 |
    |
|
|
Роль микроклимата в «жизни» грибов.
О.Захаренко
Микроклимат в помещениях для выращивания грибов является исключительно
важным параметром, непосредственно определяющим хорошие агротехнические условия
и, следовательно, экономику производства. Создание оптимальных условий микроклимата
должно стать главной задачей производителей грибов. Почему же именно микроклимат?
Да потому, что получение более-менее селективного субстрата у многих производителей
отработано на достаточно серьезном уровне. В результате оптимизации тепловлажностных
режимов и воздухообмена может быть обеспечена более высокая плотность загрузки культивационного
помещения и увеличен выход грибов при их высоком качестве.
Система микроклимата, применяемая при интенсивной технологии производства
грибов, должна в обязательном порядке включать в себя следующие компоненты:
1.
Вентиляционная система подачи свежего воздуха.
2.
Вытяжную вентиляционную систему.
3.
Вентиляционную систему рециркуляции воздуха.
4.
Систему подогрева воздуха.
5.
Систему охлаждения воздуха.
6.
Систему увлажнения воздуха.
Под климатическими параметрами понимаются
температура и относительная влажность воздуха, скорость воздуха, содержание углекислого
газа и др. величины, характеризующие состояние воздуха и окружающей среды. Грибы,
в отличие от большинства животных и растений, практически не имеют влагозащитных
покрытий и поэтому чрезвычайно чувствительны к содержанию в воздухе водяных паров.
Если влажность воздуха слишком низка, плодовые тела растрескиваются, а зачатки плодовых
тел полностью погибают от пересыхания. При слишком влажном воздухе замедляется движение
растворенных в воде веществ из субстрата к плодовым телам, т.к. их поверхность прекращает
испарять воду. В этом случае рост плодовых тел замедляется, и зачатки плодовых тел
не развиваются. Если влагосодержание находится в пределах нормы, то вырастают сростки,
в которых грибы плотно прижаты друг к другу. Плодовые тела получаются более сухими,
и качество их улучшается. В слишком влажном воздухе сросток состоит из отдельных
грибов, ножки плодовых тел удлиняются, мякоть становится более влажной и рыхлой,
качество грибов снижается. В излишне сухом воздухе плодовые тела теряют вес, ухудшается
внешний вид грибов.
Состав воздуха в культивационном помещении отличается от нормального
состояния атмосферного воздуха. В нем содержится меньше кислорода и значительно
больше углекислого газа. И, если уменьшение концентрации кислорода почти не сказывается
на развитии вешенки, то увеличение концентрации углекислого газа очень сильно влияет.
При повышенной концентрации СО2 шляпки плодового тела становятся маленькими, ножки
удлиняются и утоньшаются от основания к шляпке, основания ножек покрываются мицелием,
многие зачатки плодовых тел погибают, иногда появляются аномально крупные отдельные
плодовые тела. В результате ухудшается качество плодовых тел, и, что важнее, падает
урожайность.
Основой современной технологии культивирования вешенки является интенсивное
непрерывное вентилирование культивационного помещения наружным воздухом с целью
удаления углекислого газа. При этом воздух вентиляции должен быть подготовлен так,
чтобы его температура и относительная влажность находились в требуемом диапазоне.
Роль освещения при культивировании вешенки проявляется на стадии формирования плодовых
тел. Уровень освещенности в пределах 150-200 люкс, «световой день» для вешенки 10-12
часов/сутки (например, 6°°-18°°). Если делать привязку к мощности осветительных
приборов – 5-10 Вт/м2. Для равномерности рассеивания света стены необходимо окрасить
в белый цвет. При недостатке света форма плодового тела искажается, гриб становится
бокаловидным с гименофором, вывернутым наружу, в сторону источника света. Кроме
того, свет нужен для пигментирования шляпки. Однако, в значительно большей степени
на цвет шляпки влияет температура воздуха в культивационном помещении – чем ниже
температара, тем темнее шляпки грибов. Температура воздуха влияет не только на цвет
шляпки, но и на скорость роста грибов. Чем выше температура воздуха (если она не
превышает критических для данного вида вешенки значений), тем больше скорость роста
гриба. Но тем труднее удерживать остальные параметры микроклимата в пределах нормы.
В принципе, можно рекомендовать поддерживать на стадиях плодообразования и плодоношения
температуру воздуха на уровне 15 °С, а на стадии инкубации - 18°-22°С.На первый
взгляд это может показаться странным, ведь оптимум температурного роста мицелия
вешенки составляет 25°- 26°С, а плодовые тела при 20°С растут значительно быстрее,
чем при 15°С. Но температура воздуха сама по себе не оказывает влияния на рост мицелия
и на развитие плодовых тел, но она является основным регулятором других параметров:
температуры субстрата, скорости испарения воды плодовыми телами. Поэтому, при низких
температурах меньше саморазогревается субстрат, его легче охладить, уменьшается
выделение СО2 и, соответственно, уменьшаются затраты на его удаление из культивационного
помещения.
Для правильного регулирования климата при культивировании вешенки необходимо
регулярно производить измерения температуры и относительной влажности в культивационном
помещении, в воздуховоде и на улице. Измерение температуры воздуха лучше производить
ртутным или электронным термометром, но так, чтобы он полностью находился в воздухе,
не касался стен и полностью исключить попадание на него влаги.
Для измерения относительной влажности воздуха применяются психрометры
и гигрометры разных конструкций. Наиболее популярный прибор – психрометр с двумя
термометрами: сухим и влажным, по разнице показаний которых определяют относительную
влажность воздуха по психрометрической таблице. Использование таких приборов в грибоводстве,
как правило, приводит к плачевным результатам по нескольким причинам.
Первая – невысокая точность этих
приборов, связанная с малой разностью показаний термометров при высокой влажности
воздуха.
Вторая – накопление солей в увлажняемом
мешочке для влажного термометра. Это приводит к завышению показаний прибора.
Третья – в нужном для грибов диапазоне
относительной влажности возуха психрометры дают правильные показания лишь при значительной
скорости обдува влажного термометра потоками воздуха (до 2х м/с). Оптимальная скорость
движения воздуха в зоне роста грибов в культивационной камере от 0,05 до 0,2 м/с.
Поэтому, если психрометр повешен таким образом, что он не находится в потоке воздуха
необходимой скорости, его показания будут существенно завышены. Наиболее опасно
завышение показаний влажности воздуха летом при отсутствии холодильного оборудования
для снижения температуры наружного воздуха. В условиях слабого движения воздуха
показания психрометра могут быть выше 80%, но при этом реальная относительная влажность
воздуха в помещении будет значительно ниже. В таких климатических условиях примордии
вешенки образуются не в перфорациях, а под пленкой, а те, что выросли, засыхают.
Более надежные и правильные результаты измерения относительной влажности
воздуха дают электронные термогигрометры с конденсаторными датчиками. Для налаживания системы вентиляции и кондиционирования воздуха недостаточно знать измеренные значения температуры и относительной влажности воздуха в культивационных камерах. На основании измеренных параметров воздуха можно определить другие нужные величины по диаграмме состояния воздуха (диаграмма Мольера). Это абсолютное влагосодержание воздуха, его насыщающее влагосодержание, точку росы воздуха и другие параметры. В теплое и холодное время нужно знать эти параметры и для наружного воздуха, поступающего в систему вентиляции. Знание этих параметров необходимо для оценки возможности применения того или иного способа кондиционирования воздуха в зависимости от времени года и от погодных условий. С помощью этих параметров можно оценить количество пара, которое необходимо добавлять в воздух вентиляции и количество энергии для его нагрева.
Предложенная в 1923 году Мольером
диаграмма состояния влажного воздуха позволяет сравнительно просто оценить по известным
параметрам температуры и относительной влажности воздуха некоторые другие параметры.
Диаграмма Мольера представляет собой сетку прямых и кривых, каждая из которых соответствует
неизменному значению какого-либо параметра влажного воздуха.
Основные параметры влажного воздуха.
Температура воздуха - t° C – параметр,
который наиболее часто измерить и отрегулировать в культивационной камере. Температура
воздуха служит мерой его нагретости, так называемым «ощущаемым» теплом. Именно величина
температуры несет ответственность за субъективные ощущения тепла или холода.
Влагосодержание воздуха (Х г/кг)
– количество (в граммах) паров воды, приходящихся на каждый кг сухого воздуха.
Насыщающее влагосодержание – Хнас
г/кг.
Влагосодержание воздуха увеличивается,
если испарение воды с любой поверхности или при мелкодисперсном распылении превышает
конденсацию влаги на этих объектах. И наоборот, если скорость конденсации паров
воды выше скорости испарения, влагосодержание воздуха уменьшается.
