2.2.4. Вентиляция складов

2.2.4. Вентиляция складов

Вентиляция складов производится для создания условий, обеспечивающих длительное хранение товаров. Сохранность товаров при хранении может быть обеспечена при условии исключения выпадения конденсата, поддержания в хранилищах оптимальной влажности и температуры воздуха в требуемых пределах.

Вентиляция складов производится в целях понижения или повышения относительной влажности воздуха, а также для повышения или понижения температуры воздуха и товаров. Понижение относительной влажности воздуха в складах производится для предотвращения увлажнения гигроскопических товаров выше установленных нормативных значений и предотвращения выпадения конденсата влаги. Для понижения относительной влажности воздуха вентиляция производится в периоды, когда абсолютная влажность наружного воздуха ниже абсолютной влажности воздуха в складе.

Например, воздух склада имеет следующие параметры: температура +15 °С, относительная влажность 80%, а наружный воздух имеет температуру +13 °С и относительную влажность 70%. С помощью расчетов находим, что абсолютная влажность воздуха склада составляет 10,2 г/м3, а вне склада – 7,9 г/м³. В результате проветривания относительная влажность воздуха склада снизится.

При проветривании в целях предотвращения выпадения конденсата следует исходить из точки росы складского воздуха.

Воздухообмен (В/об) характеризует интенсивность и кратность обмена воздуха хранилища и склада. Данный процесс определяет температурно-влажностный режим в хранилище продукции.

Различают активный и общеобменный воздухообмен. Воздухообмен, используемый в целях полной замены воздуха в помещении, называется общеобменным, при котором воздух перемещается в свободном от товарной массы пространстве, например в проходах, в проездах между стеллажами. При этом товарная масса проветривается за счет турбулентности (завихрений потоков воздуха).

Для продовольственных товаров, выделяющих физиологическое тепло, применяется активный воздухообмен с применением периодически включающегося вентилятора с заданным реле интервалом времени. Недостатком активного воздухообмена является интенсивный отвод водяных паров, как следствие, утрачивается аромат фруктов. Такой обмен энергоемок, требует значительных затрат на электроэнергию. Чаще всего его применяют при хранении зерна, картофеля, капусты.

Воздухообмен с подачей воздуха извне называется вентиляцией, когда интенсивный воздушный поток создается вращением лопастей. Воздухообмен без подачи наружного воздуха называется циркуляцией.

Вентиляция складов также может осуществляться как путем естественного воздухообмена (проветривания), так и принудительно (с использованием вентиляторов).

При естественной вентиляции воздухообмен происходит за счет действия ветрового напора и вследствие разности плотности массы наружного воздуха и воздуха внутри склада (гравитационный напор).

При отсутствии ветра и при малой разности температур наружного и складского воздуха естественный воздухообмен внутри склада незначителен. Если наружный воздух имеет более низкую температуру, чем воздух внутри склада, то более холодный воздух поступает через нижнюю зону проема ворот склада, а складской воздух удаляется из верхней зоны. На уровне половины высоты проема располагается так называемая нейтральная зона, через которую проходит линия равного деления наружного и складского воздуха.

В весенний период при вентиляции неотапливаемого склада наружный воздух будет поступать в склад через верхнюю часть ворот, а холодный воздух из склада будет удаляться через нижнюю часть дверного проема.

Поддержание требуемого температурно-влажностного режима в хранилищах может осуществляться с помощью отопления (охлаждения) и вентиляции складов, а также техническими способами кондиционирования воздуха.

Принудительная вентиляция осуществляется для замены воздуха в хранилище с помощью вентиляторов и воздуховодов. Система вентилирования может быть централизованной и децентрализованной (для каждого помещения или секции – раздельно) в зависимости от вместимости хранилища. Существуют следующие разновидности вентиляторов:

1. Радиальные вентиляторы (рисунок 2) обеспечивают подачу воздуха за счет вращения колеса спирального кожуха.

Рис. 2. Центробежный (радиальный) вентилятор

2. Осевые лопастные вентиляторы (рисунок 3) используются для перемещения значительных объемов воздуха при относительно малом давлении (до 1000 Па) с диаметром рабочего колеса от 300 до 2000 мм.

Рис 3. Осевой лопастной вентилятор

Электронагреватель в этих вентиляторах устанавливается со стороны всасывания, возможен реверс.

3. Крышные вентиляторы (рисунок 4) устанавливают в вытяжных шахтах для увеличения подвижности воздуха в производственных и общественных помещениях, они снабжены регулятором частоты вращения.

Рис. 4. Крышный вентилятор

Разновидностью принудительной вентиляции также является активная вентиляция непосредственно массы продукции, например через стенки контейнера или другой тары.

Различают также приточную вентиляцию, при которой свежий или охлажденный воздух подается снаружи внутрь, создавая избыточное давление, и выходит через вентиляционные каналы.

При вытяжной вентиляции воздух подается из хранилища наружу, создавая разряжение, а свежий воздух всасывается через вентиляционные каналы.

Возможно также совмещение этих систем в единую приточно-вытяжную вентиляцию.

Смесь наружного и внутреннего воздуха называется рециркуляционной, применяется для достижения требуемой влажности и интенсивности охлаждения.

Теплообмен без применения вентиляторов, только с помощью воздуховодов и приточных шахт, называется естественной вентиляцией, применяется в погребах. Для повышения влажности в воздух принудительно вводятся частички воды или пара с помощью специальных устройств (увлажнителей).

Существуют дисковые увлажнители, действующие по принципу центробежного распыления воды, устанавливаемые непосредственно в вентиляционном канале.

Паровые увлажнители обогащают воздух паром с температурой до 18 °С, полученным из нагретой трубчатым водонагревателем воды. Обычно применяются во фруктохранилищах.

Для отбора из воздуха излишней влаги используются осушители воздуха. Удаление влаги осуществляется либо путем абсорбции (впитывания), либо вымораживания.

В абсорбционных осушителях воздух пропускается через активированный уголь, поглощающий влагу.

Интенсивность вентилирования зависит от величины теплопритоков к вентиляционному воздуху, которая формируется теплом, поступающим от хранимой продукции, от тары, освещения, стен, пола, грунта, электроприводов, ограждений.

Интенсивность активного вентилирования характеризуется удельной подачей воздуха и измеряется в [м³/т/ч].

Воздухообмен обычно контролируют по продолжительности и частоте вентилирования. Интенсивность воздушного потока определяют с помощью специальных приборов (анемометров) или простейшим методом – по отклонению пламени горящей свечи.