Пристрій для гіпобаричного зберігання сільськогосподарської продукції

Изобретение относится к оборудованию для хранения сельскохозяйственной продукции в условиях пониженного давления среды. В частности, оно может быть использовано при кондиционировании воздуха в гипобарических хранилищах сельскохозяйственной продукции. Известно устройство для гипобарического хранения сельскохозяйственной продукции, включающее охлаждаемую вакуумную емкость для продукции, к которой подключены магистраль воздуха с установленными на ней нагревателем воздуха, увлажнителем воздуха, вентилем понижения давления и охлаждением воздуха, и вакуумным насосом. Известно устройство обеспечивает подачу свежего атмосферного воздуха в вакуумную емкость для продукции, кондиционирования вентилирующего воздуха. В результате в вакуумной емкости для продукции создаются благоприятные условия для хранения независимо от атмосферных условий, что способствует увеличению срока хранения продукции. Известное устройство не обеспечивает стабилизацию и поддержание оптимальных тепловлажностных параметров хранения в емкости для продукции при небольших расходах вентилирующего воздуха, а самое главное - при больших влагосодержаниях от хранимой продукции, особенно при полном заполнении объема емкости. Следствием является запотевание продукции и преждевременная ее гибель. Таким образом, известное устройство обладает низкой эффективностью при хранении сельскохозяйственной продукции в условиях пониженного давления. В основе изобретения лежит задача усовершенствования устройства для гипобарического хранения сельскохозяйственной продукции, в которой за счет снабжения устройства дополнительно воздушной магистралью с адсорбером и узлом прокачки воздуха с соответствующей их взаимосвязью достигается стабилизация тепло-влажностных параметров в вакуумной емкости для продукции и увеличение сроков ее хранения. Задача решается тем, что в устройстве для гипобарического хранения сельскохозяйственной продукции, включающем охлаждаемую вакуумную емкость для продукции, к которой подключены магистраль подачи воздуха с установленными на ней нагревателем воздуха, увлажнителем воздуха, вентилем понижения давления и охладителем воздуха, и вакуумный насос, согласно изобретению дополнительно содержится воздушная магистраль с адсорбером и узлом прокачки воздуха. Узел прокачки воздуха включает камеру с эластичным элементом, клапаны, внутреннюю, расположенную в эластичном элементе, и внешнюю пары электроконтактов и два управляемых вентиля, один из которых сообщается с атмосферой, а второй - с воздушной магистралью. Воздушная магистраль подсоединена одним концом к охлаждаемой вакуумной емкости, а другим - к магистрали подачи воздуха между вентилем понижения давления и охладителем воздуха. При таком выполнении устройства достижение положительного эффекта обеспечивается следующим образом. Наличие адсорбера дает возможность проводить осушку воздуха в емкости в период хранения продукции (практически без затрат энергии. Восстановление сорбента осуществляется (лучший вариант) в отсутствии продукции в вакуумной емкости. Осушение среды в вакуумной емкости позволяет создать нужные влажностные условия в объеме хранения при значительных влагосодержаниях продукции. При этом снижается уровень энергопотребления устройством в целом, то есть общее количество используемой электроэнергии остается прежним, но ее потребление рассчитывается во времени. Это дает возможность выполнить электропроводящие линии и устройства меньшей мощности - снизить капитальные затраты. Наличие воздушной магистрали позволяет рациональным образом сообщить адсорбер с вакуумной емкостью и обеспечить предлагаемый принцип работы рассматриваемого устройства для гипобарического хранения сельскохозяйственной продукции. Наличие узла прокачки воздуха предлагаемой конструкции принципа действия позволяет использовать разницу давлений между атмосферой в вакуумной емкости для прокачивания воздушной среды низкого давления через адсорбер. Подсоединение воздушной магистрали к магистрали подачи воздуха между вентилем понижения давления и охладителем воздуха дает возможность осуществить обработку рециркулирующей через адсорбер воздушной среды в охладителе, так как воздух, прошедший осушку в адсорбере, нагревается за счет теплоты, выделяемой при поглощении сорбентом влаги. Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана общая схема устройства, на фиг.2 - узел прокачки воздуха и на фиг.3 - электрическая схема управления устройством. Устройство включает охлаждаемую вакуумную емкость 1 для продукции, к которой подключены магистраль подачи воздуха 2 с установленными на ней нагревателем воздуха 3, увлажнителем воздуха 4, вентилем понижения давления 5 и охладителем воздуха 6, и вакуумный насос 7. Устройство также содержит воздушную магистраль 8 с адсорбером 9, узлом прокачки воздуха 10, подсоединенную с одной стороны к охлаждаемой вакуумной емкости 1, а с другой стороны - к магистрали подачи воздуха 2 между вентилем понижения давления 5 и охладителем воздуха. Узел прокачки воздуха 10 включает собственно камеру 11, эластичный элемент 12 с клапанами 13 и 14, внутреннюю пару электроконтактов 15, расположенную в эластичном элементе 12, и наружную пару электроконтактов 16, расположенную в камере 11 и два управляемых вентиля 17 и 18, один из которых (вентиль 17) сообщается с атмосферой, а второй (вентиль 18) подсоединен к воздушной магистрали 18. Электрическая схема управления устройством включает пары 15 и 16 электроконтактов, включатель 19, две реле 20. и 21 соответственно с двумя нормально разомкнутыми 22 и 23 и нормально замкнутыми 24, 25 контактами, а также электрические обмотки 26, 27 управляемых вентилей 17 и 18. Работа устройства для гипобарического хранения сельскохозяйственной продукции осуществляется следующим образом. В охлаждаемой вакуумной емкости 1 с помощью холодильных машин (на фиг. 1-3 показаны) устанавливается нужная температура хранения. В емкость 1 загружается продукция. Емкость 1 закрывается, с помощью вакуумного насоса 7 и системы управления (на чертежах не показано) в емкости 1 устанавливается нужное давление хранения, В период хранения в емкость для продукции 1 подается вентилирующий воздух. Расход вентилирующего воздуха обусловлен необходимостью поддержания жизнедеятельности продукции, а следовательно, ее сохранности и определяется видом сельскохозяйственной продукции и ее качеством. Свежий вентилирующий воздух поступает в нагреватель 3, где подогревается. Далее воздух увлажняется в увлажнителе 4. На вентиле понижения давления 5 давление воздуха понижается до значений давления хранения. При этом пропорционально уменьшению давления понижается относительная влажность воздуха. Далее вентилирующий воздух поступает в охладитель 6, где охлаждается до заданной температуры хранения в емкости 1, после чего вентилирующий воздух поступает в емкость 1 уже с температурой среды в ней. Затем вентилирующий воздух через вакуумный насос 7 выбрасывается наружу (в атмосферу). В период хранения сельскохозяйственной продукции в емкости 1 возможно значительное повышение относительной влажности воздуха, которое может привести к отпотеванию продукции и ее гибели, связанное с интенсивным влаговыделением продукции. Поэтому необходимо проведение мероприятий, понижающих относительную влажность воздуха. В этом случае среда из емкости 1 подается в адсорбер 9 через узел прокачки воздуха 10 по воздушной магистрали 8. В адсорбере 9 происходит осушка воздуха. Далее рециркулирующий воздух поступает в магистраль подачи воздуха 2, где смешивается со свежим вентилирующим воздухом и через охладитель 6 поступает в емкость для продукции 1. В ряде случаев воздушная магистраль с адсорбером (обязательно в нерабочем состоянии) с узлом прокачки воздуха могут быть использованы для организации интенсивного движения среды в емкости 1 с целью выравнивания температурных и влажностных полей по объему емкости 1. Подача среды из емкости 1 по воздушной магистрали 8 осуществляется следующим образом. Включателем 19 запитывается электрическая схема управления устройством (фиг.3). Открываются вентили (на чертежах не показаны), запирающие с двух сторон воздушную магистраль 8. В первоначальный момент времени в камере 11 атмосферное давление. Под его воздействием сжимается эластичный элемент 12 и контакты 15 замыкаются. При сжатии эластичного элемента 12 за счет повышения в нем давления клапан 14 закрывается, а клапан 13 открывается и порция воздуха из объема эластичного элемента 12 выталкивается в адсорбер и далее по воздушной магистрали 8 в емкость 1. При замыкании контактов 15 подается питание на катушку реле 20 и его нормально разомкнутые контакты 22 замыкаются и нормально замкнутые 24 - размыкаются. В результате запитывается катушка 27 вентиля 18 и вентиль 18 открывается. В камере 11 устанавливается давление, равное давлению в емкости 1. Эластичный элемент возвращается в исходное состояние, пара электроконтактов 15 размыкается, но катушка реле 20 по прежнему запитана согласно электрической схеме (фиг.3). Давление в эластичном элементе 12 понижается, закрывается клапан 13 и открывается клапан 14. В эластичный элемент из емкости 1 поступает порция воздуха. В исходном состоянии эластичного элемента замыкается пара 16 электроконтактов. В результате запитывается катушка реле 21 и катушка 26 вентиля 17, нормально-разомкнутые контакты 23 замыкаются, нормально-замкнутые контакты 24 размыкаются; при этом разрывается питание катушки реле 20 и катушки 27 вентиля 18. Вентиль 18 закрывается; открывается вентиль 17. В камеру 11 поступает атмосферный воздух; давление повышается. Эластичный элемент 12 сжимается, контакты 16 размыкаются. Далее схема работает как при наличии атмосферного давления в камере 11. Все повторяется сначала. Таким образом осуществляется работа узла прокачки воздуха. Поглощение влаги из протекающего через адсорбер воздуха происходит в течение всего периода хранения продукции. Десорбцию влаги из адсорбера проводят известными методами в период отсутствия продукции в емкости. Таким образом, в выполненном согласно изобретению устройстве в период хранения продукции при необходимости может осуществляться осушка циркулирующего через емкость для продукции воздуха в условиях пониженного давления и осуществляется стабилизация тепловлажностных параметров воздуха в емкости. Предлагаемое устройство обеспечивает устранение излишней влаги из емкости для продукции и в результате стабилизации тепловлажностных параметров хранения увеличиваются сроки хранения продукции.