Характеристика комплексів для зберігання плодоовочевої продукції

Реферат на тему:

«Характеристика комплексів для зберігання продукції»

У місцях зосередження значної кількості овочів, плодів та картоплі або у великих містах, де заготовляють картоплю й плодоовочеву продукцію для великої кількості населення, створюють комплекси з сучасною матеріально-технічною базою, яка забезпечує мінімальні втрати продукції при зберіганні й низьку її собівартість. До складу матеріально-технічної бази таких комплексів входять: стаціонарні сховища для зберігання; приміщення для приймання, обробки та відвантаження; приміщення для тимчасового зберігання, пророщування, отеплювання продукції; цех для переробки залишків або нестандартної (чи нетранспортабельної продукції); вентиляційні камери; машинне відділення холодильних установок; котельні чи теплові пункти; зарядні станції електронавантажувачів; приміщення контрольно-вимірювальних приладів та засобів автоматики; транспортні коридори, дебаркадери, платформи, тамбури, під'їзні шляхи; станції газового середовища; трансформаторні підстанції; склади матеріалів і тари; тарний цех; ваги автомобільні

Для залізничних вагонів; градирні; балони для зрідженого газу; адміністративне приміщення; диспетчерський пункт та пункт зв'язку; лабораторії; культурно-побутове приміщення.

Обладнання для приймання та розвантаження продукції. Кожне приймальне відділення має приймальні бункери (краще два, щоб запобігати простоям транспорту). Бункери ПБ-2, ПБ-15 місткістю 4 -- 5 т з боковим прийманням продукції мають рухоме днище. Більш місткий бункер ПБ-4 продуктивністю до 15 т/год. Він має широку торцеву зону для приймання продукції. Камери розміщені недалеко від приймального бункера, завантажують за допомогою механізмів двох систем: 1) укомплектовані конвеєрами ТХБ-20 і 2) конвеєром-завантажувачем з конвеєром-підбирачем ТПК-30.

До комплекту конвеєрів ТХБ-20 входять: приймальний бункер ПБ-15, чотири стрічкових конвеєри -- один завдовжки 3 м і три завдовжки 6 м кожний, похилий лопатевий конвеєр ТПЛ-30 та роликовий самохідний підбирач продукції з телескопічним конвеєром, що складається з двох секцій довжиною по 6 м. Стрічкові конвеєри -- переносні з приводом від електродвигуна, конвеєр ТПЛ-30 має раму, кут нахилу якої змінюється за допомогою тросової системи та ручної лебідки. Лопатеве полотно закріплене на втулково-роликових ланцюгах.

Конвеєр-завантажувач ТЗК-30 (рис. 20) змонтовано з приймального бункера місткістю 2 т, похилого конвеєра та конвеєра-стріли. Ходова частина конвеєра -- рама, встановлена на 4 пневмоколесах. Якщо треба вивантажити бульби чи коренеплоди, то в систему комплексу механізмів ТЗК-30 замість приймального бункера монтують конвеєр-підбирач ТПК-30, що має дисковий, скребковий чи ротаційний орган для підбирання продукції і подачі на транспортний засіб безпосередньо або через систему конвеєрів. Найкращим забірним механізмом є шестипалі гумові зірочки, надіті на вал так, що Утворюють гвинтову поверхню. Системи ТЗК-30 та ТПК-30 зазвичай використовують у великих сховищах, де потрібно подавати продукцію на значну відстань. На буртмайданчиках з твердим покриттям ці механізми можна використовувати для розвантаження буртів. У сховищах місткістю до 1000 т економічніше використовувати ТХБ-20.

Комплект телескопічних конвеєрів можна використовувати для навантаження та розвантаження продукції на відстань 80-85 м і висоту до 5 м. їх продуктивність 60 - 80 т/год.

Підлога в усіх сховищах заасфальтована, а стіни для зручності їх дезінфекції мають бути рівними.