Насыщающим называется значение влагосодержания, соответствующее динамическому
равновесию между испарением и конденсацией – Хнас.
Парциальное давление паров воды
– Р (кПа) – это та часть атмосферного давления, которая приходится на пар, как составную
газообразную часть воздуха. Парциальное давление измеряется в паскалях (Па) или
килопаскалях (кПа).
Парциальное давление паров воды, которое соответствует состоянию насыщающего
пара, называется насыщающим (Рнас). Знание парциального давления паров воды в воздухе
культивационной камеры и давления насыщающих паров воды в воздухе культивационной
камеры и давления насыщающих паров при температуре субстрата пригодится в дальнейшем
для оценки скорости испарения воды из субстратного блока и поверхности грибов.
Относительная влажность воздуха
– RH% - отношение парциального давления воды в воздухе к насыщающему давлению паров
воды при той же температуре, выраженное в %:
RH% = P/Pнас* 100%
Поскольку парциальное давление паров
воды Р и влагосодержание Х примерно равны между собой, относительная влажность может
быть определена и таким способом:
RH% = X/Xнас* 100%
Таким образом, относительная влажность
может быть определена либо графически (по положению рабочей точки на диаграмме Мольера
с использованием кривых RH), либо может быть расчитана по вышеприведенным формулам.
Точка росы – t росы (°С) – это температура,
при которой данное значение влагосодержания становится насыщающим. Важно отметить,
что в точке росы влажный воздух имеет то же самое значение влагосодержания и парциального
давления паров воды, что и в рассматриваемой рабочей точке.
Плотность воздуха – p (кг/м3) –
это отношение его массы в кг к объему, выраженному в м3. Плотность воздуха зависит
от температуры. Но для упрощения рассчетов можно принять ее равной 1,2 кг/м3. Один
кубометр воздуха имеет массу примерно 1,2кг.
Удельная энтальпия – h, кДж/кг –
тепловая энергия, которую необходимо сообщить 1кг сухого воздуха при температуре
0°С, чтобы он нагрелся и увлажнился до параметров рабочей точки. Устройство климатической камеры
Теплообменники (змеевики) нагрева
Функция этих змеевиков – поднять
температуру проходящего через них воздуха. Тепловым агентом является вода или пар
низкого давления.
Змеевик охлаждения.
Функция этих змеевиков – охлалить и (или) осушить проходящий через
них воздух. Существуют две системы охлаждения:
1.
Прямое охлаждение.
2.
Водяное охлаждение.
Из-за того, что змеевики охлаждения
обычно влажные, необходимо всегда использовать трубки и ребра, обработанные антикоррозийным
покрытием. Необходимо обратить внимание на следующее. В змеевике всегда ребра должны
быть установлены вертикально. Если ребра змеевика расположены горизонтально, то
вода не может стечь с них, и будет оставаться в воздушном потоке или будет попадать
в установленные за охлаждением нагревательные трубки и испаряться опять. Змеевики
с профилированными ребрами и/или с очень маленьким расстоянием между ними могут
полностью насыщаться конденсированной водой, это увеличивает сопротивление системы
потоку воздуха, и, кроме того, опять же возникает риск попадания воды в систему
нагрева и повторного ее испарения. Неправильное расположение ребер будет создавать
большие проблемы с осушением воздуха. Эти проблемы могут также возникать в том случае,
если скорость воздуха в змеевике высокая. Поэтому, возможно три решения:
1, Установка камеры для конденсации
воды после охладительного змеевика.
2. Наличие свободного пространства
между охладителем и нагревателем.
3. Охладительный змеевик сразу изготавливают
с так называемой «камерой конденсации».
Устройство охладителя с камерой конденсации.
Очень важно, чтобы сконденсированная
вода отводилась правильным способом. Поэтому необходим водяной запор или сифон.
Он должен выдерживать максимальное давление, которое может создать вентилятор в
данной точке.
Воздушные заслонки – в системе воздуховодов выполняют функцию регулятора
соотношения между свежим и рециркуляционным воздухом.
Существуют три типа устройства заслонок:
1.
Поворотная круглая заслонка
2.
Прямоугольные поворотные заслонки, вращающиеся параллельно друг другу
2.
Поворотные прямоугольные заслонки, вращающиеся в противоположных направлениях.
