Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СОЛНЕЧНЬМ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯМ И СУШИЛЬНЬМ УСТАНОВКАМ 6
1.1. Установки для нагрева воздуха 6
1.2. Солнечные сушильные установки 19
2. ОПЫТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ В03ДУХ0НАГРЕВАТЕЛЕЙ 33
2.1. Описание опытных установок 33
2.1.1. Воздухонагреватели с плоским листовым теплоприемником- 35
2.1.2. Воздухонагреватели с перфорированным теплоприемником 39
2.1.3. Воздухонагреватели с теплоприемником в виде насадок .41
2.1.4. Воздухонагреватели с грунтовым теплоприемником
2.2. Методика измерения основных характеристик воздухонагревателей 49
2.3. Результаты испытаний и ана из опытных данных 54
2.4. Оценка точности измерений 76
3. ИССЛЕДОВАНИЕ- ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА СОЛНЕЧНЫХ ВОЗДУХОНА
ГРЕВАТЕЛЕЙ МАТЕМАТИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ 78
3.1. Оптимизация температурного режима и размеров многоступенчатых солнечных воздухонагревателей 78
3.2. Постановка задачи расчета температурного поля солнечного воздухонагревателя с грунтовым теплоприемником 83
3.3. Решение задачи расчета температурного поля воздухонагревателя с грунтовым теплоприемником 88
3.4. Расчет температуры воздуха и грунта-аккумулятора тепла 94
4. ПРЕДЛАГАЕМЫЕ ВАРИАНТЫ СОЛНЕЧНЫХ СУШЛЬНЫХ УСТАНОВОК И
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИХ ПРИМЕНЕНИЮ 98
4.1. Сушильные установки дневного действия 99
4.2. Сушильная установка круглосуточного действия НО
4.3. Солнечные установки многоцелевого назначения 114
4.4. Некоторые технико-экономические показатели солнечных воздухонагревателей и сушильных установок 118
ВЫВОДЫ 124
ЛИТЕРАТУРА 126
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Введение к работе
В ряде отраслей народного хозяйства, например в сельском, .сушка зерна, винограда, коконов, хлопка-сырца и другой сельскохозяйственной продукции является важнейшим процессом производства.
Этот вопрос в связи с принятием Продовольственной программы приобретает еще большее значение,так как в ней предусмотрено увеличение посевных площадей под овощи,фрукты и,особенно, виноградников столовых и кишмишных сортов. [l] .Это,естественно,повлечет за собой возрастание промышленной переработки сельскохозяйственной продукции,одной из видов которой является сушка.
В настоящее время во многих случаях организацию технологических процессов сушки осуществляют путем использования энергоемких сушильных установок , потребляющих традиционные виды энергии.
Экономия традиционных топливно-энергетических ресурсов входит в число важнейших задач,определенных "Основными направлениями экономического и социального развития СССР на I98I-I985 гг. и на период до 1990 г.,одна из которых определена так "увеличить масштабы использования в народном хозяйстве возобновляемыж источников энергии (гидравлической,солнечной,ветровой, геотермальной)" [2] .
Во многих сельскохозяйственных районах страны , в частности Туркмении,имеются благоприятные возможности для широкого применения сушильных устройств,использующих солнечную энергию,тем более, что этому способствует совпадение периода сельхозпроиз-водства с периодом прихода достаточно обильной солнечной радиации.
Кроме того,в последние годы весьма остро встал вопрос о защите окружающей среды,поскольку современная топливная энергетика играет не последнюю роль в её загрязнении,а солнечная энергия является достаточно "чистой".
Поэтому исключительно большое народнохозяйственное значение имеет применение солнечных сушильных установок, которые в последнее время привлекают все большее внимание ряда исследователей, стремящихся увязать в одну систему полученные результаты и накопленные знания теоретических и опытно-конструкторских разработок.
Эффективность работы солнечной сушильной установки всецело зависит от её гелиотехнической части, т.е. солнечного воздухонагревателя.
В связи с этим разработка высокоэффективных вариантов солнечных воздухонагревателей с приемлемыми технико-экономическими показателями является важной научно-практической задачей.
Для климатических условий ряда южных районов нашей страны, и особенно районов среднеазиатских республик, перспективным являются вопросы создания и применения солнечных теплонасосных сушильных установок, имеющих высокий коэффициент преобразования энергии. Путем широкого и почти всесезонного использования крупных солнечнотеплонасосных установок для сушки различной сельскохозяйственной продукции, выращенной в разные периоды года можно заметно сберечь топливно-энергетические ресурсы ,окружающую сре-ДГ и решить ряд других задач сельскохозяйственного производства. Немаловажным являются вопросы разработки и внедрения в производство автономных солнечных устройств многоцелевого назначения, например, парникового устройства, позволяющего выращивать рассаду и осуществлять сушку сельскохозяйственной продукции, что дает возможность использовать его продолжительное время.
Такие установки могут найти широкое применение в полевых условиях, т.е. в местах непосредственного производства сельскохозяйственной продукции, которые во многих случаях отдалены от линии электропередач. При этом в значительной степени решатся вопросы , связанные с транспортировкой сырой продукции, подлежащщй сушке и снижением качества продукции при её загрузке, транспортировке и разгрузке. Следует отметить, что при сушке многих сельскохозяйственных продуктов с использованием гелиосушильных установок качество конечной продукции сравнительно выше, что имеет также немаловажное значение. Таким образом успешное решение вышеуказанных задач будет способствовать экспериментальным и теоретическим исследованиям, направленным на создание высокоэффективных солнечных установок, предназначенных для сушки сельскохозяйственной продукции.
