Воскресенье, 24.02.2019, 00:27
Приветствую Вас Гость | RSS

Каталог статей

Главная » Статьи » Библиотека грибовода

Конспект грибовода (выращивание вешенки)
Захаренко Олег Альбертович
г.Донецк, Украина,
НПО "БИОМИЦЕЛИЙ" 
тел. +38050 516 76 52 или +38063 304 55 32.
E-mail: zakharen-oleg@yandex.ru


«… расти вешенка большая и маленькая.
Не растет!»

Украинским производителям вешенки посвящается


Как показывает практика – большинство  украинских грибопроизводителей учиться нехотя, но тем не менее желание получать большие урожаи у них не пропадает, а наоборот, из года в год только усиливается.
Ведь как сейчас работает большинство производителей вешенки в Украине? Нестабильно.
Анализируя ситуацию в среде украинских производителей можно с большой долей уверенности констатировать, что не произошло качественного изменения в условиях производства. На сегодняшний день все те же расхожие фразы: «делаем все как всегда, но не растет», «Ничего не меняли в технологии, а не получается», «А с мицелием у вас все в порядке?» и др.
Да, многие производители расширили свое производство, но вместе с тем и увеличили размер существующих проблем, а некоторые  даже возвели свои проблемы в квадрат и получили  в результате корень квадратный, который, как ни стараются, извлечь не могут.

Вот пока и остается не решенной эта извечная проблема «отцов и детей». Теперь остается выяснить – кто есть кто в грибоводстве. Опираясь на свой опыт, возьму на себя смелость назвать производителей мицелия «Отцами», а грибоводов – «детьми» и зачастую детьми строптивыми, избалованными кажущимися успехами, не понимающими, ценой каких усилий достигаются эти успехи и порой напрочь отрицающие все советы «отцов» по минимизации этих усилий. Еще одна беда отечественного грибоводства существование  грибоводов, которые берут на себя функции аналитического и консультационного центра. Что получается в результате? Подобные горе-грибоводы дают советы своим коллегам (заочные советы, без детального изучения ситуации на производстве) и берут на себя к тому же смелость делать выводы из этих ситуаций. Как показывает практика – вывод этот касается или мицелия, или субстрата. Но самое печальное то, что практически никто из грибоводов не желает объективно разобраться в истинных причинах происходящих отклонений. И все та же расхожая фраза «… но ведь все тоже самое делаю, как и в прошлом году, а гриб не растет, сохнет,  желтеет,  мокнет, рыжеет и т.д.»

А ведь ларчик открывается довольно просто. Необходимо учиться выращивать грибы, систематизировать полученные знания, вести документацию на своем производстве и периодически перелистывать ее назад и сравнивать с нынешними показателями, анализировать ситуацию и только потом делать выводы. Среди некоторой части грибоводов бытует мнение, что обучающие семинары организуют в свое удовольствие производители мицелия, принимающие в нем участие лекторы и некоторые маститые грибоводы. Я считаю, что авторами подобных высказываний в первую очередь движет простая человеческая зависть. И эта зависть основана на нежелании менять что-то на своем производстве, на неуверенности в своих собственных силах, в отсутствии доверия к советам и консультациям со стороны ООО «Биотехнология». А без взаимного доверия и диалога в результате имеем то, что имеем. Мне могут возразить, но тем не менее 8-ми летний опыт общения с грибоводами позволяет видеть их уровень знаний и подготовки, способность к восприятию информации и вместе с тем готовность учиться (которая оставляет желать лучшего) и стремление к совершенствованию своего производства. Долго не получалось взяться за перо. Но с приходом весны наступила ситуация (повторяющаяся из года в год) грибоводческой комы. Или назовите ее как хотите. Но получается как в сказке:  «… расти вешенка большая и маленькая. Не растет». Почему – не понятно, ведь делаем все как всегда. Надоело слушать подобные высказывания. Приходится, засучив рукава, снова и снова объяснять очевидное.