Найефективнішими е сховища, розміщені поблизу місць вирощування продукції. Висота насипу чи розміщення затареної продукції залежить від способу регулювання режиму зберігання, який значною мірою визначається системою вентилювання. За допомогою вентиляції можна регулювати газовий, вологісний і температурний режими у сховищі. Для регулювання режиму вентиляції певного виду продукції використовують холодильне (обов'язково для плодосховищ), холодильне та сушильне (для підтримання режиму зберігання цибулі) обладнання та ін.

Системи вентиляції. Сховища для зберігання продукції обладнують природною (припливно-витяжною), примусовою або активною вентиляцією.

Природна (припливно-витяжна) вентиляція здійснюється за законами теплової конвекції: тепле повітря розширюється, стає менш щільним і піднімається вгору, а холодне, більш щільне, опускається донизу. Інтенсивність протягу тим більша, чим вища різниця температур повітря зовні і всередині сховища або чим більша різниця рівнів припливного та витяжного повітря. Восени різниця температур невелика, тому природна інтенсивність вентилювання низька.

Припливну вентиляцію у сховищах влаштовують унизу з торцевого боку, де вставляють дерев'яні утеплені труби із заслінками.

Витяжні труби встановлюють по коньку перекриття так, щоб внутрішній їх обріз не виступав усередину й не перешкоджав виходу струменя повітря. Припливні труби розміщують так, щоб вони знизу підходили під продукцію. Якщо це зробити неможливо, то верхній кінець їх повинен знаходитися не вище продукції на 0,5 -- 1 м.

Вентиляційні труби обладнують дефлекторами, щоб запобігти потраплянню опадів, і утеплюють, інакше по їх стінках стікатиме конденсаційна волога. Переріз припливних каналів у сховищах для зберігання картоплі становить 50 см², овочів 80 - 100 см².

Примусова вентиляція є більш досконалою. Нею обладнують сховища великої і середньої місткості. Повітря у сховище нагнітається вентиляторами, а видаляється через витяжні труби створеним тиском. Продуктивність вентиляторів розрахована на 20 -- 30-кратний обмін повітря за годину. Цей спосіб вентилювання дає змогу підтримувати бажаний режими зберігання продукції у північній частині України. Для влаштування примусової вентиляції використовують відцентрові вентилятори середнього тиску. Через їх значну габаритність вентиляторні будки встановлюють на покрівлі сховища. Повітропроводи розмішують під стелею та під підлогою. Найкраще охолоджується затарена продукція. Недоліком такої вентиляції є те, що повітря проникає на глибину не більше 0,7 м, тому верхні шари продукції можуть переохолоджуватись, а середні -- зігріватись.

Активна вентиляція є найдосконалішою. Ефективність зберігання продукції в секціях, засіках чи бункерах за такого способу вентилювання майже однакова. Повітря через решітки, на яких розміщена продукція, надходить до кожного плоду. При цьому можна швидко подати повітря до продукції, обсушити її, а в разі потреби охолодити для сповільнення або обігріти для прискорення (пророщування) фізіологічних процесів. Додержання техніки вентилювання та режиму дає змогу підтримати нормальний тургор продук-Ч¹¹ та газовий склад повітря.

Завдяки вентилюванню можна збільшити розміри засік, висоту ^ипу та розміри штабелів, забезпечуючи економічне використан-сховищ. Практично можна використати весь об'єм сховища, од-^{к П}РИ зберіганні насипом треба враховувати міцність продукції. ^МУ на зберігання закладають крупні або більші за середній розмір плоди картоплі, буряків, моркви. Висота насипу картоплі 4 -- 5 м буряків 4 - 6; моркви, капусти, цибулі 2,5 -Зм.

Економічною й ефективною є система вентилювання у сховищах на Поліссі, де природне повітря в сезон зберігання продукції холод. не. У сховищах більш південних областей на шляху струменя повітря у змішувальній камері встановлюють батарею (кондиціонер) охолодженим сольовим розчином, проходячи через який воно охолоджується і потім нагнітається у масу продукції.

Для досягнення бажаного результату слід правильно влаштовувати систему вентилювання та дотримуватися вимог питомої подачі повітря з відповідними параметрами -- температурою, газовим складом та вологістю.

