УДК 621.359.4

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ЭЛЕКТРОФИЛЬТРАМИ

Андреев Леонид Николаевич1, Агапов Владимир Николаевич2, Юркин Владимир Валерьевич3
1Государственный аграрный университет Северного Зауралья, кандидат технических наук, доцент кафедры «Энергообеспечения СХ»
2Ялуторовский аграрный колледж,
3Государственный аграрный университет Северного Зауралья, аспирант кафедры «Энергообеспечения СХ»

Аннотация
Данная статья посвящена системе автоматического регулирования параметров микроклимата в животноводческом помещении. Изменяя режимы работы системы управления процессами очистки рециркуляционного воздуха можно повысить энергоэффективность предприятия, за счет снижения энергопотребления вентиляционного оборудования.

Ключевые слова: датчик запыленности, животноводство, контроллер микроклимата, микроклимат, рециркуляция


ANALYSIS CONTROLLERS CLIMATE LIVESTOCK BUILDINGS

Andreyev Leonid Nikolaevich1, Agapov Vladimir Nikolaevich2, Yurkin Vladimir Valerevich3
1State Agrarian University of Northern Zauralye, candidate of technical science, assistant professor of energy agriculture
2Yalutorovski Agricultural College,
3State Agrarian University of Northern Zauralye, graduate student of energy agriculture

Abstract
This article is devoted to an automatic control system of microclimate in livestock house. Changing modes of the control system of recirculation air purification processes can increase the energy efficiency of the enterprise, by reducing the energy consumption of ventilation equipment.

Keywords: climate, climate controller, Livestock, recycling, sensor dust


Библиографическая ссылка на статью:
Андреев Л.Н., Агапов В.Н., Юркин В.В. Автоматизация процессов очистки воздуха электрофильтрами // Современная техника и технологии. 2013. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2013/12/2831 (дата обращения: 03.10.2017).

Современные способы агропромышленного производства, развиваются по пути индустриализации, концентрации и специализации, ведут к резкому увеличению антропогенной нагрузки на биосферу, как в зоне деятельности агропромышленных предприятий, так и на прилегающих к ним территориях.

Для индустриальных методов ведения животноводства характерна высокая концентрация животных и птицы, в результате жизнедеятельности которых в окружающую среду выделяется большое количество вреднодействующих веществ, таких как пыль, микроорганизмы и вредно действующие газы (аммиак, сероводород, углекислый газ, кишечные газы и др.), концентрация которых в животноводческих помещениях зависит от ряда факторов и, как правило, значительно превышает предельно допустимые концентрации (ПДК) [1]. В результате накопления выше перечисленных вреднодействующих веществ в воздушной среде помещения увеличивается падёж животных, снижается удельный прирост массы и сохранность животных, возрастает риск распространения аэрогенных инфекций. [2].

В настоящее время снижение уровня вреднодействующих веществ в воздухе животноводческих комплексов до рекомендованных значений осуществляется за счет механической принудительной приточно-вытяжной вентиляции. При этом в воздушный бассейн комплексов непрерывно выбрасывается большое количество различных загрязнений и тепловой энергии. Одним из перспективных и наиболее эффективных способов решения данной проблемы является рециркуляция вентиляционного воздуха, с одновременной высокоэффективной очисткой и обеззараживанием [3].

Сравнение технических характеристик фильтров, предназначенных для очистки рециркуляционного воздуха, показало, что наиболее полно зоотехническим требованиям отвечает мокрый однозонный электрофильтр [3].

В предыдущих работах [3,4,5] исследовались процессы очистки рециркуляционного воздуха от пыли, микроорганизмов и вредных газов, однако режимы работы системы управления данными процессами не рассматривались. С другой стороны система очистки рециркуляционного воздуха, включает в себя энергоемкое вентиляционное оборудование, такое как, электрофильтр, вентилятор, калорифер, газовый отопитель, сервопривод, приточный клапан и др. Таким образом, изменяя режимы работы системы управления процессами очистки  рециркуляционного воздуха можно  повысить энергоэффективность предприятия, за счет снижения энергопотребления вентиляционного оборудования.

Основой системы автоматизации является контроллер микроклимата, который обеспечивает контроль и управление состоянием среды в животноводческих помещениях в режиме реального времени. В рабочем режиме контроллер получает данные о состоянии среды в животноводческом помещении с помощью различных датчиков и управляет исполнительными механизмами в соответствии с написанной программой, поддерживая заданные параметры микроклимата. Благодаря использованию таких систем возможно достижение значительной экономии электроэнергии.

Нами предлагается система автоматического регулирования параметров микроклимата в животноводческом помещении.

Данная система (Рис. 1.) состоит из контроллера микроклимата и датчиков состояния микроклимата, включающих в частности датчик запыленности, датчик загазованности, и датчиков состояния окружающей среды. Управление исполнительными механизмами, такими как, электрофильтр, воздушные заслонки, электродвигатель вентилятора, осуществляется в соответствии с написанной программой, поддерживая заданные параметры микроклимата внутри животноводческого помещения. Так в электрофильтре  происходит изменение напряжения питания. Воздушные заслонки изменяют угол атаки, тем самым изменяя объёмную скорость воздуха. Электродвигатель вентилятора меняет скорости вращения, так же изменяя объёмную скорость воздуха.  Тем самым изменяя производительность всей системы.

 

Рисунок  1 – Система автоматического регулирования параметров микроклимата

1 – Фильтр (электрофильтр); 2 – Воздушная заслонка; 3 – Животноводческое помещение; 4 – Электровентилятор; 5 – Микроконтроллер; 6 – Датчики состояния микроклимата (датчик температуры, запыленности, загазованности); 7 – Датчики состояния окружающей среды;

Данная система автоматического регулирования параметров микроклимата позволяет осуществлять полную или частичную рециркуляцию вентиляционного воздуха, а так же повышать плавность и точность регулирования параметров микроклимата животноводческого помещения, что приведет к повышению энергоэффективности производства животноводческой продукции, улучшению условий содержания животных и повышению производственной культуры.


Библиографический список
  1. Селянский В. М. Микроклимат в птичниках. – М.: Колос, 1975.- 304 с.
  2. Зоогигиенические нормативы для животноводческих объектов. Справочник. Г. К. Волков, В. М. Репин, В. И. Большаков и др./ Под ред. Г.К.Волкова.- М.: Агропромиздат, 1986.- 303 с.
  3. Андреев Л. Н. Разработка и исследование мокрого однозонного электрофильтра  для очистки рециркуляционного воздуха животноводческих помещений: Дис. канд. техн. наук.- 05.20.02 / ЧГАА.- Челябинск, 2010
  4. Возмилов А. Г. Электроочистка и электрообеззараживание воздуха в промышленном животноводстве и птицеводстве: Дис. …д-ра техн. на-ук: 05.20.02 / ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1993.- 337 с.
  5. Звездакова О. В. Совершенствование двухзонного электрофильтра для очистки воздуха от пыли в сельскохозяйственных помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздушной среды: Дис. канд. техн. наук.- 05.20.02 / ЧГАУ. – Челябинск, 2009. – 164с.


Все статьи автора «Жеребцов Борис Викторович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: