Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Устройство для обеспечения параметров воздушной среды в хранилищах плодоовощной продукции

 
Международная патентная классификация:       A01F

Патент на изобретение №:      2138939

Автор:      Брем В.К., Дымов Г.И., Евдомашко Д.Е., Тимоненко А.А.

Патентообладатель:      Военный инженерно-технический университет

Дата публикации:      10 Октября, 1999

Начало действия патента:      6 Мая, 1998

Адрес для переписки:      191185, Санкт-Петербург, ул.Захарьевская 22, Военный инженерно-технический университет, Бюро по изобретательству


Изображения





Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в хранилищах плодоовощной продукции. Устройство включает утепленное сооружение, камеры для закладки продуктов, образованные наружными стенками сооружения, стенками продольного коридора, перфорированным днищем и перекрытием сооружения с образованием при укладке продукции в контейнерах воздушных продухов, в которые поступает воздух, соответствующим образом обработанный в системах его подготовки. Вентиляционная система аккумулирования холода в грунтовом массиве содержит вентилятор, размещенный внутри хранилища, трубчатые грунтовые теплообменники, уложенные с двух сторон сооружения в грунте и сообщенные магистральными воздуховодами с атмосферой, участки которых вне хранилища уложены в этом же грунте и соединены воздуховодами с внутренней полостью хранилища, на которых установлены запорно-регулирующие клапаны. Вентиляционная система подогрева газовоздушной среды содержит вентилятор с воздуховодами, подпольный канал, при этом на воздуховоде установлен электрокалорифер, сблокированный с вентилятором. Устройство обеспечивает необходимые параметры воздушной среды в хранилищах плодоовощной продукции за счет использования природного холода, аккумулированного в грунте в холодный период года. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к организации системы обеспечения параметров воздушной среды в хранилищах плодоовощной продукции с регулируемой газовоздушной средой. Известно бытовое хранилище сельскохозяйственных продуктов, содержащее погреб с приточным и вытяжным воздуховодами, причем хранилище снабжено воздухо- изоляционной ширмой, контейнерами для продуктов с адсорбирующими свойствами и фильтром, размещенным в приточном воздуховоде в верхней части погреба, при этом ширма образует камеру, размещенную в зоне приточного воздуховода, в которой контейнеры установлены в штабель с образованием зазора относительно ширмы и пола (а.св. N 1621821 кл. A 01 F 25/00, 1986 г.).

Недостатками известного бытового хранилища являются: недостаточно широкая возможность создания и поддержания параметров воздушной среды при резком изменении параметров наружной воздушной среды из-за отсутствия средств принудительной вентиляции и средств, обеспечивающих повышение температуры воздушной среды в хранилище; хранилище существенно ограничено величиной объема хранимой продукции.

Известно устройство для хранения растительной продукции (а.св. СССР N 1353351 кл. A 01 F 25/00, 1987 г.), включающее утепленный корпус, камеры для продуктов, образованные боковыми стенками корпуса и ложными перфорированными потолком и днищем, установленными внутри корпуса с образованием воздушных продухов, сообщающихся посредством воздухораздаточных каналов с воздухообрабатывающим узлом, включающим вентилятор, теплообменник обработки воздуха рассолом, установленный между воздухоохладителем и воздухонагревателем и систему автоматического регулирования.

Недостатками известного устройства по а. св. N 135 3351 являются: необходимость использования в нем искусственного источника холода и тепла в виде холодильного агрегата и системы отопления; необходимость использования в узле воздухообработки контактного тепломассообменника с форсунками, через которые подается рассол; размещение узла воздухообработки вне корпуса хранилища требует значительных площадей в подсобных зданиях, конструктивно не менее сложных, чем само хранилище; высокая энергоемкость сооружения.

Предлагаемое устройство лишено вышеперечисленных недостатков и включает в себя утепленное сооружение, камеры для закладки продуктов, образованные наружными стенками сооружения, стенками продольного коридора, перфорированным днищем и перекрытием сооружения с образованием при укладке продукции в контейнерах воздушных продухов, в которые поступает воздух, соответствующим образом обработанный в системах его подготовки.