Они не различаются по выполнению
функции открыть или зыкрыть поступление воздуха, если они плотно прилегают, когда
закрыты. Что касается функции регулирования количества поступающего свежего или
рециркуляционного воздуха, то вращающиеся в противоположных направлениях заслонки
дают наилучшие результаты. С их помощью достигается более точная регулировка поступающего
воздуха, а также выходит ламинарный поток воздуха (отсутствуют воздушные завихрения).
Увлажнение.
Если в камере выращивания низкая влажность, то поступающий воздух необходимо
увлажнять. Увлажнение воздуха можно осуществлять непосредственно в камере выращивания,
но лучше всего это делать в климатической установке.
При выращивании грибов используют
два способа увлажнения воздуха:
1.
Паром.
2.
Водой.
Лучший способ увлажнения воздуха
– это увлажнение паром низкого давления (0,5 атм). В этом процессе необходимо задействовать
калорифер нагрева воздуха и парогенератор. Пар из парогенератора подается непосредственно
в воздуховод камеры выращивания. Пар практически не влияет на изменение температуры
воздуха в камере, она может увеличиться на 1 - 2˚ С. Поэтому, увлажнение воздуха
паром должно осуществляться после прохождения воздуха через калорифер нагрева. Для
того, чтобы рассчитать необходимую мощность парогенератора нужно знать параметры
наружного воздуха и воздуха в камере на стадии плодообразования и плодоношения (на
этих стадиях необходимо максимальное количество свежего воздуха). Например, в камере
выращивания в период плодоношения необходимо иметь температуру 18˚ с и относительную
влажность воздуха на уровне 85 %. При этих параметрах влагосодержание воздуха, а
его энтальпия (теплосодержание) равна 43 кДж/кг. при температуре наружного воздуха
– 10˚С и RH 50% влагосодержание воздуха составляет 1 б/кг воздуха, а энтальпия
– 10кДж/кг. Таким образом, необходимо добавить в воздух 8г воды на
Мощность калорифера при средней
температуре наружного воздуха - 20˚С должна быть увеличена до 32,5кВт.
Расчет мощности парогенератора
Энтальпия воздуха при температуре 16˚С и RH 10% составляет 19
кДж/кг, а энтальпия воздуха при температуре 17˚С и влажности RH 85% составляет
43 лДж/кг.
Разность энтальпий составляет 24кДж/кг
Расчет количества пара/час, вырабатываемого
парогенератором
8 г/кг *
1,2 кг/м3 = в
Исходя из вышесказанного, суммарные затраты энергии на нагрев и увлажнение
воздуха составят 44 кВт. Наиболее часто способ увлажнения воздуха паром применяют
обычно зимой.
Увлажнение камер выращивания водой.
Существует несколько способов увлажнения
воздуха водой.
1.
Полив пола и стен водой
Этот способ эффективен летом. В
зимнее время он оказывается действенным только в случае полива полов и стен водой
с температурой от 25˚С до 40˚С.
2.
Мелкодисперсное распыление воды
Некоторые грибоводы используют аэрозольные
генераторы для распыления воды, которые устанавливают непосредственно в камере выращивания.
Этот способ не дает желаемого 100% эффекта, т.к. в том месте, где установлен аэрозольный
генератор, можно наблюдать негативный эффект его работы – сильное переувлажнение
грибов и субстратных блоков.
Размещение аэрозольного генератора
или форсунок для мелкодисперсного распыления воды в воздуховоде после прохождения
воздуха через вентилятор может быть эффективным способом увлажнения. Для этого наружный
воздух при температуре - 10˚С (энтальпия – 10 кДж/кг) должен после прохождения
через калорифер иметь температуру не менее 43˚С (энтальпия 43 кДж/кг). На это
должна быть затрачена энергия в 53 кДж/кг. В рассчете на камеру в 200м3 это составит:
В этом случае воздух насыщается
водой и постепенно охлаждается до нужной температуры (17˚С). Этот процесс называют
адиабетическим увлажнением воздуха, т.е. он происходит при неизменном значении энтальпии
(в данном случае – 43 кДж/кг). Системы прямого впрыска воды в виде тумана, микро-капель
самого разного принципа действия используются во многих хозяйствах именно для увлажнения
воздуха практически как безальтернативные. При этом есть несколько проблем, которые
предопределены самим принципом получения водяного тумана.