Систему вентиляції влаштовують під або над підлогою. Будь-яка вентиляційна система складається з припливної шахти для забору повітря, вентилятора, рециркуляційного повітропроводу, змішувальної камери, магістрального повітропроводу, розподільних каналів.

Припливну шахту роблять із щільно підігнаних дощок, цегли або листової сталі, добре утеплюють, а зверху ставлять дефлектор, щоб запобігти потраплянню опадів. Повітря для вентилювання засмоктується через жалюзійні решітки, виготовлені з листової сталі.

Розрізняють системи активної вентиляції низького (гідравлічна опірність 300 - 500 Па) та середнього тиску. В системах низького тиску застосовують осьові вентилятори продуктивністю 50 -100 тис. м³/год. Маса їх невелика, що дає змогу розміщувати їх у вентиляційних шахтах чи підвішувати до будівельних конструкцій. Спеціально для картопле- чи овочесховищ випускають осьові вентилятори серії В-2, 3-13, № 8, № 10, № 12,5 з робочими колесами відповідно 80, 100 та 125 см. їх можна використовувати в системах низького і середнього тиску і встановлювати як горизонтально, так і вертикально.

Вентиляційну систему обов'язково герметизують. Подача повітря для вентилювання залежить від кліматичної зони, виду та відсортованості продукції, вмісту в ній домішок. З урахуванням втрат повітря під час вентилювання картоплі й коренеплодів подачу його можна збільшувати до 80 м³/т, капусти -- до 120 м³/т за годину. Як правило, вона становить 45 - 60, а в південних районах -- до 70 м³/т за годину. За такої питомої подачі швидкість руху повітря в магістральному каналі становить 8 - 12, в розподільних 4-6 м/с. Для підтримання більш рівномірного тиску повітря в магістральному каналі зменшують його переріз і довжину у міру віддалення від вентилятора. Здебільшого довжина його буває від ЗО до 35 м, залежно від потужності вентилятора.

У місцях відгалуження розподільних каналів від магістральних встановлюють засувки або шибери (при наявності автоматики) й передбачають можливість їх очищення та дезінфекції. У магістраль У вентильованій продукції діаметри каналів, по яких рухається повітря, що виходить з розподільних труб, такі, см: для капусти -- 6, столових буряків -- 4, картоплі, яблук -- 3, моркви -- 3,5. Для рівномірної подачі повітря в продукцію слід дотримуватись таких правил: 1) площа всіх щілин решіток каналу завдовжки 12м при подачі в нього повітря з торця не повинна перевищувати площу поперечного перерізу каналу більш як удвічі, а при подачі повітря посередині каналу може бути в 4 рази більшою; 2) якщо надпідлогові канали мають однаковий переріз, то при довжині їх від 12 до 36 м для рівномірності подачі повітря треба за допомогою плівки перекривати решітки так, щоб до кінця каналу залишалася вільною лише 1/3 його перерізу (так само регулюють подачу повітря в заглиблених каналах); 3) канали мають бути чистими від залишків продукції; 4) канали знаходяться на відстані 0,6 - 0,9 м від стіни і на 0,5 - 0,7 м по торцях.

Припливно-змішувальна камера обладнана кількома заслінками або шиберами для подачі лише зовнішнього повітря, суміші зовнішнього і внутрішнього повітря та для обміну внутрішнього повітря в сильні морози.

Систему загальнообмінної вентиляції влаштовують зверху або знизу. Верхня подача ефективна лише тоді, коли подається штучно охолоджене повітря, нижня -- при вентилюванні звичайним повітрям.

Стіни засік ущільнюють по всій висоті, щоб повітря проходило лише по насипу овочів і не розходилося по боках.

Ці фактори впливають на виділення теплоти об'єктами, що зберігаються. За різницею між загальним тепловиділенням і теплоємністю продукції (2,9-3,5 кДж/град за годину) і тари (2,5 кДж/кг) визначають, яку кількість теплоти видалити (КІ-). Об'єм повітря О_п, яке треба подати для того, щоб видалити надлишок теплоти і довести температуру продукції до температури навколишнього повітря, визначають за формулою

О = «І

¹¹ 0,31(7!-Та)'

де 0,31 -- теплоємність повітря; Т\, Т% -- температура відповідно зовнішнього повітря і продукції.

