения загруженных помещений: Дис. соиск. уч. ст. на канд. техн. наук., спец. 05.23.03/ ЛИСИ.-Л.: 1983.-28 С.

93. Калашников М.П. Обеспечение параметров микроклимата в помещениях для хранения сочной растительной продукции в условиях резкоконтинентального климата: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук, спец. 05.23.03/ ВСГТУ. Н.Новгород, 1999. - 46 С.

94. Калашников М.П. Формирование и изменение температурного режима в штабеле плодоовощной продукции/ Сб. докладов VI съезда АВОК, 1998. Часть 2 -СПб., 1998.-С. 24-30.

95. Калашников М.П. Экспериментальные исследования комбинированной системы воздухораспределения/ Материалы V съезда АВОК, 1996. М.: 1996. -С. 140-146.

96. Калашников М.П. Исследование формирования полей температуры и влажности в плодоовощехранилищах/ ВСТИ. Улан-Удэ, 1990. - 9 С. Деп. в ВНИИНТПИ Госстроя СССР. 1990, №7823.

97. Калугина Ю.П. Исследование динамики тепловлажностных процессов и автоматическое регулирование микроклимата картофелехранилищ: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук М.: 1967 - 21 С.

98. Калугина Ю.П. Регулирование температуры и влажности при хранении картофеля и овощей. М.: 1969. - 30 С.

99. Картофель, овощи и бахчевые культуры. Государственные стандарты. - М.: Изд. стандартов, 1997. - 189 С.

100. Квашнин И.М. и др. Характеристики насыпи капусты для расчета режимов работы систем активной вентиляции// ГИСИ. Горький, 1985. - 10 С. Деп. во ВНИИИС, 1985, №5604.

101. Квашнин И.М. Обеспеченность наружным воздухом при хранении овощей// Вопросы охраны воздушного бассейна и микроклимата производственных зданий: Тезисы докладов Пенза, 1986. - С. 64-65.

102. Квашнин И.М. Тепломассообмен в основном слое сочного растительного сырья/ ПИСИ. Пенза, 1989. - 23 С. Деп. во ВНИИИС, 1989, №9118.

103. Кирпичев М.В., Михеев М.А. Моделирование тепловых устройств. М. Л.: АНСССР, 1936. - 320 С.

104. Китаев Б.И., Ярошенко Ю.Г. Теплотехника доменного процесса. М.: Металлургия, 1978.-248 С.

105. Китаев Б.И., Ярошенко Ю.Г., Лазарев Б.Л. Теплообмен в доменной печи. М.: Металлургия. - 1966. - 355 С.

106. Китаев Б.И., Тимофеев В.Н. и др. Тепло- и массообмен в плотном слое. -М.: Металлургия, 1972.-432 С.

107. Кобзарь A.B. Теплообмен в насыпном слое сочной растительной продукции: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ДГТУ. Владивосток, 1999.-22 С.

108. Колесанов Ф.Ф. Движение газа через слой кусковых материалов. М.: Металлургиздат, 1956. - 83 С.

109. Комарницкий Б.В. Исследование воздушных систем охлаждения рефрижераторных судов: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Одесса, 1976. -210 С.

110. Концепция модульного хранилища фирмы "Толсма" Проспект фирмы "Толсма Техник", Голландия. 7 С.

111. Кондиционируемое хранилище для фруктов/ Патент: №51-28535, Япония. МКИ A-01F25/00. Заявлено 28.06.73. Опубл. 19.08.76, НКИ 2С7 1 С.

112. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука. - 1977.831 С.

113. Корхов Я.Г., Белоусов JI.H. Технология морских перевозок грузов. -М.: Транспорт, 1967. 302 С.

114. Кошляков Н.С., Глинер Э.Б., Смирнов М.М. Уравнения в частных производных математической физики. М.: Высшая школа, 1970 - 712 С.

115. Кувшинов Ю.Я. Круглогодичный тепловой режим зданий и расход энергии системами кондиционирования воздуха: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М.: 1973. - 22 С.

116. Кувшинов Ю.Я. Развитие теории теплоустойчивости// Сб. докладов II съезда АВОК, 1992, т. 1.-М.: 1992.-С. 35-43.