Достаточнобольшая зона впрыска воды необходима для получения высокой
влажности 85-95%. По данной причине форсунки подачи воды приходится размещать непосредственно
в объеме камеры. К форсункам соответственно необходимо подводить водяные, а иногда
пневматические линии, что приводит к дополнительным затратам. Основная проблема
системы непосредственного впрыска – невозможность с высокой точностью поддерживать
постоянный уровень влажности по всему объему камеры. Это связано с несколькими причинами:
неравномерный фон температуры в центре и у стен камер, неравномерное испарение воды
при смешении с подаваемым воздухом, невысокая кратность воздухообмена в самой камере,
значительный перепад влажности между наружным и внутренним возжухом. Получение точности
регулирования ± 1÷2%RH по всему объему камеры практически невозможно, соответственно
определенная неравномерность урожайности по объему камеры будет присутствовать всегда.
Чтобы устранить такую неравномерность, требуется иметь изначально минимальный перепад
влажности между воздухом, подаваемым и требуемым в камере. Такую предварительную
подготовку может обеспечить увлажнение воздуха непосредственно в климатической установке.
Необходимость в первичном увлажнении в зимнее время признается профессионалами,
но игнорируется при постройке камер из-за кажущейся дороговизны.
Системы для распределения воздуха.
Из климатической установки должен выходить воздух с определенными параметрами.
Распределительная система должна доставлять этот воздух в то место, где он необходим.
Функция поступающего воздуха – приносить в это пространство холод, тепло, влагу
или сухость.
Принцип распределения воздуха основан на непрямом воздействии воздушных
потоков. Это означает, что подготовленный в климатической камере воздух, прежде,
чем он коснется грибов, должен смешаться с воздухом, находящимся в свободном пространстве
культивационного помещения. Практически это означает, что всегда существует «буфер»
между первично подготовленным воздухом и воздухом, находящимся в камере плодоношения
между субстратными блоками. При этом система управления климатом получает некоторое
время, чтобы отреагировать на поступление воздуха с параметрами, отличающимися от
воздуха камеры. Это является фактором, смягчающим возможные недостатки в подготовке
воздуха.
Использование системы распределения воздуха.
1.
Воздух поступает непосредственно из отверстий или из прорезей в воздуховоде.
Распределение воздуха с помощью длинного воздуховода и небольшой общей поверхности
отверстий для выхода воздуха. При этом нужно выделить две следующие особенности:
- поступающий воздух выходит из
первой части воздуховода под углом меньше, чем 90°.
- количество поступающего воздуха
больше во второй части воздуховода (камеры)
В результате сильного вихревого
движения вокруг отверстия воздушный первичный поток захватывает много воздуха из
пространства вокруг выходного отверстия и из-за этого утрачивает свою силу. Он может
оказаться направленным непосредственно на грибы. Всасывание значительного количества
воздуха камеры очень сильно тормозит его перемещение по вертикали. Поэтому, особенно
в высоких камерах, вертикальный поток воздуха очень мал, что может создавать различия
в климате в разных точках по высоте камеры. Чем больше загружена камера, чем эффективнее
использован ее объем, тем более жесткие требования предъявляются к распределительной
системе воздуха. Она должна создавать воздушный достаточный поток в камере выращивания.
Основываясь на вышесказанном нужно сказать следующее:
- желаемое распределение воздуха
в длинном воздуховоде возможно при его большом диаметре, обеспечивающем не слишком
большую скорость воздуха в воздуховоде;
- отверстия без форсунок вызывают
много локальных вторичных движений воздуха, которые трудно поддаются контролю.
2. Поступление воздуха через форсунки.
Применение в грибоводстве специальных
форсунок для распределения воздуха вызвано необходимостью получать больше грибов
отличного качества. Это означает, что необходимо создавать системы подачи и распределения
воздуха, которые позволяют оптимально регулировать климат в камере выращивания.
Во многих случаях насадки для подачи водуха могут оказать большую помощь.
Можно выделить несколько типов форсунок,
которые возможно применять в грибном производстве:
1.
Насадочная трубка с уловителем воздуха.
При использовании этих трубок возникают
определенные сложности:
- трудно отрегулировать при установке
- легко саморазрегулируются
- используются только для металлических
воздуховодов
2. Направляющая форсунка
При использовании форсунок подобного
типа получаем постоянную зону потока, отпадает необходимость в регулировке, не происходит
саморазрегулировка, получаем хорошее равномерное распределение воздуха, легко монтируется,
возможно, повторное использование, воздуховод может быть выполнен из любого материала.
Использование данных форсунок позволяет добиться хорошего распределения воздуха
при изменении
воздушного потока.