И вот со временем пришел к выводу, что начинать необходимо с самого начала. И скорее всего этим началом будет всем известная диаграмма Молье. Наверное почти все о ней слышали и может быть даже читали  о ее применении на страницах журнала Школы грибоводства. В изложении Ф.Ф. Карпова диаграмма Р. Молье описана правильно, но немного сложновато для понимания. Это вполне естественно, потому что профессор Карпов дает объяснение с позиции профессора, привыкшего видеть перед собой аудиторию, предварительно подготовленную предшествующими лекциями к восприятию излагаемого материала. Это сугубо мое личное мнение, с которым вы можете не согласиться.
Ко всему прочему у нас имеется отечественная диаграмма Л.К. Разина, которая была создана намного раньше диаграммы Молье. Вот  с помощью этой диаграммы я и попытаюсь показать Вам, уважаемые грибоводы, путь к решению проблем в выращивании вешенки, связанных с организацией системы микроклимата.
Знаю точно, что обязательно найдутся критики от грибоводства, которые будут упорно доказывать свою правоту в решении вопросов микролимата и в качестве примера приводить работу своего производства (на котором в обязательном порядке  присутствуют типичные нарушения и проблемы). Но тем не менее «осилит дорогу только идущий по ней».
Уважаемые грибоводы, оглянитесь вокруг, сегодня уже XXI век. Старайтесь брать пример с производителей шампиньона, которые изначально сделали ставку на достижения научно-технического прогресса в области микроклимата, используют на своих производствах оборудование, проверенное временем и не пытаются изобретать велосипед.
Так что же все таки важнее в грибоводстве: вентиляция или кондиционирование?

Вентиляция. Что же это такое?
Энциклопедический словарь дает на этот счет следующее определение: «Под вентиляцией понимают регулируемый воздухообмен, осуществляемый для создания в помещениях воздушной среды, благоприятной для здоровья и трудовой деятельности человека».
В нашем случае все это можно отнести к культивируемым грибам, но с массой оговорок. Под вентиляцией также понимается совокупность технических средств, необходимых для осуществления воздухообмена.

Кондиционирование воздуха – это создание и автоматическое поддержание (регулирование) в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для ведения технологического процесса.
Термин кондиционирование воздуха получил распространение в технической литературе и инженерной практике не так уж и давно. Этот термин выражает частную задачу ряда специальных отраслей техники (отопление, вентиляция, холодильная техника, техника сушки и т.д.). Задача в общем сводится к созданию в помещении воздушной среды, обладающей определенными, заранее заданными параметрами, постоянными или изменяющимися во времени в определенном порядке.
Перечисленные отрасли техники уже давно имели условия, необходимые для того, чтобы сообщать воздушной среде замкнутого пространства определенные состав и состояние. Но тем не менее только с развитием автоматики эта задача могла быть решена полностью. Постоянство параметров состояния воздуха в помещении достигается согласованной работой ряда аппаратов и приборов, совокупность которых представляет собой систему кондиционирования воздуха.

Выбор элементов этой системы и сопряжения их зависят от абсолютной величины и изменения балансов тепла, влаги и CO2 и от всех возможных сочетаний этих величин. При проектировании необходимо выделить сочетания, предъявляющие своеобразные требования к работе системы кондиционирования. Проектирование систем кондиционирования воздуха основывается на правилах и принципах тождественных для всех случаев практического применения.
Во всех случаях, когда для организации определенного состояния воздушной среды нужно тратить тепло, холод и энергию, или хотя бы только тепло, необходимость в кондиционировании воздуха является тем самым обоснованной, поскольку это гарантирует стабильность заданных параметров состава и состояния воздушной среды при минимальном расходе энергии и тепла. Примечательно к каждому отдельному случаю кондиционирование воздуха может быть осуществлено путем сочетания охлаждения, нагрева, осушения и др. операций. Но существо вопроса не изменяется, если в иных случаях обработка воздуха сводится только к одной операции или потребность в поддержании постоянных параметров имеет сезонный характер. Из всех возможных и допустимых сочетаний параметров необходимо выбрать такое, которое осуществляется при минимальных затратах тепла, холода и энергии.

