Проектирование устройства для поддержания постоянной влажности в теплице

Простейшие приборы для измерения влажности. Расчет необходимого количества влаги для оптимальной относительной влажности воздуха в теплице. Устройства для увлажнения воздуха. Комплекс для поддержания постоянной влажности - система туманообразования.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 27.04.2014

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский Государственный Педагогический Университет им Л.Н. Толстого»

Факультет технологий и бизнеса

Кафедра агроинженерии и техносферной безопасности

Курсовой проект

по дисциплине «Основы творческо-конструкторской деятельности»

Тема - «Проектирование устройства для поддержания постоянной влажности в теплице»

Выполнил: студент 4 курса группы А

Битков А. Д.

Приняли: профессор Шмелев В.Е.

доцент Ермолов А.В.

Тула 2013

Содержание

Введение

1. Простейшие приборы для измерения влажности

1.1 Расчет необходимого количества влаги для оптимальной относительной влажности воздуха в теплице

1.2 Устройства для увлажнения воздуха

2. Пример устройства для регулирования микроклимата в теплице, на примере патента - «Авторское свидетельство СССР N 1724087, кл. A 01G 9/14, 07.04.92»

2.1 Комплекс для поддержания постоянной влажности - система туманообразования

2.2 Разработка системы туманообразования для теплицы

Введение

Изменения климата, наблюдаемые в последние годы, характеризуются нетипичными для всех климатических поясов аномалиями. Неравномерное выпадение осадков - наводнения и нескончаемые ливни в одних регионах и небывалая засуха в других, привело к тому, что многие страны в настоящий момент испытывают острую необходимость в импорте продуктов питания.

Теплица - сооружение, которое в принципе предназначено для того, чтобы защитить растения от возвратных холодов, резких колебаний температур, которые так часты в средней полосе России весной или осенью, и, кроме того, создать благоприятные условия для теплолюбивых растений. Покрытие теплицы - стекло, пленка, поликарбонат - призваны повысить температуру воздуха.

Тепличным растениям требуются определенные температурный и влажностный режимы: температура воздуха ночью должна быть 17-18 °С, а днем - 20-24 °С, поэтому в жаркие дни теплицы необходимо проветривать, чтобы не было перегрева. Но при вентиляции снижается влажность, а это отрицательно влияет на рост растений.

Влажность - это содержание влаги в воздухе. Относительное ее значение - это отношение количества влаги, содержащееся в воздухе, к максимальному, которое может содержаться в насыщенном состоянии при данной температуре. Например, при 21°С 1 кг воздуха максимально содержит 16,2 г влаги. В этом случае относительная влажность воздуха составляет 100 %. Если при той же температуре 1 кг воздуха содержит 8,1 г воды, то ее значение составит 8,1/16,2 = 0,5, или 50 %. Количество воды, которое может содержать воздух, зависит от температуры и повышается с ее ростом. Параметры состояния воздуха при температуре 17-26 °С приведены в таблице 1.

Таблица. 1

Количество вносимой влаги, необходимой для создания оптимальной относительной влажности воздуха в теплицах

Температура воздуха, °С

Влагосодержание насыщенного воздуха при 100% влажности

г/кг

г/м3

17

18

20

22

24

26

12,54

13,37

15,19

17,2

19,51

22,9

14,5

15,36

17,3

19,42

21,7

24,39

1. Простейшие приборы для измерения влажности воздуха

Простейший прибор для измерения влажности воздуха и его температуры - психрометр.

Психрометр состоит из двух независимых термодатчиков, один из которых используется как сухой термометр, а другой - как влажный. Влажный термодатчик обернут хлопчатобумажной тканью, которая находится в сосуде с водой. Благодаря протекающему воздушному потоку и, вследствие этого, испарению, поверхность увлажнённого термодатчика охлаждается. Одновременно измеряется температура окружающего воздуха с помощью второго термодатчика (температура сухого термометра). Полученная таким образом разность температур является мерой относительной влажности - количества влаги, находящейся в воздухе относительно максимально возможного при данной температуре.

Самый простой комнатный психрометр состоит из двух спиртовых термометров, один из которых имеет устройство увлажнения. В конструкции прибора обычно включается таблица для чтения показаний - психрометрическая таблица, позволяющая, зная температуру каждого из термометров, найти относительную влажность воздуха. На практике для поиска по таблице необходимо знать показания мокрого (часто сухого) термометра и разницу показаний сухого и мокрого термометров.

На показания психрометра влияют давление и высота над уровнем моря, поэтому для точных измерений проводят приведение к уровню моря.

1.1 Расчет необходимого количества влаги для оптимальной относительной влажности воздуха в теплице

При температуре воздуха 17°С (табл. 1) и 100 % относительной влажности влагосодержание составляет 14,5 г/м3. По агротехническим требованиям относительная влажность - 70 %, а соответствующее влагосодержание - 14,5 - 70/100 = 10,15 г/м3. Когда температура повышается, например до 22°С, то относительная влажность становится 10,15/19,42 = 0,52, или 52 % (19,42 г/м3) - влагосодержание насыщенного воздуха при 100 % влажности и температуре 22°С), что недостаточно. Поэтому, что бы восстановить требуемое значение 70 %, надо добавить влаги в воздух (влагосодержание должно быть 19,42-70/100 = 13,59 г/м3), 13,59-10,15 3,44 г/м3, а на теплицу объемом 100 м3 - всего 344 г воды, лучше в виде пара. При понижении температуры воздуха (в ночное время), наоборот, относительная влажность увеличивается, и избыток влаги необходимо удалять проветриванием. Контроль ее значения осуществляют соответствующими датчиками. Результаты расчета количества вносимой или удаляемой влаги из воздуха теплицы объемом 100 м3 (для огурца в период до плодоношения) приведены в табл. 2.

Таблица 2

Температура

воздуха,°С

Относительная

влажность,%

Влагосодержание,

г/м3

Температура воздуха

и относительная

влажность, °С/%

Недостаток

или избыток

(-) влаги, г/м3

Изменяемое

количество

влаги, г

17

70

75

10,15-10,875

22/52

24/47

22/56

24/50

+3,44

+5,04

+3,69

+5,4

344

504

369

540

18

70

75

10,75-11,52

22/55

24/50

22/59

24/53

+2,86

+4,44

+3,04

+4,75

286

444

304

475

20

70

12,11

17/84

18/79

-1,96

-1,36

-196

-136

75

12,975

17,89

18/84

-2,1

-1,46

-210

-146

22

70-75

13,594

14,565

17/94

18/89

17...100 18...95

-3,44

-2,84

-3,69

-3,1

-344

-234

-369

-310

В этой таблице недостаток влаги указан со знаком «+», (компенсировать внесением), а избыток «-» (компенсировать удалением). По расчетам видно, что температура воздуха в теплице определяет его относительную влажность, которую необходимо поддерживать в требуемых пределах.

Для повышения влажности воздуха используют изотермическое и адиабатическое увлажнение.

В адиабатических увлажнителях происходит распыление воды в воздухе в виде тонкого монодисперсного аэрозоля, который интенсивно испаряется, потребляя теплоту, содержащуюся в воздухе. Избыток влаги в виде капель и подтеков оседает на листьях растений, стенах и других поверхностях теплицы. Процесс осуществляется без поступления тепловой энергии от внешних источников и называется адиабатическим, а увлажнители - адиабатическими, распылителями или атомайзерами. Они имеют большую производительность (порядка десятков литров воды в час), а требуется внести незначительное количество влаги в воздух теплицы (0,35 л на 100 м3 объема). Такие увлажнители в теплицах использовать не целесообразно. Наиболее пригодны для теплиц увлажнители изотермического типа с небольшой производительностью. В них водяной пар образуется в результате испарения воды в специальном генераторе. Потребляемая при этом энергия обеспечивает фазовый переход воды из жидкого состояния в парообразное. Они имеют небольшую производительность, при их использовании теплота, содержащаяся в воздухе, остается практически неизменной и в большей степени соответствует тепличным условиям.

1.2 Устройства для увлажнения воздуха

Существует несколько типов увлажнителей воздуха: холодные (традиционные), паровые, ультразвуковые, увлажнители распылительного типа (атомайзеры), а также увлажнители-очистители - приборы, в которых функция увлажнения сочетается с очисткой воздуха. Холодные, или традиционные, увлажнители оснащаются вентилятором, засасывающим сухой воздух из помещения и прогоняющим его через фильтр-испаритель.

В традиционном увлажнителе, сухой воздух из помещения прогоняется через влажные испарительные фильтры вентилятором. Фильтр изготавливается из, специальным образом, подготовленной целлюлозы, которая за счет капиллярного эффекта интенсивно впитывает в себя влагу из поддона и поэтому постоянно увлажнена. В корпусе прибора обычно находится одна или две емкости, из которых вода подается в поддон, а оттуда - на сменный фильтр-испаритель. Движущийся воздушный поток насыщается водяными парами, а нежелательные примеси оседают на поверхности фильтра. Чем выше влажность воздуха, тем ниже производительность холодного увлажнителя; таким образом, прибор автоматически поддерживает влажность воздуха на оптимальном уровне. К определенному недостатку холодных увлажнителей можно отнести то, что для их работы требуется использование деминерализованной или дистиллированной воды. При использовании водопроводной воды, плохо очищенной и жесткой, увлажняющий картридж быстро засорится и потребует замены. Использование водопроводной воды может допускаться только в случае, если прибор дополнительно снабжается специальным умягчающим картриджем, уменьшающим жесткость воды.

К разновидности холодных увлажнителей относятся и так называемые «мойки воздуха».

Можно выделить два типа этих приборов: «мойки воздуха» помпового типа и дисковые «мойки». «Мойки воздуха» помпового типа работают так же, как традиционные увлажнители, с той лишь разницей, что увлажненный в фильтре-испарителе воздушный поток дополнительно проходит через водяную завесу. Вода засасывается из поддона небольшим водяным насосом (помпой) и подается к верхнему краю испарительного фильтра, откуда падает вниз, одновременно промывая, увлажняя и до некоторой степени очищая комнатный воздух.

Дисковые «мойки воздуха» функционируют несколько иначе. Очистка воздуха в них происходит примерно так же, как в природе во время дождя, а увлажнение -- по принципу холодного испарения. Воздух увлажняется вращающимися пластиковыми дисками, которые с небольшими зазорами собираются в пакеты (примерно по 20 шт.). Пакеты частично погружены в емкость с водой и приводятся в движение электромотором. Благодаря особой технологии обработки, поверхность дисков всегда остается влажной. Сухой воздух из помещения засасывается вентилятором в корпус увлажнителя, проходит между увлажненными дисками, насыщается влагой, образуя мелкодисперсную водяную пыль, которая оптимально увлажняет воздух и осаждает содержащиеся в нем вредные частицы на поверхности дисков, которые смываются в заполняющую емкость воду.

В «мойках воздуха» дискового типа воздух из помещения прогоняется между пластинами вращающегося дискового барабана с помощью вентилятора. К увлажнителям холодного типа можно отнести также кулеры (от англ. cooler - «холодильник»), иногда называемые кондиционерами испарительного типа, что, строго говоря, неверно, поскольку его конструкция совсем иная: прибор не имеет ни компрессора, ни теплообменников, ни хладагента. Небольшое понижение температуры в таких устройствах действительно имеет место за счет испарения воды (в резервуар кулера рекомендуется класть кусочки льда из холодильника), но оно очень незначительно и кратковременно. Достичь ощутимой прохлады за счет такого процесса в условиях достаточно влажного климата практически невозможно: через некоторое время температура воздуха вновь поднимается, а в сочетании с повышенной влажностью жара переносится еще тяжелее.