За стабільного температурного режиму продукції в період основного її зберігання вентилювання здійснюють для обміну повітря. Наприклад, в насипу картоплі масою 1000 т слід зробити чотири обміни повітря. Маса картоплі становить 0,68 т/м³. Отже, об'єм, який займає маса продукції, дорівнює 1000 : 0,68 = 1470 м³. При шпаруватості 40 % об'єм шпарин становитиме 600 м³, тобто для здійснення чотирьох обмінів треба подати 600 х 4 = 2400 м³ повітря. При продуктивності вентилятора 12 тис. м³/год повітря його вмикають на 8 хв. При визначенні питомої подачі повітря враховують опірність насипу, яка залежить від забрудненості коренеплодів чи картоплі землею та інтенсивності подачі повітря. Чим інтенсивніша подача повітря (чи більша забрудненість), тим більша опірність насипу, тому питому подачу його проти розрахункових значень дещо підвищують.

Лише за додержання вимог техніки і режимів вентилювання можна досягти високого ефекту, тобто мати картоплю під кінець зберігання з добре розвиненим щільним шаром суберину, із належним тургором при низьких втратах маси та якості.

Роботу системи вентиляції найкраще контролювати за допомогою автоматики, до складу якої входять: датчики -- термометри(термопари) та термометри опору, які встановлюють у продукції на відстані 2-2,5 м від вхідних дверей на висоті 20 см від підлоги, в середній частині -- на висоті 1-1,2 м та на відстані 2-2,5 м від протилежних, закритих на зиму дверей і на висоті 20 см від підлоги.

Кожна партія продукції контролюється індивідуально. Датчики зв'язані з вентиляторами, які за сигналами покажчиків температури їх вмикають чи вимикають і одночасно ставлять у відповідне положення заслінки у змішувальній камері. Для дистанційного вимірювання температури використовують електротермометри ВТК-1.

ВТК-2. Найпростіший спосіб вмикання системи вентиляції ручний, коли вмикається вентилятор. Вимикають його також вручну або за допомогою датчика зовнішньої температури, який спрацьовує тоді. Для цілодобової роботи в дощову осінь вентиляцію вмикають вручну, при цьому всі прилади, крім терморегулятора аварійного захисту (4ТР), не працюють. Режим вентилювання, заданий програмою, підтримується автоматично. Наприклад, для картоплі при проведенні лікувального періоду вмикач встановлюють у положення «Лікувальний», а перемикач ИУП -- у положення «Автоматично». Одночасно на реле часу за першою програмою встановлюють вмикання вентилятора в денний час від 8 до 12 та від 16 до 20 год. Положення заслінки регулюють так, щоб температура повітря, яке подається в масу продукції, становила 10 - 18 °С. Далі систему переводять у режим охолодження, і вона працює ритмічно доти, поки температура зовнішнього повітря не стане вищою за температуру продукції або поки температура в насипу не буде оптимальною. Після закінчення періоду охолодження вмикач режимів переводять у положення «Зберігання». У цей час відбувається лише обмінна вентиляція, за якої вирівнюється температура в різних зонах штабеля або насипу. В морозні дні здійснюють рециркуляцію повітря. При Цьому видаляється також волога, яка виділяється під час дихання продукції. Іноді для зниження температури рециркуляційного повітря в суху морозну погоду його змішують із зовнішнім повітрям, при Цьому воно підсушується. Вентилятор в цей час вмикають 4-6 рази добу на ЗО хв і більше, якщо температура продукції вища від заданої або зовнішньої.

При температурі зовнішнього повітря нижче мінус 10 °С перемикач підігрівача клапана ставлять а автоматичне положення, і в^ при температурі в сховищі, нижчій, ніж у масі продукції, автоматично вмикає калорифери (вентилятори при цьому вимикають, щоб запобігти потраплянню теплого повітря в продукцію). Калорифери вимикаються тоді, коли у сховищі встановиться задана температур^ (на 2 - З °С вища за температуру у продукції).