117. Кувшинов Ю.Я. Автоматизация систем периодической вентиляции// Повышение эффективности систем кондиционирования и теплоутилизации. М.: 1989. - С. 153-161.

118. Кунаркин A.C. и др. Распределение скоростей газа в слое доменной печи// Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1965, №6 - С. 33-37.

119. Куприн Д.А. Совершенствование холодильного хранения картофеля и овощей в контейнерах: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ЛТИХП. Л.: 1982. -182 С.

120. Куприн Д.А. Расчет систем осушения воздуха// Серия: Консервная и овощесушильная промышленность. 1980, №8. - С. 43-44.

121. Листов П.Н., Калугина Ю.П. Анализ процесса охлаждения в овощехранилище// Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1964, №5.-С. 38-40.

122. Листов П.Н., Калугина Ю.П. Автоматическое поддержание температурного режима в картофелехранилищах с принудительной вентиляцией/ Экспресс-информация. ЦИНИПП строительства и архитектуры. 1967, №4.

123. Луганский В.И., Волкинд И.Л. Новые тенденции в проектировании и строительстве хранилищ картофеля и овощей. М.: 1983. — 72 С.

124. Луганский В.И., Третьяков А.И. Проектирование и строительство хранилищ картофеля и овощей М.: Стройиздат, 1981. - 120 С.

125. Лыков A.B. Тепломассообмен. Справочник. -М.: Энергия, 1978.480 С.

126. Ляхтер В.М., Прудовский A.M. Гидравлическое моделирование. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 392 С.

127. Маковский В.А. Динамический анализ нестационарного теплообмена в неподвижном слое шаров при переменной температуре газового потока// Инженерно-физический журнал. 1968, т. XIV, №2 - С. 297-303.

128. Малкин С.А., Магнитский Ю.А. Метод исследования скоростей и давлений в зернистом слое// Инженерно-физический журнал. 1960, т. III, №5.1. С. 96-100.

129. Машенков А.Н. Обеспечение термодинамических параметров микроклимата насыпного слоя картофеля системами кондиционирования воздуха: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ НИСИ. Н.Новгород, 1991. -18 С.

130. Машенков А.Н. Формирование температурных и влажностных полей при активной вентиляции, как единый процесс дискретных режимов/ ГИСИ. -Горький, 1984. 32 С. Деп. во ВНИИИС, 1984, №5655.

131. Машенков А.Н. Математическая модель тепло- и влагообменных процессов насыпного слоя картофеля при хранении// Теплоснабжение и вентиляция аграрно-промышленного комплекса: Сб. научн. ст. Ростовский ИСИ. - Ростов-на-Дону, 1988.-С. 100-110.

132. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение НТП. Гос. ком. СССР по науке и технике. АНСССР. М.: 1988 - 19 С.

133. Метлицкий JI.B. Биохимия плодов и овощей. М.: Экономика, 1970.271 С.

134. Метлицкий JI.B., Волкинд И.Л. Хранение картофеля в условиях активного вентилирования. -М.: Экономика, 1966. 136 С.

135. Моисеенко A.M. Математическое моделирование процессов нестационарного теплообмена в картофелехранилищах: Автореферат дис. на канд. техн. наук./ НИИСФ. М.: 1991.-24 С.

136. Мурашов B.C. исследование процессов тепло- и влагообмена в штабелях с фруктами при различных системах охлаждения. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Одесса, 1975. - 198 С.

137. Научные основы хранения и переработки плодоовощной продукции и картофеля// Сб. ст. ВАСХНИЛ. Под. ред. П.Ф.Соколова и др. М.: Агропромиз-дат, 1987.-С. 28-34.

138. Новка М.Б. Прогрессивные направления в хранении картофеля// Международный сельскохозяйственный журнал. 1984, №5. - С. 105-110.

139. Оборудование для хранилищ фирмы "Толсма". Проспект. 6 С.

140. ОНТП-6-86. Общесоюзные нормы технологического проектирования зданий и сооружений для хранения и обработки картофеля и плодоовощной продукции. -М.: Минплодоовощхоз СССР, 1985. С. 25-40.

141. ОНТП-6-80. Общесоюзные нормы технологического проектирования зданий и сооружений для хранения и обработки картофеля и овощей. — М.: Колос, 1981.-38 С.