Вентиляционная система аккумулирования холода в грунтовом массиве содержит вентилятор, размещенный внутри хранилища, трубчатые грунтовые теплообменники (ТГТ), уложенные с двух сторон сооружения в грунте и сообщенные магистральными воздуховодами с атмосферой, участки которых вне хранилища уложены в этом же грунте и соединены воздуховодами с внутренней полостью хранилища, на которых установлены запорно-регулирующие клапаны. Вентиляционная система подогрева газо-воздушной среды содержит: вентилятор с воздуховодами, подпольный канал, при этом на воздуховоде установлен электрокалорифер, сблокированный с вентилятором.

На входе наружного воздуха в трубчатые грунтовые теплообменники, а также на выходе воздуха из системы в атмосферу, в ТГТ внутри хранилища выше уровня контейнеров и в подпольном канале установлены датчики температур, составляющие совместно с запорными клапанами систему автоматического регулирования, обеспечивающие по показаниям датчиков команды на включение вентиляторов и электрокалорифера, а также на открытие и закрытие запорных клапанов.

В хранилище по нижней части стен сооружения размещены полотнища из армированного пенопласта, в порах которого задерживается и скапливается влага, что предотвращает ее попадание в сырье. При недостаточной влажности воздуха влага из пор пенопласта испаряется в воздух, что предотвращает подвяливание сырья и упрощает поддержание влажностного режима в хранилище.

Системы поддержания необходимых параметров газовоздушной среды в хранилище работают следующим образом.

Осенью, предназначенный для хранения продукт, например картофель, закладывается в камеры через соответствующие люки в стенках. После заполнения камер продукты могут быть просушены с помощью вентиляционной системы, при этом включается приточный вентилятор при полностью открытых запорных клапанах на приточных воздуховодах и частично открытом клапане на рециркуляционном воздуховоде, вентилятор подсасывает воздух частично из атмосферы по транзитному воздуховоду, а частично из хранилища через рециркуляционный воздуховод, при этом по подземным транзитным воздуховодам воздух выбрасывается в атмосферу через полуоткрытый запорный клапан, а по приточным воздуховодам часть воздуха нагнетается в полость хранилища, обеспечивая циркуляцию воздуха через подпольный клапан, перфорированное днище, коридор и воздушные продухи между контейнерами камер. После окончания просушки приточный вентилятор выключается, и закрываются запорные клапаны. Далее в состав воздушной среды вводят расчетное количество газовой смеси, создающей для продуктов защитную среду.

Продукты, размещенные в камерах, хранят при температуре 0-5oC с периодическим перемешиванием газо-воздушной среды с помощью вытяжного или приточного вентиляторов.

Режим аккумулирования холода в грунтовой отсыпке осуществляется следующим образом.

В вентиляционной системе открываются запорные клапаны на транзитных воздуховодах и закрываются запорные клапаны на приточном и рециркуляционном, включается приточный вентилятор, который забирает холодный атмосферный воздух по транзитному воздуховоду и прогоняет его через подземные транзитные воздуховоды и трубчатые грунтовые теплообменники, через стенки которых происходит передача, а от их поверхности отдача холода от воздуха грунтовому массиву, который, аккумулируя холод, сохраняет его значительную часть до момента использования для охлаждения газовоздушной среды в хранилище.

При достижении предела аккумуляции грунтом холода из воздуха работа вентиляционной системы прекращается, приточный вентилятор выключается и запорные клапаны закрываются. Потребление холода из грунта начинается, когда температура газовоздушной среды в хранилище достигнет 5oC, при этом включают приточный вентилятор и закрывают запорные клапаны на транзитных воздуховодах. Газовоздушную смесь прогоняют по контуру через рециркуляционный воздуховод, приточный вентилятор, транзитные воздуховоды и трубчатые грунтовые теплообменники, при этом холод из грунта передается циркулирующей газовоздушной среде, благодаря чему понижается ее температура в хранилище.