Выбор параметров состояния наружного воздуха или выбор расчетного климата имеет большое значение для проектирования установок кондиционирования воздуха. Имеется ввиду как выбор крайних значений этих параметров, при достижении которых система кондиционирования должна обеспечивать постоянство параметров состояния воздуха в помещении, так и выбор ряда промежуточных значений параметров наружного воздуха, необходимых для анализа работы установки при изменяющейся нагрузки и при переходных (от зимы к лету или обратно) режимах. Следует учитывать, что абсолютные максимумы  и минимумы температур в данной местности наблюдаются не каждый год, а годовые максимумы (летом) и минимумы (зимой) по годам различны.
Для обоснованного выбора расчетных параметров наружного воздуха надо руководствоваться необходимостью постоянства параметров состояния воздуха в помещении и зависимостью тепло – влажностного баланса от состояния наружного воздуха. Давно известно, что постоянство  параметров воздуха в культивационном помещении не должно зависеть от состояния наружного воздуха и отклонение этих параметров от заданного значения исключается даже для коротких отрезков времени, поэтому в качестве расчетных параметров наружного воздуха выбираются крайние параметры, т.е. самые высокие (летом) температуры и влажности, которые наблюдаются в данной местности. Однако и в этих случаях необходимо сопоставить, например, тепловую устойчивость здания с отрезком времени, в течение которого эти крайние значения параметров наружного воздуха удерживаются. Это сопоставление может показать, что задача решается правильно, если в качестве расчетных будут приняты не крайние параметры (абсолютный максимум) состояния наружного воздуха, а более умеренные.

При выборе расчетных параметров нужно учитывать допустимые отклонения параметров воздуха помещения от заданного их значения и длительность отрезка времени, в течение  которого эти отклонения имеют место. В этом случае расчетными параметрами наружного воздуха будут те из крайних, которые удерживаются более длительно в сравнении с временем, в течение которого допускается отклонение состояния воздуха помещения от заданных параметров.
Для строгого обоснования выбора расчетного состояния наружного воздуха необходимо еще учитывать тепловую инерцию здания. Во всяком случае очевидно, что для выбора расчетных параметров наружного воздуха нужно учитывать не только абсолютную величину этих параметров, но и длительность удержания их. Применительно к зимнему сезону, если кондиционирующая установка выполняет функции отопления, в качестве наружной температуры следует принимать расчетную температуру данной местности для отопления.
Проектирование систем кондиционирования воздуха основывается на анализе всех характерных для данного помещения сочетаний слагаемых тепло-влажностного баланса. Только таким путем можно правильно выбрать аппаратуру, найти целесообразную схему автоматического регулирования и правильное чередование этапов тепло-влажностной обработки воздуха. Любые изменения тепло-влажностного баланса сопровождается изменением положения исполнительных механизмов  кондиционирующей установки. Последние, в свою очередь, влияют на режим работы аппаратов установки (калориферов, воздухоохладителей и т.д.).

При проектировании следует также определить отклонения параметров состояния воздуха помещения от заданных значений в тех случаях, когда статьи тепло-влажностного баланса выходят по абсолютной величине за пределы, положенные в основу расчета кондиционирующей установки. Это может быть, например, в случае если состояние наружного воздуха оказывается за пределами «расчетного климата» или если чрезмерно изменилась величина выделений внутренних источников тепла и влаги. Отклонения параметров состояния воздуха помещения от заданных значений может быть результатом неудовлетворительной  настройки системы автоматического регулирования.
В кондиционирующей установке необходимо предусмотреть наличие резерва, который означает наличие его в отдельных элементах всего устройства, в производительности вентилятора, в количестве воздуха, в поверхности воздухоохладителя и т.д. Эти резервы не могут и не должны находиться в таком соотношении между собой, что все они исчерпываются при одних и тех же условиях.
Резерв не является расчетной величиной. Его размер обусловлен особенностями того или иного аппарата системы кондиционирования.
Подводя промежуточный итог вышесказанному можно с уверенностью констатировать, что кондиционирование воздуха относится к наиболее современным и технически совершенным способам создания и поддержания в помещениях выращивания грибов оптимальных параметров воздушной среды.

