Введение к работе
Актуальность проблемы. Развитие и укрепление экономики Республики Узбекистан, в частности её агропромышленного комплекса идет по пути интенсивного увеличения производства и улучшения качества производимой продукции.
Реализация в агропромышленном комплексе решений о придании эконо
мике энерго-и ресурсосберегающего характера выдвинула новые задачи в об
ласти энергосбережения. '
Причем необходимо отметить, что одним из основных направлений государственной политики в области рационального использования энергии является стимулирование развития энергоэффективных, экологически чистых технологий и производств.
Так перспективным направлением в области разработки новых, энерго-п эффективных технологий производства, например производство сушеных сельхозпродуктов, способствующих экономии электрической энергии является использование нетрадиционных, возобновляемых источников энергии, и частности солнечной энергии, На территории Республики Узбекистан солнечная энергия имеется в достаточном количестве, естественно, возникает рчд вопросов использования солнечной радиации, в качестве существенного дополнения к электрической энергии при производстве сельхозпродукции. Так, анализ технологического процесса производства кишмиша свидетельствует о том, что на осуществление технологических операций расходуется до 32 МДж/г энергии н в основном, эта энергия расходуется на получение теплоты.
Таким, образом, научное исследование по эффективному использованию солнечной энергии для экономии электрической энергии при сушке винограда является достаточно актуальным и имеющее важное народно-хозяйственное значение.
Связь работы с научными программами. Работа выполнена в соответствии с приоритетной государственной научно-технической программой Республики Узбекистан (тема 12.9. "Разработать эффективные технологии переработки и способы длительного хранения различных сортов винограда в зависимости от почвенных климатических условий"), контрактом ГКНТ Республики Узбекистан "Разработка комплекса организационно-технических мероприятий по повышению эффективности использования энергоресурсов в агропромышленном комплексе Республики Узбекистан" и тематическим планом госбюджетных научно-исследовательских работ ТИИИМСХ на 1985-2000 годы.
Цель и задачи исследования. Основная цель исследования -снижение затрат электроэнергии п зонной сушилке при сушке винограда путем использования гелиоподогревателя воздуха. В связи с этьм необходимо решить следующие задачи:
анализ и обоснование способов снижения затрат электроэнергии и перспективность использования солнечной энергии для подогрева сушильного апч<-
та в зонной сушилке при сушке винограда,
исследовать энерго-и эксергетичсскую эффективность зонной сушилки с комбинированным подогревом воздуха при сушке винограда;
исследовать и обосновать основные параметры гелиподогревателя воздуха;
разработать конструкцию гелиоподогревателя воздуха и провести производственные испытания процесса сушки винограда в зонной сушилке.
дать оценку финансово-экономической эффективности предлагаемой технологии сущки винограда.
Объект и предмет исследования. Объектом исследований является конструкция гелиоподогревателя и технология сушки винограда в зонной сушилке с комбинированным подогревом воздуха. Предмет -методы обоснования энергосберегающих параметров и режима работы зонной сушилки при сушке винограда.
Методы исследовании. Для решения поставленных задач изучались, анализировались и обрабатт шались результаты специальных исследований процессов сушки винограда. Использованы методы системного анализа, математической статистики и программирования.
Производственные испытания зонной сушилки с комбинированным обогревом воздуха проводились по разработанным методикам.
Интегральный экономический эффект определен путем расчета финансово-экономической эффективности предлагаемой технологии сушки винограда,
Научная новизна и значимость полученных результатов.
Исследована и установлена возможность снижения затрат электроэнергии в зонной сушилке при сушке винограда путем комбинированного подогрева воздуха.
Разработана конструкция и определены основные параметры гелиопо догревателя воздуха. Получена зависимость, позволяющая установить измене кия коэффициента комбинации от температуры сушильного агента, солнечном времени и площади гелиоподогревателя.
Совокупность сформулироваиных и обоснованных в диссе^гационноі работе положений развивает научное представление о потенциальных возмож ностях способов подогрева воздуха в зонной сушилке солнечной энергией ДЛ: уменьшения затрат электроэнергии при сушке винограда.
Практическая значимости полученных результатов. На основаниі
исследований разработанй новая конструкция сушилки, позволяющая осущест
вить комбинированный подогрев воздуха; техническая новизна зонной сушил
КИ защищена патентом Республики Узбекистан (предварительный патент h
1219), Использование комбинированного подогрева при сушке винограда пс
зволяет уменьшить затраты электроэнергии на 15-201 по сравнению с сущест
вующей технологией. ' -
Результаты финансового анализа свидетельствуют о том, что интегралі ный эффект от реализации предложенного решения при ставке дисконта 50
достаточно, чтобы компенсировать среднегодовой темп инфляции в размере 50% в течение рассматриваемого периода и составит на одну установку 77,19 тыс.сум.
Основные положения диссертации, выносимые на зашиту:
обоснование целесообразности комбинированного подогрева воздуха в зонной сушилке при сушке винограда, с целью снижения затрат электроэнергии;
результаты исследований энерго-и эксергетнческой эффективности зонной сушилки с комбинированным подогревом воздуха;
» обоснование основных параметров гелиоподогревателя воздуха;
результаты производственных испытаний и расчет финансово-
экономической эффекгнвностн предлагаемой технологии сушки винограда.
Личный вклад соискателя состоит а самостоятельном проведении основных теоретических и экспериментальных исследований, в обработке и аиа- лизе полученных результатов. Разработка ряда теоретических положений диссертации, технического средства по использованию солнечной энергии для подогрева воздуха и его производственные испытания выполнены под руководством д.т.н., доцента Х.М. Муратова совместно с другими соавторами, что полностью отражено в опубликованных работах.
Автор выражает нскренную признательность д.т.н.,профессору А.Раджабову за оказанную научную консультацию
Апробация результатов диссертации. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на научно-производственной конференции "Кишлок ва сув хужалигида электр энергиясидан самарали фой-даланиш" (Тошкент, 1997 П.); на международной научно-технической конференции '"Энергосбережение в сельском хозяйстве" (Москва, 1998 г.); на республиканской конференции "Проблемы науки и образования в области сельского и водного хозяйства" посвященной 65-летию ТИИИМСХ (Ташкент, 1999 г.); на научном семинаре факультета "Энергетика сельского и водного хозяйства" ТИИИМСХ; на научном семинаре кафедры «Промышленная теплоэнергетика» Энергетического факультета Ташшгтскога Государственного технического университета им. А.Р.Бируни; на научном семинаре лабораторий Института энергетики и автоматики АН Республики Узбекистан (Ташкент, 2000 г.).
Опубдикованиость результатов. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе три статьи в научных журналах, две статьи в сборниках научных трудов, в тезисе международной конференции и в патенте РУз.
Структура н объем диссертации. ДиссергтефяА состоит кз введенім, "четырех глав, заключения и 5 приложении. Работа изложена на 136 страницах машинописного текста, включая 40 рисунков и 19 таблиц. Список использованной литературы имеет 124 наименования.