142. Опхюз Б. Влияние интенсивности вентиляции на потери веса картофеля в вентилируемых картофелехранилищах// Сельское хозяйство за рубежом. -1958, №11.-С. 114-128.

143. Оптимизация систем воздушного охлаждения в трюмах промысловых судов: Отчет по х/д НИР/ЛИСИ. Рук. работ В.Р.Таурит, №ГР77014778. Л.: 1979. -96 С.

144. Отливщикова C.B. Повышение эффективности воздухораспределения при хранении скоропортящейся продукции в помещениях с воздушным охлаждением: Дис. на канд. . техн. наук/ ЛИСИ. Л.: 1984. - 200 С.

145. Отделка трюма рефрижераторного судна. Авторское свидетельство №1024349 СССР/ Таурит В.Р., Отливщикова C.B., Федоров Ю.К. Опубл. Б.И. №23, 1983.

146. Панчишин В.И., Коваль В.П. Исследование активного вентилирования овощехранилищ методом электроаналогии. Киев. Техника, 1968.

147. Позин Г.М. Разработать программу и математическую модель биотехнической системы хранения картофеля и овощей: Отчет по НИР №5. С.Петербург, 1995.-34 С.

148. Позин Г.М. Моделирование тепловоздушных процессов в помещениях при нестационарном режиме/ Сб. докладов III съезда АВОК. М.: 1993. —1. С. 100-103.

149. Полетаев В.И. Хранение плодов и овощей. М.: Россельхозиздат, 1982. -254 С.

150. Путырский П.П., Дячек П.И. Модульное решение систем вентиляции хранилищ// Плодоовощное хозяйство. 1986, №2. - С. 59-61.

151. Пустыльник Б.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 288 С.

152. Пустырский П.П., Хваленя К.А., Кравченко И.В. и др. Справочник работника плодоовощной базы. Минск: Изд. Урожай, 1991. - С. 15-21.

153. Пухкал В.А. Теплообмен в насыпном слое растительного сырья в условиях активного вентилирования: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ЛИСИ -Л.: ЛИСИ, 1984.-138 С.

154. Правила и нормы проектирования. РД 5.098-85. Система технического кондиционирования воздуха трюмов для хранения рыбной муки и консервов. Введен впервые с 1986 г. Распоряжение Министерства от 18.03.85 г. Издание официальное, 1985. - 50 С.

155. Рабинович Г.Д. Некоторые задачи нестационарного теплообмена в слое дисперсного материала// Инженерно-физический журнал. 1960, т. III, №41. С. 73-80.

156. Разработка и исследование рациональных решений по организации воздухообмена в помещениях хранения картофеля в контейнерах: Отчет по х/д НИР/ЛИСИ. Рук. работ В.Р.Таурит, №ГР01850083579. Л.: 1987. - 66 С.

157. Разработать принципиальную схему наиболее рационального решения систем вентиляции при контейнерном размещении продукции в хранилище: Отчет по НИР (промежут.)/ Гипронисельпром. Рук. задания В.П.Лусто. Орел, 1984. -38 С.

158. Разработать принципиальную схему наиболее рационального решения систем вентиляции при контейнерном размещении продукции в хранилище: Отчет по НИР (заключит.)/ Гипронисельпром. Рук. задания В.П.Лусто. Орел, 1986. -69 С.

159. Разработка и исследование рациональных решений по организации воздухообмена в помещениях хранения картофеля в контейнерах: Отчет по х/д НИР (заключит.)/ ЛИСИ. рук. работ В.Р.Таурит, №ГР01850083579. Л.: 1988. -87 С.

160. Рослов H.H. Комплексы для хранения картофеля и овощей. М.: Рос-сельхозиздат, 1985.-206 С.

161. Рослов H.H. Совершенствование объемно-планировочных и конструктивных решений хранилищ картофеля, овощей и плодов// Проектирование, строительство и эксплуатация хранилищ для картофеля и овощей. — Орел, 1972. —1. С. 24-30.

162. Рубин Б.А. Физиология сельскохозяйственных растений. Том III. Физиология сахарной свеклы. -М.: Моск. госуд. унив., 1968.