Общие сведения о воздухе

Атмосферный воздух представляет собой смесь не взаимодействующих между собой газов, водяного пара и различных загрязнителей (дым, пыль, промышленные, транспортные и другие газовые выбросы)
Смесь газов, содержащихся в атмосферном воздухе, без водяного пара и загрязнителей, называется сухим воздухом.
Состав сухого воздуха относительно стабилен, однако в зависимости от времени года, географического положения, высоты местности и погоды возможны небольшие изменения количества некоторых компонентов.


Влажный воздух оценивают по следующим основным параметрам:
- температура по сухому термометру, tc0 C (характеризует степень нагрева воздуха). Температуру воздуха можно измерять по двум шкалам: Цельсия и абсолютной шкале Кельвина. За ноль по шкале Цельсия принято считать температуру таяния льда, а за 1000 – температуру кипения воды при атмосферном давлении 760 мм рт. ст.
Абсолютная температура отсчитывается от абсолютного ноля по шкале Кельвина. За ноль Кельвина (К) принята температура, при которой прекращается тепловое передвижение  молекул и она составляет – 2730С по шкале Цельсия. Если известна температура воздуха t   по шкале Цельсия, то абсолютную температуру можно найти по формуле:
 ,     где                                          
                                              температура воздуха по шкале Цельсия.
- температура по мокрому термометру, tм0 C (это температура до которой нужно охладить воздух, чтобы он стал насыщенным при сохранении начальной энтальпии воздуха).
- температура точки росы, tр0 C (температура, до которой нужно охладить ненасыщенный воздух, чтобы он стал насыщенным при сохранении постоянного влагосодержания) Температура точки росы является предельной температурой, до которой можно охлаждать влажный воздух при постоянном влагосодержании без выпадения конденсата.
- влагосодержание воздуха, d г/кг (это количество водяного пара в г или кг, приходящееся на 1 кг сухой части влажного воздуха)
- относительная влажность воздуха,  % (характеризует степень насыщенности воздуха водяными парами. Это отношение массы водяных паров, содержащихся в воздухе к максимально возможной их массе в воздухе при той же температуре и давлении, и выраженное в процентах).
Другая формулировка относительной влажности это отношение парциального давления  водяных паров во влажном воздухе данного состояния к парциальному давлению насыщенного водяного пара при той же температуре, давлении и выраженное в процентах. Насыщенное состояния влажного воздуха – состояние, при котором воздух насыщен водяными парами до предела, для него   .
- абсолютная влажность воздуха, е кг/м3 (это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3 влажного воздуха. Численно абсолютная влажность воздуха равна плотности водяного пара).
- удельная энтальпия влажного воздуха,  I кДж/кг (это количество теплоты, необходимое для нагревания от 00С до данной температуры такого количества влажного воздуха, сухая часть которого имеет массу 1 кг. Энтальпия влажного воздуха складывается из энтальпий сухой его части и энтальпии водяных паров).
- удельная теплоемкость влажного воздуха,  С    (это теплота, которую необходимо затратить на 1 кг влажного воздуха, чтобы повысить его температуру на 10 Кельвина
- парциальное давление водяных паров, Рп Па (давление, под которым находятся водяные пары во влажном воздухе).
Давление воздуха – это сила, действующая на единицу площади перпендикулярно к ней (площади). Согласно закона Паскаля имеем, что всякое тело, находящееся в неподвижном воздухе, испытывает со стороны последнего давление, одинаковое со всех сторон. Атмосферное давление объясняется тем, что воздух подобно всем другим веществам обладает весом и притягивается землей.
Атмосферным давлением называется давление, вызываемое весом вышележащих слоев воздуха и ударами его хаотически движущихся  молекул. За единицу давления принята техническая атмосфера (атм) - давление равное одному килограмму силы на один квадратный сантиметр (кгс/см2).
Обычно давление обозначается буквой Р, а давление на уровне моря – Ро. По международной системе СИ давление измеряется в Паскалях или в Ньютонах на квадратный метр (Н/м2).
Барометрическое давление – это давление, измеренное в мм. рт. ст. Обозначается буквой В, а на уровне моря Во.
Стандартным барометрическим давлением называется давление на уровне моря в мм. рт. ст. В зависимости от температуры и влажности оно колеблется от 700 до 800 мм рт. ст. и в среднем составляет примерно 760 мм рт. ст.
Давление по международной системе СИ определяется по формуле:

    
В физике под барометрическим давлением 1 атм подразумевается давление воздуха равное 1,0332  кгс/см2 или стандартному барометрическому давлению 760 мм рт. ст.
Полное    барометрическое давление равно сумме парциальных давлений водяного пара и сухого воздуха.
Все вышесказанное можно выразить в виде основных расчетных уравнений.



