Введение к работе
Актуальность проблемы . Сушка зерна является одним из энергоемких процессов в сельскохозяйственном производстве . В структуре затрат на сушку зерна 68 % приходится на топливо и электроэнергию , 15 % - на амортизацию, 11 % - на рабочую силу и 6 % - на прочие расходы .
Таким образом , одной из важнейших составляющих эффективности процесса сушки , как видим , яатяготся затраты на энергию . Поэтом) работы по снижению энергоемкости процесса сушки зерна являются актуальными .
Одним из путей снижения энергоемкости процесса сушки зерна является применение озоно-воздушной смеси. Для этих целей используются электроозонаторные установки на базе барьерного разряда. Эти установки сложны и громоздки, имеют высокую стоимость и низкую эффективность, что сдерживает их широкое использование в сельскохозяйственном производстве .
Нами предлагается использовать для сушки зерна электроозонаторные установки, разработанные; на основе коронного разряда. Данные электроозонаторы просты в изготовлении и обслуживании , имеют низкую цену .
Целью диссертационной работы является повышение эффективности процесса сушки зерна в бункерах активного вентилирования на основе коронного озонатора.
Объектом исследования является система "'вентиляционная установка -электрокалорифер - электроозонзтор - бункер с зерном ".
Предметом исследования являются зависимости . характеризующие распространение озона в зерне; зависимости , характеризующие скорость сушки от параметров озоно-воздушной смеси: зависимости получения озона в коронном озонаторе .
В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующие задачи исследования :
исследовать характер распространения озона в зерне и определить необходимую производительность озонаторной установки ;
построить регрессионную модель озонатора, характеризующую выход озона в зависимости от геометрических параметров ;
исследовать влияние скорости воздушного потока на ток разрядного промежутка озонатора;
- разработать озонатор и провести производственные испытания .
Методы исследований . В работе использованы теоретические основы
электрохимии . теория планирования эксперимента , методы математичес-
кой статистики , вычислительная техника и графические средства персо -нальных компьютеров .
Научная новизна . Получена эмпирическая зависимость производи -тельности коронного озонатора от его геометрических параметров .
Разработана модель выбора производительности озонатора для сушки зерна.
Получена аналитическая зависимость , позволяющая установить влияние скорости воздушного потока на ток разрядного промежутка .
Практическая ценность . Определены параметры процесса сушки зерна озоно-воздушной смесью , обеспечивающие увеличение скорости сутки с минимальными энергетическими затратами .
Разработана и испытана электроозонаторная установка .
Полученные технические решения электроозонаторов могут быть включены в существующие технологические линии для сушки зерна .
Экономический эффект от внедрения результатов исследований выражается годовой экономией эксплуатационных затрат в размере 858 і руб.
На защиту выносятся следующие положения :
математическая модель распространения озона по глубине зернового слоя;
методика выбора производительности и мощности коронного озонатора для сушки зерна;
регрессионная модель зависимости выхода озона от геометрических параметров разрядного промежутка;
математическая модель влияния скорости воздушного потока на ток разрядного промежутка.
Апробация работы . Основные результаты доложены и одобрены на научно-исследовательских конференциях АЧГАА ( г. Зерноград 1997 -1999 гг.) и ВНИПТИМЭСХ ( г. Зерноград 1997 , 1998 гг.).
Объем работы . Диссертация состоит из введения , общей характеристики работы , 4 глав и общих выводов . Она изложена на 134 страницах основного текста, содержит 44 рисунка, 13 таблиц , список литературы из 108 наименований и 3 приложения .