Данный тип увлажнителей воздуха является абсолютно безопасным для детей и не требует дополнительных фильтров и картриджей.

Преимущества моек воздуха:

· малое потребление электроэнергии;

· не переувлажняют воздух;

· одновременная очистка и увлажнение;

· не требуют расходных материалов (кроме воды из под крана);

· безопасны для детей.

Недостатком является отсутствие возможности увеличить влажность выше нормы, что бывает необходимо в оранжереях и ботанических садах. Ежедневно подливать воду и раз в неделю мыть.

Производительность холодных увлажнителей - 3,5-17,5 л в сутки. Потребляемая мощность - 3-60 Вт. Существуют промышленные модели, стационарно подключаемые к водопроводу и канализации и обладающие высокой производительностью.

Паровые увлажнители, как вполне понятно из названия, увлажняют воздух, испаряя воду, поэтому при эксплуатации такого прибора очень важно следить за тем, чтобы влажность воздуха в помещении не превысила оптимальный уровень.

В большинстве случаев паровые увлажнители снабжаются специальным датчиком влажности воздуха (гигростатом), который отключает прибор при достижении нужной степени влажности. Если паровой увлажнитель не оборудуется встроенной системой регулирования влажности, то можно укомплектовать прибор отдельным выносным гигростатом, который отключит испаритель сразу после того, как в помещении уровень влажности достигнет нужной отметки. При понижении влажности гигростат вновь включит устройство. Без использования гигростата пароувлажнители используются, например, в теплице, где приемлема относительная влажность воздуха до 90-100%.

Особенно внимательно следует отнестись к моделям простых конструкций, которые не оборудованы вентилятором и увлажняют воздух только на небольшом расстоянии вокруг прибора. Такие увлажнители, в частности, не рекомендуется устанавливать ближе 15 см от оклеенной обоями стены, чтобы обои не отклеились.

Работу парового увлажнителя можно сравнить с функционированием обычного чайника, поскольку здесь жидкость также доводится до кипения. Паровой увлажнитель имеет устойчивое основание, ручку для перемещения и отверстие для выхода пара. Для работы парового увлажнителя может использоваться обычная водопроводная или минеральная вода. Система нагревания воды состоит из двух металлических стержней, погруженных в воду. Через воду от одного электрода к другому проходит электрический ток, в результате чего вода нагревается до температуры кипения (при 100 °С большинство микроорганизмов погибает, поэтому можно говорить о гигиеничности прибора) и выходит в виде пара. Когда влага улетучивается, электрическая цепь естественным образом размыкается и нагрев прекращается. Пар на выходе всегда абсолютно чист, поскольку все соли остаются в резервуаре; однако именно по этой причине необходимо регулярно тщательно промывать емкость, в идеале - перед каждым использованием. Кроме того, необходимо периодически (1-2 раза в месяц, в зависимости от жесткости воды) удалять известковый налет с элементов насадки.

Температура корпуса работающего парового увлажнителя невысока - до него можно дотрагиваться без риска получить ожог. Однако струя пара, подаваемая прибором, представляет собой определенную опасность и может обжечь уже на расстоянии примерно 10 см от паропропускного отверстия. По этой причине паровой увлажнитель нельзя использовать в детских, а также оставлять детей без присмотра в помещении, где работает этот прибор.

Между электродами парового увлажнителя, расположенными в защитной колбе, через воду протекает электрический ток, в результате вода закипает, пар поступает в помещение. В комплект увлажнителя могут входить специальные насадки, позволяющие использовать прибор в медицинских целях, а также контейнер для ароматизирующих добавок. Паровые увлажнители, как правило, имеют достаточно большую потребляемую мощность (300-600 Вт) по сравнению с увлажнителями другого типа.

Достоинства:

· Возможность быстро поднять относительную влажность в помещении до 100%.

· Вода, испаряясь, очищается от нелетучих примесей.

· Если в воду рабочего объёма увлажнителя добавить эфирных масел, то получится электрическая аромалампа.