Рассмотрим различия между воздушными потоками:
Воздушный поток, выходящий непосредственно
из распределительных отверстий в воздуховоде сначала сужен, а затем довольно быстро
расширяется и теряет свою силу. Это вызвано довольно сильным разрежением воздуха
вокруг распределительного отверстия. Зона завихрений очень маленькая и эффект перемешивания
быстро угасает. Все это усугубляется наличием препятствий на пути движения воздушного
потока. В случае использования направляющих форсунок поток воздуха не изменяется
по вертикали и обеспечивает равномерное перемешивание воздуха по всему пути его
движения.
Движение воздуха в камере выращивания.
Любая схема распределения воздуха в камере выращивания включает в себя
комбинацию двух систем:
- система свежего воздуха
- система воздуха рециркуляции
Использование системы свежего воздуха
необходимо:
1.
Для поддержания необходимого уровня СО2 в камере выращивания.
2.
Для регулирования относительной влажности воздуха (RH), если параметры свежего
воздуха пригодны для ввода в камеру.
3.
Чтобы не делать больших капиталовложений и использовать свежий воздух для регулирования
климата в камере.
Использование системы рециркуляции
свежего воздуха необходимо:
1.
Для поддержания климата внутри камеры выращивания, в случае, если нет большой
необходимости для подачи свежего воздуха.
2.
В тех случаях, когда свежий воздух не может быть использован из-за его состояния
(высокая влажность в сочетании с высокой температурой)
Схема управления климатом в камере
должна включать в себя обе системы, которые связаны между собой посредством воздуховодов
и воздушных заслонок. Воздух, находящийся в системе, встречает большое сопротивление,
которое образуется в результате трения, углов поворота, установки фильтров, теплообменников,
заслонок и т.д. Это сопротивление должен преодолевать вентилятор, к подбору которого
необходимо подходить с учетом всех этих сопротивлений. Для большей точности необходимо
разделить локальные сопротивления, которые возникают в системе свежего воздуха и
воздуха рециркуляции. Система подачи свежего воздуха имеет большее количество локальных
сопротивлений, чем система рециркуляции. Основное сопротивление потоку свежего воздуха
создает фильтр на входе, фильтр на выбросе и выхлопной клапан пассивного выброса
воздуха.
Один и тот же вентилятор будет подавать больше воздуха системы рециркуляции
(при 100% рециркуляции), чем свежего воздуха (при 100% подаче свежего воздуха).
Это приводит к тому, что расположение заслонки на позиции 50% не обеспечивает соотношение
между воздухом рециркуляции и свежим воздухом, равным 50:50. В реальности, из общего
количества воздуха, проходящего через климатическую установку, основную часть будет
составлять воздух рециркуляции. Контроль системы ведется по содержанию СО2 в воздухе
камеры выращивания. Это означает, что если в камеру необходимо подать, например,
1000м3/час свежего воздуха, то всегда через систему будет проходить не 1000м3/час,
а меньше т. к. большую часть будет составлять воздух рециркуляции. Это может плохо
отразиться на подаче и движении воздуха в камере (слишком большое количество воздуха
постоянно находится в камере). Эти проблемы усугубляются при высоком избыточном
давлении воздуха в камере.
Из-за вышеприведенных проблем в камере выращивания не должно создаваться
и поддерживаться избыточное давление. Что же предпринять в этом случае? Наиболее
легкий путь – уменьшить избыточное давление, возникающее из-за сопротивления фильтра.
Это можно сделать, увеличив поверхность фильтра.
Для более кардинального решения проблемы необходимо:
1.
Сбалансировать сопротивления в системедвижения воздуха рециркуляции и свежего
воздуха.
2.
Установить вытяжные вентиляторы для преодоления сопротивления, создаваемого на
фильтре и на клапане выброса.
Чтобы сбалансировать сопротивление,
создаваемое в системе подачи свежего воздуха и воздуха рециркуляции можно установить
ограничительную диафрагму в отверстие подачи рециркуляционного воздуха.
Расчет параметров воздуховода.
1.
Скорость потока воздуха из форсунки
D – диаметр форсунки (в метрах)
L – расстояние от пола до воздуховода
1.
Скорость потока воздуха у пола
К = 6 – коэффициент качества форсунки
(величина постоянная)
2.