Для проведення обмінної вентиляції установки вмикають 2-3 рази на добу в будь-яку погоду при температурі не вище 10 і не нижче О °С та за будь-якої відносної вологості повітря. При температурі мінус 15 °С обмінну вентиляцію здійснюють рециркуляційним повітрям 3-4 рази на добу тривалістю по 15 хв. При появі конденсаційної вологи інтенсивність вентиляції збільшують. Відносну вологість повітря вимірюють датчиком -- гігрістором, який також може сигналізувати про появу в продукції осередків її захворювання: якщо гігрістор висить на відстані 0,5-1 м над продукцією, то над осередком захворювання вологість вища на 10 %. Отже, переміщуючи датчик, можна виявляти осередки захворювання продукції.

Часто через зміну погодних умов (наявність сухого повітря) не вдається досягнути оптимальної вологості повітря. Тому для підтримання певних умов доводиться штучно регулювати їх. Як правило, рівноважна вологість для картоплі становить 95 %, капусти - до 98, цибулі -- 70 %. Інколи при встановленні точки роси, коли утворюється вільна волога, виникає потреба видалити її з повітря. Цього досягають інтенсивною вентиляцією. Однак, якщо восени потепліло і температура зовнішнього повітря вища, ніж продукції, вентиляцію проводити не можна.

При активному вентилюванні завжди є небезпека втрати продукцією вологи. Тому, якщо вологість повітря нижча за 80 - 85 %, треба використовувати пароутворювачі -- форсунки, диски, лопатеві вентилятори, які розпилюють воду, подаючи її у сховище. Розпилювачі складаються: з бака, наповненого водою, з поплавковим клапаном для регулювання подачі води; водозабірного конуса; профільованого самозбалансованого диска діаметром 50 см з електродвигуном потужністю 450 Вт і продуктивністю 40 кг/год. Зволожувач, встановлений у вентиляційному каналі, розрахований на роботу як у горизонтальному, так і в нахиленому положенні. При вмиканні електродвигуна вода з бака через конус надходить на диск, розтікається по ньому, утворюючи тонку плівку, на краю диска відривається й утворює дрібні краплі. Якщо температура у сховищі нижче О °С V фруктосховищах використовують автоматичний автономний вий зволожувач УАВ, парогенератор якого теплоізольований. сховищах з активним вентилюванням, які розміщені в зоні з _м кліматом, навіть вентилювання в нічний час не створює необхідної вологості повітря. Тому тут застосовують такий спосіб зволоження: у днищі повітропроводу роблять заглиблення на 5 см завтовшки 2 м, заповнюють його водою. Потік повітря, що проходить під кутом 30°С із швидкістю до 20 м/с, після контакту з водою зволожується і при початковій вологості 65 - 70 % набуває вологості 90 - 95 %*

Нині серійно випускають установки типу «Туман», у вентиляційному каналі яких є форсунка для дисперсійного розпилення води. У сучасних сховищах застосовують автоматизовану систему керування вентиляційним, холодильним та опалювальним обладнанням: «Среда-1» для обслуговування восьми камер, «Среда-2» -- для чотирьох, ШАУ-АВ -- для однієї камери. Щоб запобігти переохолодженню продукції, найдоцільніше обігрівати повітря у верхній частині сховища. Якщо температура повітря буде такою, як температура продукції, або на 2 - З °С вищою, то вода в продукції не конденсуватиметься.

Для обігрівання повітря під стелею підвішують водяні чи парові калорифери або прилади опалення потужністю 7-12 кВт і через них пропускають повітря. Прилади встановлюють рівномірно по всьому сховищу чи камері, оскільки вони створюють потік повітря завширшки до 6 та завдовжки до 15м.

Інколи опалювально-рециркуляційні агрегати обладнують у проїздах між засіками, протягуючи від них поліетиленові рукави нагору насипу продукції.

Велике значення у додержанні оптимального режиму зберігання має достатність вентиляції. Якщо сумарна площа припливу повітря не дорівнює сумарній площі витяжки, то біля вікна або люка додатково встановлюють осьові вентилятори 06-300.