163. Савин В.К. и др. Исследования теплозащиты зданий: Сб. тр. института/НИИ стротельной физики; Под ред. В.К. Савина-М.: НИИСФ, 1983 — 161С

164. Система на базе теплообменника. Естественное решение для вентилирования овощных складов. Проспект А/О "Итумик". Изгот. Ювяскюля. Финляндия. - 4 С.

165. Система воздухораспределения в загруженных помещениях/ Патент №1702115. Калашников М.П. Действует с 8.06.1993.

166. Складирование картофеля, овощей и фруктов и промышленная переработка картофеля. Проспект фирмы Юлейен Инсинесритоймисто. Финляндия. 1993.-74 С.

167. Способ измерения статистического давления потока жидкости или газа в зернистом слое. А. св. №584205// Таурит В.Р., Гордеев И.К. Опубл. Б.И. №46, 1977.

168. Способ определения скорости потока текучей среды в пористом слое. А. св. №728088/ Таурит В.Р., Эрдман Н.В., Быстрое В.А. Опубл. Б.И. №14, 1980.

169. Способ хранения сельскохозяйственной продукции в камере с общеобменной вентиляцией. Патент №2035133/ Таурит В.Р. Опубл. Б.И. №14, 1995.

170. Степочкин Б.Ф. Обобщение закономерностей гидравлики зернистого слоя.: Дис. на . канд. техн./ КХТИ. Казань, 1959. - 199 С.

171. Строительные нормы и правила. СНиП 2.10.02-84. Здания и помещения для хранения и переработки сельскохозяйственной продукции. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 48 С.

172. Сунцов H.H. Методы аналогий в аэрогидродинамике. М.: Физматгиз, 1958.-324 С.

173. Табунщиков Ю.А., Хромец Д.Ю., Матросов Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1986. — 380 с.

174. Табунщиков Ю.А. Расчеты температурного режима помещения требуемой мощности для его отопления или охлаждения. М.: Стройиздат, 1981. — 83 С.

175. Табунщиков Ю.А., Ваколюк B.C. Решение одной задачи прогнозирования температурного режима подземного сооружения/ Сб. докладов II съезда

176. AB OK, т. 1.-М.: 1992.-С. 103-109.

177. Таурит В.Р. Фильтрация воздуха и теплообмен в штабеле контейнеров овощехранилищ при общеобменной вентиляции// Межвуз. сб. научн. трудов. -Воронеж, 1998. С. 29-33.

178. Таурит В.Р. Показатели перспективных систем воздухораспределения в вентилируемых картофелехранилищах/ Тезисы семинара АВОК, ОСХИ, Гипро-нисельпром. — Орел, 1994.-С. 14-16.

179. Таурит В.Р., Эрдман Н.В. Фильтрация струи через пористый слой вентилируемой загрузки// Известия Академии наук Уз. ССР. Серия технических наук. Ташкент, - 1979, №5. - С. 89-92.

180. Таурит C.B. Активная вентиляция насыпи клубней горизонтально истекающими двухмерными потоками: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ СПбГАСУ. -С.Петербург, 1999. 139 С.

181. Таурит В.Р., Таурит C.B. Формирование температурного режима в вентилируемых овощехранилищах// Сельскохозяйственные вести. Международные сельскохозяйственные проекты. С.Петербург-Хельсинки. - 1997, №4-5 (27-28). -С. 48-49.

182. Таурит В.Р., Калашников М.П., Шифрин Е.И. К вопросу стандартизации систем вентилирования грузовых трюмов морских судов// Вопросы судостроения, сер.: Стандартизация и метрология./ ЦНГГ "Румб". 1980, №19.1. С. 15-20.

183. Таурит C.B. К учету влияния основных факторов на динамику тепло-обменных процессов при активной вентиляции клубней картофеля. Докл. 55-й НТК, часть 1/ СПбГАСУ. С.Петербург, 1998. - С. 58-60.

184. Таурит В.Р. Высокие отечественные технологии для систем кондиционирования хранилищ скоропортящейся продукции// Стройка. С.Петербург, 2001.-С. 27-31.

185. Таурит В.Р., Сергина Н.М. Моделирование гидроаэродинамики насыпи клубней картофеля// ЛИСИ. Л.: 1987. - 9 С. Деп. во ВНИИТЭИ агропром. -1989, №10421.

186. Таурит В.Р., Отливщикова C.B. Особенности процессов фильтрации вентиляционного воздуха через монодисперсный слой при различных условиях истечения потока// В кн.: Вопросы отопления и вентиляции производственных зданий. Л.: ЛИСИ, 1983. - С. 58-65.

187. Трошин В.Г. Обеспечение микроклиматических условий хранения картофеля системами активной вентиляции: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ГИСИ. Горький, 1983.- 173 С.

188. Туров В.М. Исследование и совершенствование способов обеспечения оптимальных режимов в картофелехранилищах: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ Гипронисельпром. М.: 1975. - 192 С.

189. Успенская Л.Б. Математическая статистика в вентиляционной технике. М.: Стройиздат, 1980. 108 С.

190. Устройство для активной вентиляции насыпи овощей в овощехранилище/ Патент №2039423. Таурит В.Р. Опубл. Б.И. №20-1995.

191. Федоренко A.A. Совершенствование картофелехранилищ, оборудованных активной вентиляцией: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ Гипронисельпром. Орел, 1970. - 189 С.

192. Федоренко A.A. Моделирование активной вентиляции методом ЭГДА// Труды института Гипронисельпром. М.: Стройиздат, 1969, вып. II - С. 136-144.

193. Фильчаков П.Ф., Панчишин В.И. Математическое моделирование потенциальных полей. Киев, 1972. - 171 С.

194. Финни Д. Введение в теорию планирования. Перевод с англ. — М.: Наука, 1970.-287 С.

195. Харитонов В.П. Теплообмен при движении газа через неподвижную насыпную насадку с переменной температурой газа на входе// Инженерно-физический журнал, т. XII. 1967, №2 - С. 205-211.

196. Харитонов В.П. Адсорбция в кондиционировании на холодильниках для плодов и овощей. М.: Пищевая промышленность, 1978. - 192 С.

197. Хелемский М.З., Шелудько В.И. Моделирование распространения вентилирующего воздуха в кагатах методом электродинамических аналогий// В сб.: Активное вентилирование сахарной свеклы при хранении. М.: ЦИНТИПище-пром. - 1969.

198. Холмквист A.A. Хранение картофеля и овощей. JL: Колос, 1972. -280 С.

199. Цвиговский Г.К. Повышение эффективности работы рефрижераторных трюмов с воздушным охлаждением при плотной укладке мороженых продуктов: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Одесса, 1982. - 20 С.

200. Центральные вопросы по хранению овощей. А/О Аатто Оксанен// Доклады симпозиума, 22.03.84. Ленинград, 1984.

201. Чабанюк И.М. О некоторых закономерностях воздухораспределения в зернистом слое// В кн.: Труды института Гипронисельпром. М.: Стройиздат, 1985.-С. 130-139.

202. Чабанюк И.М. Моделирование активной вентиляции методом конформных отображений// В кн.: Труды института Гипронисельпром. М.: Стройиздат, 1984.-С. 139-146.

203. Чабанюк И.М. Об одном алгоритме вычисления интеграла Кристоффе-ля-Шварца/ Деп. ред. журн. "Известия вузов". Новосибирск, 1984. - 9 С. Деп. во ВНИИИИС, 1984, №5258.

204. Чернышев Л.Б., Померанцев A.A., Фарберов И.Л. Фильтрация газа в реагирующей пористой среде// В кн.: Доклады АН СССР, т. VI 1947.1. С. 727-729.

205. Чудновский А.Ф. Теплообмен в дисперсных средах. — М.: Гостехиздат, 1954.-444 С.

206. Чукин В.В., Кузнецов Р.Ф. Газораспределение в плотном слое// Инженерно-физический журнал, т. XIII 1967, №1. - С. 74-78.

207. Чумак И.Г. Исследование охлаждающих систем производственных холодильников: Дис. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук/ ОТИПХ. Одесса, 1970. -462 С.

208. Чумак И.Г., Чепуренко В.П., Чуклин С.Г. Холодильные установки. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. 349 С.

209. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. Перевод с англ. Под редакцией Н.П.Бусленко. М.: Мир, 1972. - 375 С.

210. Шервуд Т. и др. Массопередача. Перевод с англ. М.: Химия, 1982. -696 С.