Недостатки:

· Большая потребляемая мощность. Их производительность может составлять от 7-16 л в сутки при потребляемой мощности 300--600 Вт и выше для больших промышленных моделей.

· Повышают температуру воздуха в помещении. Если температура в помещении ниже комфортной, то это не будет являться недостатком.

Ультразвуковые увлажнители представляют собой наиболее совершенный тип этого прибора.

Принцип работы ультразвукового увлажнителя основан на свойстве пьезоэлектриков преобразовывать электрические колебания в механические. Прибор функционирует следующим образом: на погруженный в воду пьезоэлектрический кристалл подается напряжение ультразвуковой частоты, которое преобразуется в механическую вибрацию. Благодаря вибрации пьезоэлемента, в водяном слое образуются чередующиеся между собой волны повышенного и пониженного давления. В областях пониженного давления происходит вскипание жидкости при обычной комнатной температуре (так называемое явление кавитации), и в воздух выбрасываются мелкодисперсные частицы в виде взвеси. Иными словами, попадающая на пьезоэлемент вода расщепляется на мельчайшие капельки и образует над ним своеобразный микроскопический фонтанчик, облачко тумана, которое вместе с потоком воздуха, создаваемым вентилятором, направляется в помещение, где и переходит в парообразное состояние.

В ультразвуковом увлажнителе пьезоэлемент превращает воду в туман. Возможен предварительный нагрев воды электродами. Поскольку энергия для испарения отбирается непосредственно из воздуха помещения, температура в нем может незначительно понизиться. По сравнению с другими разновидностями увлажнителей, преимуществом ультразвуковых приборов является точный контроль влажности и нормальная температура выходящего пара (не более 40 °С). Кроме того, ультразвуковые увлажнители, как правило, достаточно компактны, отличаются небольшой потребляемой мощностью (40-50 Вт) и вместе с тем - сравнительно высокой производительностью, а шум при их работе практически незаметен. Поэтому такие приборы получили в настоящее время широкое распространение.

Для удобства пользования увлажнители могут быть снабжены не только датчиками влажности, но и дисплеями и пультами дистанционного управления. Для работы ультразвуковому увлажнителю, так же как и холодному увлажнителю, требуется деминерализованная или дистиллированная вода, поскольку (в отличие от паровых увлажнителей и увлажнителей-очистителей) в ультразвуковых приборах вместе с разбивающейся на микроскопические капельки водой распыляются и все содержащиеся в ней примеси. Таким образом, использование обычной водопроводной воды или минеральной, в которой содержатся соли в высокой концентрации, может привести к тому, что на стенах, мебели и листьях растений скоро появятся пятна белого солевого налета.

Специалисты рекомендуют использовать в данных увлажнителях только дистиллированную воду. Однако в последнее время появились увлажнители новых конструкций, снабженные встроенным фильтром (картриджем), содержащим ионообменную смолу. Теоретически для работы такого прибора водопроводная вода подходит, однако на практике уже после нескольких месяцев эксплуатации с использованием городской водопроводной воды, недостаточно хорошо очищенной и содержащей хлор, фильтр требует замены.

Ультразвуковые увлажнители имеют такие преимущества перед другими (некоторыми) типами:

· точный контроль влажности (только в случае оборудования гигростатом);

· возможность увеличить влажность практически до 100 %, что, в некоторых случаях, бывает необходимо;

· температура выходящего пара не более 40 °C (при условии, что увлажнитель оборудован дополнительным элементом для подогрева воды). При испарении капелек влаги с температурой 40 °C не снижается температура в комнате, иначе ультразвуковой увлажнитель может в комнате даже уменьшать температуру на несколько градусов;

· низкий уровень шума;

· модели с цифровым управлением.

Типичная производительность ультразвуковых увлажнителей - 7-12 л в сутки. Потребляемая мощность - 40-50 Вт (при наличии элемента для подогрева воды мощность может превышать 125 Вт).