Вентиляционная система подогрева газовоздушной среды включается в работу в холодный период года, когда температура газовоздушной среды в хранилище, снижаясь, приближается к значению близкому 0oC. При основном режиме отопления хранилища в вентиляционной системе включается вытяжной вентилятор, который забирает газовоздушную смесь из верхней части камер и прогоняет его через электрокалорифер (который включается лишь при резком снижении температуры наружного воздуха ниже расчетной - аварийный режим) в подпольный канал, затем прогоняет ее через продухи между контейнерами с продуктами. При достижении газовоздушной средой температуры 5oC система вентиляции отключается. При аварийном режиме работы вентиляционной системы отопления после запуска вытяжного вентилятора включается в работу также и сблокированный с ним электрокалорифер, который берет основную отопительную нагрузку на себя.

Новым в заявленном устройстве является дополнительная система трубчатых теплообменников, сообщенных, с одной стороны, с атмосферой, а с другой - с полостью хранилища посредством запорных клапанов и размещенных в наружном грунтовом массиве, предназначенных для аккумулирования естественного холода в грунте с помощью наружного воздуха, подаваемого в холодный период года вентиляционной системой, а также использование аккумулированного холода для поддержания параметров газовоздушной среды в хранилище в теплый период года. Вышеперечисленные признаки позволяют сделать вывод о соответствии критерию "новизна".

Промышленная применимость предлагаемого хранилища подтверждается тем, что обе вентиляционные системы для поддержания параметров газовоздушной среды в хранилище в течение года включают в себя конструктивные элементы, изготовляемые промышленностью и широко применяемые на практике.

Расположение трубчатых теплообменников снаружи хранилища внутри грунтового массива не выявлено из существующего уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии термину "изобретательский уровень".

На чертеже показано предлагаемое хранилище для плодоовощной продукции.

Хранилище включает в себя утепленное сооружение 1, камеры 2 для закладки продуктов, образованные наружными стенками сооружения 1, стенками 3 продольного коридора 4, перфорированным днищем 5 и перекрытием сооружения 1 с образованием при укладке продукции в контейнерах воздушных продухов 6, в которые поступает воздух, соответствующим образом обработанный в системах его подготовки. Вентиляционная система аккумулирования холода в грунтовом массиве содержит вентилятор 7, размещенные внутри хранилища трубчатые грунтовые теплообменники (ТГТ) 8, уложенные с двух сторон сооружения 1 в грунте 9 и сообщенные транзитными воздуховодами 10 и 11 с атмосферой, участки которых вне хранилища уложены в этом же грунте и воздуховодами 12 и 13 с внутренней полостью хранилища, на которых установлены соответственно запорно- регулирующие клапаны 14, 15, 16 и 17. Вентиляционная система подогрева газовоздушной среды содержит вентилятор 18 с воздуховодами 19 и 20, подпольный канал 24, при этом на воздуховоде 20 установлен электрокалорифер 25, сблокированный с вентилятором 18.

На входе наружного воздуха в трубчатые грунтовые теплообменники, а также на выходе воздуха из системы в атмосферу, в ТГТ 8 внутри хранилища выше уровня контейнеров и в подпольном канале 24 установлены датчики температур соответственно 28, 23, 30, 25, 26, 27, составляющие совместно с запорными клапанами систему автоматического регулирования, обеспечивающую по показаниям датчиков команды на включение вентиляторов 7 и 18 и электрокалорифера 25, а также на открытие и закрытие запорных клапанов 14, 15, 16 и 17.

В хранилище по нижней части стен сооружения 1 размещены полотнища 31 из армированного пенопласта, в порах которого задерживается и скапливается влага, что предотвращает ее попадание в сырье. При недостаточной влажности воздуха влага из пор пенопласта испаряется в воздух, что предотвращает подвяливание сырья и упрощает поддержание влажностного режима в хранилище.

Системы поддержания необходимых параметров газовоздушной среды в хранилище работают следующим образом.

Осенью, предназначенный для хранения продукт, например картофель, закладывается в камеры 2 через соответствующие люки в стенках 3. После заполнения камер 2 продукты могут быть просушены с помощью вентиляционной системы, при этом включается вентилятор 7 при полностью открытых запорных клапанах 14, 16 и 17 и частично открытом клапане 15, вентилятор 7 подсасывает воздух частично из атмосферы по воздуховоду 10, а частично из хранилища через воздуховод 13, при этом по воздуховодам 11 воздух выбрасывается в атмосферу через полуоткрытый запорный клапан 15, а по воздуховодам 11 и 12 часть воздуха нагнетается в полость хранилища, обеспечивая циркуляцию воздуха через подпольный канал 24, перфорированное днище 5, коридор 4 и воздушные продухи между контейнерами камер 2. После окончания просушки вентилятор 7 выключается и закрываются запорные клапаны 14, 15, 16 и 17. Далее в состав воздушной среды вводят расчетное количество газовой смеси, создающей для продуктов защитную среду.