211. Широков Е.П. Технология хранения и переработки плодов и овощей. -М.: Колос, 1978.-310 С.

212. Шелудько В.И. Исследование тепло- и влагообменных процессов при активном вентилировании сахарной свеклы: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук.-Киев, 1972.- 197 С.

213. Шуев И.С. Исследование процесса теплообмена в период охлаждения насыпи картофеля и овощей в хранилищах с активным вентилированием: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Киев, 1975. — 19 С.

214. Эккерт Э.Р., Дрейк P.M. Теория тепло- и массообмена. М.: Госэнер-гоиздат, 1961.-680 С.

215. Экспериментальная отработка конструктивно-технологического решения отделки бортов в трюмах при вертикальной схеме воздушного охлаждения. Отчет по х/д НИР/ЛИСИ. Рук. работ В.Р.Таурит. №ГР8007115. Л.: ЛИСИ, 1981. -64 С.

216. Эрдман Н.В. Исследование организации воздухообмена в загрузке вентилируемого помещения: Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/ ЛИСИ. — Л.: 1979.- 168 С.

217. Ясин Ю.Д. Основные концепции по созданию ограждающих конструкций зданий с наперед заданными уровнями обеспеченности (надежности) теплозащитных свойств и долговечности/ Сб. докладов II съезда АВОК М.: 1992. -С. 122-127.

218. Ясин Ю.Д. Основы создания эффективных и долговечных ограждающих конструкций зданий. Аспекты и методология/ Материалы V съезда АВОК. -М.: 1996.-С. 93-95.

219. Anzelius A.Z. Über Erwärmung vermittels durchströmender Medien. Ztschr. f. angew. Math, und Mech, 1926, H. 6, №1 S. 291-294.

220. Baird C.D., Gaffney J J. A numerical procedure for calculating heat transfer in bulk loads of fruits or vegetables. ASHAE Trans., 1976 v. 82, №2. - P. 524-540.

221. Bennet A.H., Sowyer K.L., Royd L.J., Cetas R.C. Storage of Fall harvested Potatoes in the Northeastern Late Summer Grop Area. - USA. Department of Agriculture, 1960.

222. Businger J.A. Luchtbehaideling van Produkten in gestorte toe staund. Ver warming en Ventilate, 1954, №11 - S. 31-35.

223. Burton W.C. The basic prinsiples of potato storage practiced in Great Britain. European Potato Journal, 1993, №4. - P. 76-82.

224. Böttcher H. Ontersuchungen zur Danerlagerung von Zwiebeln. Archiv fur Gartenban, 1973, b. 21, H. 8. - S. 653-665.

225. Claycomb R.S., Rabe F.M. Envelope circulation for Potato Storages Trans-actionist. ASHRAE Journal, 1992, USA, v. 5, №5. P. 33-37.

226. Cooper T.S. The Application of Refrigeration to the Bacon Industry. The Journal of Refrigeration, 1967, v. 10, №11.

227. Hylmo В., Johasson A., Wikberg G. Potato storage in sweeden. Research and Praktice. AsaE and CSAF. - paptr, 1979, №49.

228. Hausen H.Z. Angew Math. Mech, 1929, H. 9, №3 S. 173.

229. Kingston G., Nunge R. Transition of Unsteady Flow and Intensity of Velocity Fluctuations in a Porous Medium. The Canadian Journal of Chmical Engineering, 1973, April, v. 51.

230. Klapp E. Mathematische Behandung gekoppelter Wärme und Stof-fauschoorgänge. - Jngen Arck, 1963, №32.

231. Knobbe T., Heger Y., Bittner R. Möglichkeiten der Rationalisienung von Luftun gsbetriebes in ALV. Anlagen fur Pflanskartoffeln mit Behälter lagerung. -Feldwirtschaft, 1991, Iuli, H. 7 - S. 205-215.

232. Kombinat Fortschritt. Plants for the conditioning, storage and marketing of potatoes, fruit and vegetables. 12 P.

233. Kunii D., Smith J.M. Heat transfer characteristics of porous rocks. AIChE Journ., 1960, v. 6, №1 - P. 71-78.

234. Lentz G.P. Temperature, air movement and moisture loss in frest fruit and vegetables storages. Proceeding of the XI - International Congress of Refrigeration, Munich, 1983, v. 2-P. 1169-1178.