Недостатки: обязательное применение дистиллированной воды или специальных фильтров для воды. При использовании обычной водопроводной воды ультразвуковые увлажнители вызывают появление белого солевого налета на предметах находящихся поблизости, могут портить электронные приборы (в частности на лазерных головках CD- и DVD-приводов возможно появление практически не удаляемого налета). Также одним из недостатков данного увлажнителя является необходимость постоянного добавления воды, так как емкость данных увлажнителей ограничена. В случае отсутствия в приборе гигростата, очень легко переувлажнить воздух, что приводит к эффекту бани: предметы, белье, одежда становятся влажными.

2. Пример устройства для регулирования микроклимата в теплице, на примере патента - «Авторское свидетельство СССР N 1724087, кл. A 01G 9/14, 07.04.92»

влажность теплица туманообразование

Изобретение относится к центробежному электроаэрозольному генератору, содержащему корпус, приводной вал, распыляющий элемент, диэлектрическую крыльчатку с лопастями с установленным на нижнем торце диском, закрепленную совместно с распыляющим элементом на приводном валу и патрубок подачи жидкости. Генератор характеризуется тем, что распыляющий элемент выполнен в виде конической чаши, а в диске выполнены отверстия подачи воздуха на крыльчатку, причем высоковольтный электрод закреплен на боковой поверхности крыльчатки. Использование центробежного электроаэрозольного генератора позволяет получать более высокодисперсный и однородный по размерам высокозаряженный аэрозоль.

Известно устройство для создания заряженного аэрозоля, содержащий корпус с двигателем, на валу которого закреплен заземленный распылительный элемент, индуцирующий электрод, соединенный с источником высокого напряжения, и диэлектрическую крыльчатку

Центробежный электроаэрозольный генератор состоит из корпуса 1 с приводным валом 2, на котором установлен распыляющий элемент 3 в виде конической чаши, электрически соединенный с корпусом 1. На внутренней поверхности распыливающего элемента 3 смонтирована с зазором к нему диэлектрическая крыльчатка 4. Крыльчатка 4 закреплена на приводном валу совместно с распыляющим элементом 3 винтом 5. На нижнем торце крыльчатки 4 установлен диск 6 с отверстиями 7 для подачи воздуха на крыльчатку 4. На боковой поверхности крыльчатки закреплен высоковольтный цилиндрический электрод 8, соединенный посредством электропроводящей полоски (не показана), закрепленной на нижней стороне диска 6, и щеточный контакт 9 с источником высокого напряжения (не показан). Над высоковольтным электродом 8 на боковой поверхности крыльчатки 4 выполнено круговое щелевое отверстие 10 для подачи воздуха в зону распыления. На внешней поверхности распыляющего элемента 3 выполнен кольцевой выступ, во внутреннюю полость которого по патрубку 11 поступает распыляемая жидкость. В распыляющем элементе 3 выполнены каналы подачи жидкости 12 под углом 20-60о к оси вращения.

Устройство работает следующим образом.

Жидкость по патрубку 11 поступает непрерывной струей во внутреннюю полость кольцевого выступа распыливающего элемента 3 и под действием центробежных сил через каналы 12 поступает на внутреннюю поверхность распыляющего элемента 3. Растекаясь тонкой пленкой по поверхности распыляющего элемента, жидкость под влиянием электрода 8 заряжается и срывается с кромки распыляющего элемента в виде заряженных капель, при этом воздушный поток, нагнетаемый крыльчаткой 4 в щелевое отверстие 10, обеспечивает дополнительное дробление крупных капель, изоляцию кольцевого высоковольтного электрода 8 и перенос электроаэрозоля к объекту обработки.

2.1 Комплекс для поддержания постоянной влажности - система туманообразования

Системы для «туманообразования» все чаще становятся привычным оборудованием для применения в тепличном хозяйстве, в оранжереях и зимних садах. Туман - незаменимый помощник при ускоренном производстве посадочного материала, любой рассады, выращивании грибов и во многих других целях.

