Лекція: ЗАміна дефіцитних видів палива. Застосування вторинних енергоресурсів. Застосування електротехнології.
Страница 6 из 9
Типові значення параметрів пристрою: напруга заряду конденсатора – 30 ... 70 кВ, місткість конденсатора - 3 ... 1500 мкФ, міжелектродна відстань в основному проміжку – 1 ... 10 см, миттєва потужність імпульсу - до 200 МВт, енергія одиничного імпульсу – 1 ... 300 кДж.
Електрогідравлічний спосіб можна використовувати також для стерилізації харчових відходів з одночасним дробленням твердих домішок.
Ультразвуковий спосіб Заснований на тому, що в результаті коливань високої частоти в рідині бактерійна флора гине. Для створення необхідної звукової частоти механічних коливань в рідині використовують зворотний п'єзоелектричний ефект. Основне фізичне явище, що викликає даний ефект, - кавітація. Вона виникає унаслідок місцевого підвищення швидкості поточної рідини від розповсюдження в ній інтенсивних високочастотних вібрацій. Каверни (бульбашки кавітацій) в області підвищеного тиску спадають унаслідок конденсації і розчинення пари і газу, що заповнює їх. Рідина, що оточує каверну, стрімко рухаючись до центру, набуває значної енергії і, зупиняючись при заповненні, проводить гідравлічний удар з силою до 25·104 Н/см2. Із зовнішнього боку це явище характеризується більш менш сильним шумом і жорсткими ударами - тріском.
Ультразвукова обробка забезпечує бактерицидний ефект і у молока. Окрім цього ефекту, у молока поліпшуються і інші якості: воно тривалий час не відстоюється, повніше зберігаються біохімічні властивості.
Сушка сільськогосподарських продуктів. У рослинництві широко застосовують енергоємні процеси сушки зерна, овочів, фруктів, сіна і вітамінної трав'яної муки із значними витратами енергії. Це, наприклад, сушка гарячим повітрям, що отримується від калориферів. У цих процесах до енергозберігаючої технології можна віднести інфрачервоне випромінювання, електроплазмоліз і електроіскрову обробку трави.
Інфрачервоне випромінювання. Джерела інфрачервоних випромінювань прийнято ділити по спектральному складу на світлі н темні. Світлі джерела схожі на звичайні лампи розжарювання, відрізняючись від них тільки температурою нитки напруження (2000...2500°С). Темні опромінювачі виготовляють у вигляді трубчастих електронагрівальних елементів (ТЕНів). Їх застосовують
У спеціальній арматурі, яка служить для перерозподілу потоку випромінювання в просторі і для захисту нагрівального елементу від механічних пошкоджень, а також захисту обслуговуючого персоналу від дотику.
У рослинництві для сушки в основному застосовують темні опромінювачі. Їх перевага в наступному: при сушці зерна вони значно швидше прогрівають його на певну глибину, чим при контактному або конвективному способі нагріву. Сушка овочів і фруктів інфрачервоним випромінюванням дозволяє отримати сухі продукти з пониженою масою і об'ємом при майже повному збереженні живильних речовин, вітамінів, смаку, кольору і аромату.
Інфрачервоне випромінювання застосовують і для очищення зерна від комах-шкідників. Особливість такого очищення полягає в селективній дії на зерно, мікрофлору і комах-шкідників, які мають різні спектри поглинання. Основним поглиначем випромінювання є вода. Тому зерно при інфрачервоному випромінюванні нагрівається трохи, а мікрофлора і комахи, що містять воду, перегріваються і гинуть.
Найбільшого ж поширення інфрачервоне випромінювання набуло в тваринництві. У тваринницьких приміщеннях раніше застосовували різні системи опалювання, що були крупними споживачами енергії. Тому замість них стали широко використовувати економніші установки інфрачервоного опромінювання. Це, наприклад, установки з світлими випромінювачами ИКУФ, «Луч» ОРИ і ін.
Опромінювачі ОРИ-1 і ОРИ-2 призначені для інфрачервоних ламп потужністю 250 і 500 Вт, а стаціонарні автоматизовані установки ИКУФ і «Луч» - для одночасного інфрачервоного н ультрафіолетового опромінювання молодняку птиці і тварин.
Застосовують в тваринництві і темні опромінювачі, наприклад БП-1 для вирощування курчат.
Електроплазмоліз - відшаровування клітки від її оболонки з одночасним стисненням протоплазми шляхом дії на неї електричного струму. Після загибелі клітки рідина, біологічно пов'язана з нею, виходить в міжкліточники. Для електроплазмоліза використовують змінний струм промислової збільшеної частоти і імпульси струму постійної полярності (постійний струм не знаходить практичного застосування із-за можливості розкладання продукту).
Для електроплазмоліза призначені спеціальні пристрої - електроплазмолізатори. Найпоширеніший електроплазмолізатор - валковий на базі косарки - плющилки КПВ-3,0. Він має два встановлених горизонтально на станині з деяким зазором металевих валка-електрода, які обертаються в підшипниках один назустріч іншому. Підшипники і станина ізольовані від валів. Електричний струм до валків підводиться через укріплені на них колекторні кільця.
Рослинна сировина безперервно проходить між валяннями і замикає електричний ланцюг. электроплазмоліз суміщають з скошуванням і плющенням трави. Джерелом живлення електроплазмолізатора служить бензоелектричний агрегат з трансформатором, що підвищує, забезпечує напруженість електричного поля в зоні обробки 60 ... 75кВ/м. Витрата електроенергії на электроплазмоліз 1т трави 1,7...2,1кВт·год. Застосування електроплазмоліза забезпечує економію енергоресурсів до 30% в порівнянні з пристроями по виробництву вітамінної трав'яної муки.