Продукты, размещенные в камерах 2, хранят при температуре 0- 5oC с периодическим перемешиванием газовоздушной среды с помощью вентиляторов 7 или 18.

Режим аккумулирования холода в грунтовой отсыпке 9 осуществляется следующим образом.

В вентиляционной системе открываются запорные клапаны 14 и 15 на воздуховодах 10 и 11, закрываются запорные клапаны 16 и 17 и включается вентилятор 7, который забирает холодный атмосферный воздух по воздуховоду 10 и прогоняет его через воздуховоды 11 и трубчатые грунтовые теплообменники 8, через стенки которых происходит передача, а от их поверхности отдача холода от воздуха грунтовому массиву, который, аккумулируя холод, сохраняет его значительную часть до момента использования для охлаждения газовоздушной среды в хранилище.

При достижении предела аккумуляции грунтом холода из воздуха работа вентиляционной системы прекращается, вентилятор 7 выключается и запорные клапаны закрываются. Потребление холода из грунта начинается, когда температура газовоздушной среды в хранилище достигнет 5oC, при этом включают вентилятор 7 и открывают запорные клапаны 16 и 17. Газовоздушную смесь прогоняют по рециркуляционному контуру через воздуховод 13, вентилятор 7, воздуховоды 11 и 12 и трубчатые грунтовые теплообменники 8, при этом холод из грунта передается циркулирующей газовоздушной среде, благодаря чему понижается ее температура в хранилище.

Вентиляционная система подогрева газовоздушной среды включается в работу в холодный период года, когда температура газовоздушной среды в хранилище, снижаясь, приближается к значению близкому 0oC. При основном режиме отопления хранилища в вентиляционной системе включается вентилятор 18, который забирает газовоздушную смесь из верхней части камер 2 по воздуховоду 19 и прогоняет ее по воздуховоду 20 через электрокалорифер 25 (который включается лишь при резком снижении температуры наружного воздуха ниже расчетной - аварийный режим) в подпольный канал 24, затем прогоняет ее через продухи 6 между контейнерами с продуктами. При достижении хранилища, снижаясь, приближается к значению близкому 0oC. При основном режиме отопления хранилища в вентиляционной системе включается вентилятор 18, который забирает газовоздушную смесь из верхней части камер 2 по воздуховоду 19 и прогоняет ее по воздуховоду 20 через электрокалорифер 25 (который включается лишь при резком снижении температуры наружного воздуха ниже расчетной - аварийный режим) в подпольный канал 24, затем прогоняет ее через продухи 6 между контейнерами с продуктами. При достижении газовоздушной средой температуры 5oC система вентиляции отключается. При аварийном режиме работы вентиляционной системы отопления после запуска вентилятора 18 включается в работу также и сблокированный с ним электрокалорифер 25, который берет основную отопительную нагрузку на себя.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для обеспечения параметров воздушной среды в хранилищах плодоовощной продукции, содержащее утепленный корпус, камеры для продуктов, образованные стенками корпуса и продольного коридора, потолком и днищем корпуса с образованием воздушных продухов, сообщающихся посредством вентиляционных воздуховодов с вентилятором, теплообменниками, воздухонагревателем и системой автоматического регулирования параметров воздушной среды, расположенных внутри сооружения, отличающееся тем, что теплообменники выполнены трубчатыми и размещены в грунтовом массиве, расположенном снаружи хранилища, при этом теплообменники сообщаются с одной стороны с атмосферой, с другой стороны - с полостью хранилища посредством запорно-регулирующих клапанов, а внутри хранилище снабжено системой воздуховодов, оборудованных вентиляторами и электрокалорифером.