Система «туманообразования» может использоваться для удобрения и обработки растений. Вместе с туманом, без участия человека, можно закачивать: фитогормоны, химзащиту, удобрения, белковое питание, регуляторы роста и другое. Растения впитывают вещества через листья, таким образом, расход вещества получается намного экономнее.

Благодаря свойству «мгновенного испарения», система может гарантировать охлаждение и увлажнение летом. Одновременно эта же система предотвращает дегидратацию растений зимой. Это обеспечивает эффективное и последовательное управление микроклиматом без чрезмерной конденсации влаги.

Такие системы за счет объемного воздействия оптимальны для стелящихся растений, грибов, овощей, цветов или рассады деревьев. Благодаря системе «туманообразования» возможно обеспечить высокую плотность посадки растений без опасения развития болезней и однородности урожая.

Система может выполнить все это, устраняя «водяной стресс растений», - один из наиболее существенных факторов, определяющих рост всех растений.

Системы «туманообразования» существенно улучшают условия труда и повышают производительность в оранжереях, теплицах и грибницах, внося большой вклад в ускорение вегетации на разных этапах, прорастании семян, для производства органического вещества или выращивании ткани клеток.

Современные технологии позволяют снижать затраты на производство, добиваясь высочайшей экономической эффективности и конкурентоспособности.

Системы «туманообразования» отлично сочетаются с любым капельным поливом теплиц.

Преимущества системы:

· Гарантирует заданный уровень влажности; Уменьшение потребности в затенении; Уменьшение расхода воды;

· Уменьшение потребности во влаге;

· Поддержка благоприятных условий круглый год; Создаёт внутренний запас для вегетации растений; Повышение общей производительности теплицы.

Сама система состоит из следующих компонентов:

· насос высокого давления,

· фильтр для воды (возможен комплект из 2-3х штук),

· нейлоновая труба высокого давления,

· фитинги для нейлоновых труб

Общая схема

2.2 Разработка системы туманообразования для теплицы

Система туманообразования должна включать в себя следующие компоненты: насосный блок, фильтр для воды, нейлоновые трубы, фитинги для нейлоновых труб, форсунки для распыления водяного тумана.

В качестве насосного блока, можно использовать многоступенчатый насос модели ITT Goulds pumps - 3355.

Особенности этого насоса следующие: состоит из унифицированных узлов, что позволяет просто и быстро собрать модель и уменьшить количество необходимых складируемых запчастей; конструкция закрытых рабочих колес предусматривает использование колец износа, которые устанавливаются с обеих сторон в корпусе насоса; осевые нагрузки сведены к минимуму при помощи балансировочных отверстий, что обеспечивает минимальную нагрузку на подшипники и их максимальный срок службы; диффузор является отдельной от секционного корпуса частью, поэтому его легко можно заменить.

Другие конструктивные особенности гидравлической части насоса также обеспечивают минимальный прогиб вала, балансировку радиальных нагрузок и плавность хода.

Для очистки воды необходимо использовать стационарные фильтры для очистки. Они представляют собой одну или несколько цилиндрических емкостей с различными фильтрующими элементами. Необходимость использования фильтров заключается в примесях содержащихся в проточной воде, а так же наличии в ней различных твердых частиц (ржавчина, песок и т.д.)

Устройство фильтра: емкость-колонна из антикоррозийного материала наполнена фильтрующим материалом, вода проходит через этот материал и оставляет в ней нерастворимые частички величиной от 30 мкм и более.

Трубы для туманообразующей установки предпочтительно использовать из полипропилена, так как у них имеется ряд преимуществ перед трубами из других материалов:

· физическая долговечность - гарантия 50 лет

· трубы из полипропилена не требуют покраски

· малый вес, их можно легко переносить и устанавливать, вес полипропиленового трубопровода в 7-9 раз меньше веса аналогичного трубопровода, смонтированного из металлических конструкций.

· общая стоимость установки меньше, чем у труб и фитингов, изготовленных из других материалов.