235. Leppack E. Voranssetrung fur eineverlustarme Kartoffell agerung. Landtechnik, 1979, 34, №10 - S. 461-466.

236. Meffert H.F. The Heat and moisture exchage in fruit storage rooms. Annexe, 1970 - 3, Bulletin de 1' I.I.F. - P. 86-94.

237. Norman B. Machines show paces at PMB event but wet land offers big challenge. Grow, 1994, №83. P. 402-405.

238. Ophuls B. Netherlands J. of Agricultural Science - 1957, v. 5, №3 - P. 180.

239. Schuman T. Journal of the Franklin, Just, 1929, v. 208, sept. P.405.

240. Sparks W.C. Modern storage methods reduce losses. American Vegetable Grower, 1991, v. 19, №10.-P. 32-35.

241. Statham O. Ventilation distribution systems for bulk and box potato stores. -Farm Buildings Digest, 1988, v. 13, №3. P. 4-9.

242. Stolanovici I., Bucure E. Pastrarea cortofilor in depozite cu ventatie mecanica. Pevista de Horticultura si viticultura. CPP, 1973, 22, №9 - P. 17-24.

243. Tito de Nicola. Cli impia uti frigoriferi della moderne navi per il trasporto di carichi refrigerati. — Freddo, 1967, №21 -P. 3-12.

244. Volkmann F. Lüftungstechnische Untersuchungen in Kartoffel Palletenlagern. - Bauakademie der DDR. Institut für Heizungs - Lüftungs - und Sanitärtechnik. Berlin, 1977.-44 S.

245. Wemmerus F. Ship Cardo compartment, pat. USA, №3.489.119, 1970, B 63 1/02.1. Блок-схема алгоритмарасчета поля температур в штабеле контейнеров с БАПю

246. Расчет ^ } для . тонкого слоя по высоте контейнера14 15 „ \ да пу>

247. Расчет для к-го контейнера *п.кЛРк16

248. Вывод параметров для к-го контейнера на выходе и внутричета поля скоростей и температур в насыпи овощной продукции1. Пример расчетаполя температур воздуха и клубней в насыпи картофеля

249. Картофелехранилище навального типа оборудуется активной вентиляцией с подачей воздуха через линейные решетки над заглубленными каналами с шагом между их осями Ь=2 м. Требуется сопоставить динамику температур клубней и окружающего их воздуха по времени.

250. Исходные данные: высота насыпи Н=3 м, ширина воздухораздающих линейных решеток Ьо=0,4 м, 60=12°С, 0К=4°С, 1:0 =2°С, тк=80 ч, яУ=12Вт/м3,ур=70 м3/(т-ч).

251. Удельный расход воздуха на каждую вентиляционную решетку: Уо = ур-Ь-Н-рн=70-2-3-0,65=273 м /ч на 1 м длины; скорость истечения потокасо0=У0 /3600- Ь0 =273/3600-0,4=0,19 м/с.1. Результаты расчета на ЭВМтемператур воздуха I °С и клубней картофеля 0 °С

252. Исходные данные: Н=3 м, Ьо=0,4 м, 0О=12°С, 10=2°С, тк=120 ч,ур1=50 м3/(т-ч) соо1=0,19 м/сур2=70 м3/(т-ч) юо2 =0,135 м/с qv=5, 10, 15,20, 25, 30 Вт/м3.

253. Яу Вт/м3 ур1=50 м3/(т-ч) ур2=70 м3/(т-ч)

254. КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ,ЗНАКАМ:1. РОСПАТЕНТ )1. ПАТЕНТ1. ЭД/ -20394:23 .на изобретение: .

255. Устройство• для: активной вентилящии насыпи овощей-В:анил:и

256. Патентообладатель (ли): Таурит Вольдемар Робертович Страна;.1. Автор (авторы): оы(а) же

257. Приоритет изобретения 30 января -1992г.

258. Дата поступления заявки в'Роспатент-' :30'января 1992г Заявка N 5025842 '

259. Зарегистрировано .в Государственном реестре изобретений20 шля 1995г.1. ПРЕДСЕДАТЕЛЬ РОСПАТЕНТА1. ММ