Популярные патенты:

2288561 Устройство для предпосевной обработки семян растений

... позволяет повысить равномерность обработки семян и уменьшить утечки электромагнитной энергии, но при этом происходит обработка только потоком электромагнитной энергии, не изменяется влажность семян и не оказывается фунгистатического или бактерицидного воздействия на семена.Известно устройство для обработки семян холодной плазмой (см. патент США №6543460, МПК В 08 В 7/04, опубликован 08.04.2003), включающее горизонтально установленную с возможностью вращения цилиндрическую реакционную камеру из пирекса, закрытую с торцов дисками из нержавеющей стали. Коаксиально барабану установлено два полуцилиндрических электрода из меди. Верхний электрод соединен с высокочастотным генератором, а ...


2192721 Орудие для обработки засоленных почв

... широкие функциональные возможности. Сущность изобретения заключается в следующем. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - расширение функциональных возможностей орудия для обработки засоленных почв. Технический результат - снижение энергоемкости процесса при рыхлении и поделке щелей для отвода солевых отложений в дренажный сток, упрощение конструкции и числа рабочих органов, повышение срока службы рабочего органа щелеобразователя, увеличение глубины поделки щелей. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном орудии для обработки засоленных почв, включающем щелеобразователь в виде наклонных к горизонту ...


2016512 Средство для борьбы против стресса у рыб и способ борьбы со стрессом у рыб

... стресс, например до перемены бака. Позология в день может изменяться от 0,1 до 0,5 мг/кг от веса рыбы в день. П р и м е р ы: а) Готовят порошок, предназначенный для рыб, содержащий продукт ТБА, соответственно 10 мг продукта ТБА на 1000 г смеси. б) Готовят пищу для рыбы, содержащую 1000 г муки, 700 г воды, 70 г арахисового масла, 17,7 мг ТБА. Смесь гомогенизируют механическим перемешиванием. Приготовленная пища содержит 10 мг действующего начала ТБА на 1 кг. Биологический протокол. Метод опыта. Рыбы, Oncorhynchus kisutch (Лосось Кохо), разведенные в пруде аквакультуры, были выпущены в баки разведения в день 0 таким образом, что каждая группа состоит из 70 рыб. Все рыбы были ...


2071371 Способ нагрева тканей животного и устройство для его осуществления

... площадь первых двух). Таким образом предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна". Сравнение устройства с другими техническими решениями показывает, что поперечное расположение электродов известно [6] однако в предлагаемом устройстве поперечное расположение использовано в новой совокупности конструктивных элементов. Известно также применение электродов разной площади, однако в предлагаемом устройстве применение электродов разной площади приводится в новой совокупности конструктивных признаков и при этом проявляет новое свойство возможность регулирования зоны нагрева и повышения за счет этого эффективности лечения. Это позволяет сделать вывод о ...


2060651 Бытовой инкубатор

... на рамочном каркасе, и установленный под нагревателем системы обогрева, и переменный резистор, при этом переменный резистор соединен с дополнительным нагревателем последовательно и оба они подключены к низковольтному источнику питания, а испаритель установлен на дополнительном нагревателе. Указанная совокупность признаков практически исключила влияние вентилирования на температурный режим и влажность, а также влияние испарителя на температуру инкубации. Благодаря этому стала возможной реализация в инкубаторе простых и надежных схем регулирования микроклимата, что существенно упростило его конструкцию и резко снизило требования к квалификации его обслуживания. На фиг. 1 3 ...


Еще из этого раздела:

2409937 Растение с высоким содержанием ребаудиозида а

2384988 Способ и устройство для управления сельскохозяйственной машиной

2488437 Способ получения микрокапсул пестицидов методом осаждения нерастворителем

2420060 Способ генетической трансформации растений селекционно-ценных образцов клевера лугового

2262220 Способ возделывания кормовых культур в условиях астраханской области (варианты)

2177226 Способ защиты растений от болезней, регулирования их роста и защитно-стимулирующий комплекс для его осуществления

2200216 Волокнистый материал для защиты от бытовых насекомых

2055465 Система приготовления и подачи питательного раствора в теплице

2084104 Ручная сеялка для разбросного посева семян травосмесей

2442301 Устройство почвообрабатывающего орудия