Количество форсунок в воздуховоде
Площадь сечения воздуховода (S возд)
должна быть в 2 раза больше площади сечения всех форсунок (S форс)
Площадь одного отверстия
π = 3.14
R – радиус отверстия
D – диаметр отверстия
Площадь сечения воздуховода
где D – диаметр
Количество форсунок в воздуховоде
3.
Объем воздуха, поступающего в помещение
через 1 форсунку
Для перевода секунд в часы умножаем
полученную величину на 3600, т.к. нас интересует количество воздуха ( в м3 ), поступающего
в культивационное помещение, через все форсунки
V2=N*V1
N – количество форсунок
Расчет диаметра воздуховода
V2 – полный объем поступающего воздуха
π – 3,14
υ2 – скорость движения воздуха
в воздуховоде, которая обычно в 2 раза меньше, чем
υo (скорость движения воздуха из форсунки)
Фильтрация воздуха.
Эффективная фильтрация воздуха необходима для предотвращения болезней,
вирусов и конкурентных плесеней, споры которых могут распространяться через систему
подачи свежего воздуха. Фильтры, используемые в грибоводстве должны иметь такой
размер пор, чтобы была возможность улавливать споры размером 2-3 микрона. Фильтр
должен иметь эффективность не менее 95%.
Обычно фильтр используют в течение многих циклов выращивания. Длительность
эксплуатации фильтров возрастает при использовании предварительных фильтров грубой
очистки воздуха. Сложность использования фильтров заключается в их высокой чувствительности
к влажности. Смена фильтра должна осуществляться тогда, когда сопротивление фильтра воздушному потоку достигло значения, указанного производителем. Необходимо помнить, что при замене существующего фильтра на другой тип (например, лучшей эффективности), может произойти изменение количества поступающего воздуха при том же самом вентиляторе, а также это скажется на соотношении воздуха рециркуляции и свежего воздуха.
Фильтр грубой очистки
воздуха типа ФЯ
Фильтр воздушный аэрозольный
типа «ЛАИК»
Фильтр тонкой очистки воздуха типа ФяГ
Устройство вентиляционной системы в помещении инкубации субстрата.
Говоря о микроклимате в помещениях для выращивания грибов, ни в коем
случае нельзя забывать о микроклимате в помещении для инкубации субстрата. Однозональная
система культивирования предполагает инкубацию и плодоношение вешенки в одной камере.
Это самый идеальный вариант. При использовании двухзональной системы вырыщивания
инкубация субстрата производится в специальных помещениях. в идеале в каждом помещении
должна размещаться одна партия субстрата или, в крайнем случае, партии субстрата,
изготовленные в течение 2-х – 3-х дней.
Климатическая установка камеры инкубации должна иметь элементы подогрева
и охлаждения воздуха. Влажность воздуха можно не регулировать, хотя существует мнение
некоторых авторитетных грибоводов, что в начале инкубации влажность воздуха необходимо
поддерживать на уровне 65 – 75 %, и в конце инкубации – 90-95 %.
1 – заслонка для свежего воздуха
2 – заслонка для рециркуляционного
воздуха
3 – фильтр воздуха
4 – охладитель
5 – нагреватель доводчик
6 – радиальный вентилятор
7 – воздуховоды
Циркуляция воздуха должна обеспечивать
равномерность температуры субстрата по всей камере.
Вешенка является аэробным организмом.
В период инкубации мицелий вешенки выделяет ферменты и утилизирует питательные вешества
субстрата. При этом поглощается кислород и выделяется углекислый газ, вода и тепло.
Тепловыделение происходит как результат реакции окисления органических веществ субстрата.
Формула окисления глюкозы (сухая органическая масса) представлена следующим образом:
180гC6H12О6 + 192гО2 = 264гСО2 +
108гН2О + 0,783кВт (тепло).
Уровень тепловыделения прямо пропорционально
связан с выделением СО2 и, как следствие, с потерями сухой массы субстрата. На 1тн
влажного субстрата сухая органическая масса составляет около350 кг и при потере,
к примеру, 10% сухой органической массы (
Таким образом, 17/1,2+14 м3/час.
В зимнее время при удержании уровня углекислого газа (СО2) в камере инкубации на
уровне 5000 ррт, потребуется около 15 –
Следовательно, небольшая вентиляция свежим воздухом на уровне 15 –
20 м3/час на1тн субстрата, обеспечит удаление воды из субстрата и его потребность
в кислороде.
|
 |
Главная
| О нас | О программе
| Схемы| Статьи
| Контакты | Ссылки
.jpg)