· отсутствие химической коррозии, что позволяет избежать заужения внутреннего диаметра трубы и пропускная способность трубы не уменьшается с течением времени

· простота установки - монтаж полипропиленовой трубы в 2-4 раза быстрее, чем стальной

· не подвержены известковому отложению вследствие гладкой внутренней поверхности.

· не подвержены воздействию кислот, растворителей, и других химических реагентов

· уменьшение сопротивления потоку, из-за гладкой внутренней поверхности.

Форсунки для разбрызгивания водяного тумана желательно использовать с противокапельным адаптером, например форсунки фирмы HCN 10/24''. Данные форсунки изготовлены из нержавеющей стали, имеется съёмная головка и клапан защиты от протекания.

Схема туманообразующей установки выглядит следующим образом:

Данная схема монтажа системы туманообразования, позволяет поддерживать постоянную влажность в теплице. Использование фильтров позволяет очищать воду от разного рода примесей. Одной из важных особенностей полипропиленовых труб является отсутствие химической коррозии, благодаря этому пропадает необходимость чистки и замены форсунок, что существенно повышает долговечность работы системы.

Размещено на stud.wiki




Подобные документы

  • Температура и влажность воздуха в теплице. Температура и влажность почвы. Датчики и исполнительные устройства. Датчик влажности воздуха и расхода воды на распыление. Расчёт параметров настройки регулятора и погрешностей. Трансформированная погрешность.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 09.01.2009

  • История и перспективы газовой отрасли в Казахстане. Методы и системы измерений количества и показателей качества природного газа. Использование конденсационного гигрометра для замера влажности газа. Применение приборов на основе изменения импеданса.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 26.10.2014

  • Проектирование пьезоэлектрического измерителя влажности для контроля технологических сред: разработка структурной, функциональной и принципиальной схем. Рассмотрение методов формирования тонкопленочных структур. Описание производства измерителя.

    дипломная работа [364,1 K], добавлен 27.03.2010

  • Изучение правил и этапов сборки платы преобразователя влажности газа, которая предназначена для приемки, обработки сигнала со всеми последующими вычислениями и выдачи информации на дисплей и компьютер (или в любую систему автоматического регулирования).

    курсовая работа [348,2 K], добавлен 29.08.2010

  • Характеристика основных достоинств газов и их свойств по отношению к свойствам воздуха. Диэлектрическая проницаемость газов и ее изменение с увеличением давления. Влияние влажности воздуха на его диэлектрическую проницаемость. Суть процесса рекомбинации.

    реферат [350,3 K], добавлен 30.04.2013

  • Понятие кондиционера, история его появления и развития, классификация и разновидности исполнения. Основные узлы и принцип работы, этапы цикла охлаждения, контроль влажности воздуха. Характеристика современных систем кондиционирования для ресторанов.

    контрольная работа [461,0 K], добавлен 18.02.2011

  • Современные представления о процессе копчения. Изучение влияния солнечной радиации, температуры и относительной влажности воздуха на созревание рыбы при вялении. Посол, мойка, отмочка, упаковка и хранение леща. Вредители и пороки сушеных рыбных продуктов.

    курсовая работа [69,0 K], добавлен 13.02.2015

  • Сущность понятий "калибровка" и "регулировка" в метрологии. Импедансный датчик точки росы, его предназначение. Калибровочная схема соподчинения эталонов. Образцовые генераторы влажности. Блок-схема калибровочной системы точки росы и генератора влажности.

    презентация [3,4 M], добавлен 07.10.2012

  • Кабина крановщика и приборы управления. Защита от перегрева, холода и дискомфортной влажности воздуха. Размещение оборудования в кабине. Кабина управления мостового крана. Внутренние размеры кабины. Расположение кресла крановщика и электроаппаратуры.

    презентация [3,0 M], добавлен 09.10.2013

  • Процесс удаления влаги из древесины до определённого процента влажности. Атмосферная сушка пиломатериалов и ее целесообразность. Современные тенденции совершенствования сушильного оборудования. Состав вспомогательных и обслуживающих производств.

    реферат [30,8 K], добавлен 18.02.2010