I-d  диаграмма влажного воздуха

Данная диаграмма разработана в 1918 году профессором Л.К. Рамзиным. Но свою актуальность она не потеряла до настоящего времени и находит широкое применение в инженерной практике при расчетах  вентиляции и кондиционирования воздуха. Использование диаграммы на стадии проектирования типовых процессов позволяет  уменьшить трудоемкость и продолжительность вычислений.
I-d  диаграмма построена в косоугольной системе координат (рис 1.1)

 
Основными осями являются: ось ординат, по которой отложены значения энтальпий, кДж/кг, сухого воздуха, и ось абсцисс, по которой отложены значения влагосодержаний, т/кг, сухого воздуха. Угол между осями составляет 1350. Это позволяет расширить на диаграмме область ненасыщенного влажного воздуха, т.е. увеличить рабочую площадь диаграммы. Однако на практике I-d  диаграмма влажного  воздуха представляется в виде прямоугольной системы координат (для удобства работы с ней), где ось абсцисс является вспомогательная прямая d, на которую в некотором масштабе снесены  значения влагосодержаний с основной оси.
На диаграмму нанесены изолинии для воздуха:
- линии постоянных температур;
- линии постоянных влагосодержаний;
- линии постоянных энтальпий;
- линии постоянных относительных влажностей.
В нижней части I-d  диаграммы расположена кривая, имеющая самостоятельную ось ординат. Ось ординат этого графика является шкалой парциального пара Рп.
По контуру I-d  диаграммы нанесена шкала угловых коэффициентов лучей процессов изменения состояния воздуха (шкала тепловлажностных отношений).
Все поле диаграммы линией  =100% разделено на две части. Выше этой линии расположена область ненасыщенного влажного воздуха. Линия   =100% соответствует состоянию воздуха, насыщенного водяными парами. Ниже расположена область перенасыщенного состояния воздуха (состояние тумана). Данная область не представляет интереса для систем кондиционирования воздуха применяемых в грибоводстве и поэтому является для нас нерабочей частью диаграммы.
Каждая точка на I-d  диаграмме соответствует определенному тепловлажностному состоянию воздуха.
Линия на I-d  диаграмме отвечает процессу тепловлажностной обработки воздуха.
Рабочий вариант I-d  диаграммы приведен на рис. 1.2.
На I-d  диаграмме влажного воздуха процессы нагрева, охлаждения воздушной среды изображаются лучами по d – const (при постоянном влагосодержании).
Процессы сухого нагрева и сухого охлаждения воздуха на практике осуществляют, применяя теплообменники (воздухонагреватели, калориферы, воздухоохладители).
Если влажный воздух в теплообменнике охлаждается ниже точки росы, процесс сопровождается выпадением конденсата на поверхности, и охлаждение воздуха сопровождается его осушкой (см рис. 1.3)
 
Процессы нагрева, охлаждения и смешения воздуха


 Рис. 1.3 Процессы сухого нагрева и охлаждения на  I-d  диаграмме

В1В2 – сухой нагрев
В1В3 – сухое охлаждение
В1В4В5 – охлаждение с осушителем воздуха

 
Процессы смешения влажного воздуха изображаются на I-d  диаграмме прямой линией, соединяющей исходные состояния смешиваемого воздуха. Причем параметры смеси определяют по т. С, лежащей на этой прямой.
В качестве наглядных примеров, подтверждающих вышесказанное, рассмотрим решение некоторых задач.
Задача 1. Определить влагосодержание, энтальпию, плотность влажного воздуха при  ,     ,     .
Решение:  влагосодержание воздуха определяем из формулы
 
где – 0,0238 кгс/см2 – давление насыщенного пара при   (приложение 2).
Энтальпию воздуха определяем следующим образом
 
Плотность воздуха равна 
 

Задача 2. Определить параметры влажного воздуха, если он имеет температуру по сухому термометру  , и влагосодержание 4г/кг.
Решение:  на I-d  диаграмме влажного воздуха находим изотерму    и линию влагосодержания 4 г/кг, на пересечении которых и определяется т. В, отвечающая состоянию данного воздуха (см. рис.)
 

Остальные параметры влажного воздуха равны:
- относительная влажность   
- энтальпия    
- парциальное давление водяных паров  
- температура мокрого термометра  
- температура точки росы  

 
                      

                            Графическое решение задачи № 2


 Графическое решение задачи № 3
Задача 3.  определить относительную влажность воздуха, если температура точки росы равна  , температура мокрого термометра - 
Решение задачи рассмотрим на рисунке откуда видно, что относительная влажность воздуха равна 32%.
 

Задача 4. Воздух, имеющий параметры:   ,     ,    и расход    нагревается в поверхностном теплообменнике до 380С. Необходимо определить энтальпию и относительную влажность воздуха после нагрева и количество израсходованной теплоты.
Решение.  Процесс нагрева воздуха на  I-d  диаграмме изображается в виде линии ВнВк по линии d – const (постоянное влагосодержание). Из рисунка видно, что параметры нагретого воздуха      
Расход теплоты на нагрев воздуха определяем по формуле:
 
 
 
Задача 5. Воздух с параметрами    ,      охлаждается     в поверхностном теплообменнике до  . Необходимо определить расход холода и количество сконденсировавшейся влаги, если количество воздуха равно 1000 кг/час.
Процесс охлаждения воздуха изображается на I-d  диаграмме следующим образом.
Решение. Расход холода определяем по формуле
 
 
 
К задаче № 4
 

К задаче № 5

 
Рис. Охлаждение воздуха
Количество сконденсированных водяных паров определяем по формуле
 
 
Следующая задача является самой трудной для многих грибоводов как в теоретическом плане, так и в практическом исполнении. Смешивание воздуха используется при работе вентиляционной системы (если, конечно, у вас имеется система рециркуляции). Воздух смешивается в различных количествах и с различными параметрами. Смешивание воздуха на I-d  диаграмме изображается прямой, соединяющей две точки начальных параметров смешиваемых масс воздуха, а затем длину этой прямой надо разделить на (n+1) частей – согласно количества смешиваемого воздуха. Искомая точка смеси делит весь отрезок на части, обратно пропорциональные количествам сухого воздуха до смешивания. Точка смеси всегда ближе к параметрам того воздуха, сухая часть которого имеет большую массу.
В качестве примера рассмотрим следующую задачу:
Задача № 6. 1 кг воздуха (т. А) с параметрами     ,   смешивается с 4 кг воздуха (т. В), имеющего  . Необходимо определить влажность смешанного воздуха.
Решение. Для  решения воспользуемся I-d  диаграммой влажного воздуха. Для начала определим положение точек А и В на I-d диаграмме.

 

Проводим прямую линию АВ. Делим отрезок АВ на 5 частей ((4кг/1кг)+1=5) и отложим одну часть от т. В (или четыре части от т. А), это и определит положение т. С (состояние смешанного воздуха). Для т. С находим по диаграмме  . Существует другой способ решения данной задачи.
Точку С на прямой АВ можно определить по вычисленному значению влагосодержания смечи (dc). Составляем уравнение баланса по водяным парам:
 ,
Где    - масса воздуха А и В, соответственно, кг 
 - влагосодержание воздуха А, В, С соответственно
 
Восстановив перпендикуляр из точки d=9,8 г/кг до пересечения с прямой АВ, найдем т. С. Из построения на I-d диаграмме видно, что положение т. С не меняется.
 

Категория: Библиотека грибовода | Добавил: tarasenkou (25.09.2015) | Автор: Захаренко Олег Альбертович E
Просмотров: 2515 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа
ПОИСК
Наш опрос
Что нужно добавить на сайт?
Всего ответов: 53
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Рейтинг@Mail.ru