Научная статья на тему 'СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ТЕПЛИЧНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ'

СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ТЕПЛИЧНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
200
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕПЛИЦА / КУЛЬТУРА / ОСВЕЩЕНИЕ / ЛАМПА / ТЕХНОЛОГИЯ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Луговский М. И.

В статье раскрыты основные пути сокращения используемой электроэнергии в тепличных хозяйствах, рассмотрены плюсы и минусы различных видов ламп, благодаря которым можно снизить затраты на содержание теплицы, а так же грамотно подойти к вопросу выращивания различных видов культур.In the article the basic ways of reducing power usage in greenhouses. Primarily considered the pros and cons of different types of lamps, which can reduce the cost of maintaining greenhouses, and properly approach the issue of growing different kinds of crops.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ТЕПЛИЧНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ»

провести оптимизационные исследования - найти минимум целевой функции (GcyM), в качестве которой принять расход материалов на основные элементы сооружения (

ZG):

GcyM = Z G = min (6)

Все отмеченные вопросы проектирования блочных теплиц круглогодичного использования более детально будут рассмотрены при подготовке магистерской диссертации.

Библиография:

1. Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 2 августа 2010 г. N 593н «Об утверждении рекомендаций по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающим современным требованиям здорового питания».

2.СП 107.13330.2012 Теплицы и парники.

3.НТП 10=95 Нормы технологического проектирования теплиц и тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады.

4.Соловьёв А.К. Архитектура зданий/ А.К.Соловьёв, В.М.Туснина. М.: Academia, 2014. 336с.

5.Новикова Н.В. Архитектура теплиц и оранжерей/Н.В. Новикова. М.:Архитектура-С. 2006. 111с.

6.Колесникова Т.Н. Основы формирования архитектуры растениеводческих сооружений и предприятий защищённого грунта: Монография. Орёл: Изд-во ОрёлГАУ, 2003. 181с.

УДК 339.56.055:339.562

СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ТЕПЛИЧНЫХ

ХОЗЯЙСТВАХ

Луговский М.И., бакалавр 4 курса направления подготовки 35.03.06 «Агроинженерия» Научный руководитель: д.т.н., доцент Орлов П. С. ФГБОУ ВО Ярославская ГСХА

АННОТАЦИЯ

В статье раскрыты основные пути сокращения используемой электроэнергии в тепличных хозяйствах, рассмотрены плюсы и минусы различных видов ламп, благодаря которым можно снизить затраты на содержание теплицы, а так же грамотно подойти к вопросу выращивания различных видов культур.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Электроэнергия, теплица, культура, освещение, лампа, технология. ABSTRACT

In the article the basic ways of reducing power usage in greenhouses. Primarily considered the pros and cons of different types of lamps, which can reduce the cost of maintaining greenhouses, and properly approach the issue of growing different kinds of crops.

KEYWORDS

Energy, greenhouse, culture, lighting, lamp, technology.

Экономия электроэнергии - крайне важный аспект жизни современного человеческого общества, затрагивающий и производственную сферу, и быт каждого отдельно взятого индивидуума. Ведь неразумное потребление этого достаточно

дорогостоящего вида энергии может привести к весьма значительным тратам, что существенно скажется как на благосостоянии человека, так и на развитии предприятия.

Экономические потрясения последних лет заставляют современный бизнес и производство приспосабливаться к условиям жесткой экономии. Производство вынужденно искать новые пути сокращения затрат для выживания в условиях конкурентной борьбы. Одной из главных статей затрат на производстве составляет электроэнергия [1].

На сегодняшний день существуют самые разнообразные пути экономии электроэнергии, одним из них является освещение. В подавляющем большинстве осветительных систем используются адаптированные для растениеводства натриевые лампы высокого давления. Специалисты тепличного хозяйства выбирают эти лампы в основном благодаря их высокой эффективности. Однако они потребляют дополнительное количество энергии, что сказывается на себестоимости продукции.

В настоящее время учёные изучают и альтернативные источники света -светодиоды. Не исключено, что они окажутся весьма эффективными источниками света, так как производят значительно меньше тепла, а технологии их производства и использования интенсивно развиваются [2].

Современные светодиоды перекрывают весь видимый диапазон оптического спектра - от красного до фиолетового цвета. Таким образом, путем составления комбинации из светодиодов разных цветовых групп можно получить источник света с практически любым спектральным составом в видимом диапазоне.

Лампы разного цвета могут быть полезны для управления культурой, в том числе процессом цветения и развития растений. На сегодняшний день известно, что для разных фаз развития растений, необходимо использовать лампы различных цветов. Это позволит воздействовать на данный процесс. Светодиоды же позволяют не только освещать в нужном световом спектре, но и делать это под разным углом, так как их излучение направленное.

В данной статье рассмотрены самые простые лампы, с небольшой мощностью. Они имеют одинаковый световой поток, приблизительно в 650 люмен. Затраты на них просчитаем по среднему тарифу по Ярославской области для сельской местности за 2016 год (табл. 1).

Таблица 1 - Тарифы на электроэнергию для населения Ярославской области,

проживающего в сельских населенных пунктах, в 2016 году [5]

Показатели Величина тарифа в руб. за 1 кВт/ч

Одноставочный тариф на электроэнергию 2,29

Тариф на электроэнергию, дифференцированный по двум зонам суток: - дневная зона (с 7 до 23 часов) 2,63

- ночная зона (с 23 до 7 часов) 1,59

Светодиодные светильники примерно в 10 раз экономичнее лампы накаливания, а значит, дают 90% экономию электроэнергии в сравнении с ней. Важно и то, что срок службы светодиода достигает 50 000 часов, что в 100 раз больше чем у ламп накаливания, и в 10 раз больше чем у люминесцентных ламп.

Светодиод прочен, он стоек к механическому воздействию и вибрации. В отличие от люминесцентных ламп, не содержит ртути и других вредных веществ, не мерцает и не требует специальной утилизации, во время работы не нагревается, а значит пожаробезопасный [3].

Сравним 3 вида светильников друг с другом, а именно спиральную лампу накаливания, люминесцентную и светодиодную. Поскольку лампы небольшой мощности, они не станут применяться для тепличного освещения растений, но хорошо подойдут для подъездного. Это поможет более наглядно проиллюстрировать экономию денежных расходов для простых граждан (табл. 2).

Таблица 2 - Экономическая эффективность ламп

Показатели Лампа накаливания Лампа люминисцентная Лампа светодиодная

Затраты на электроэне ргию

Потребляемая мощность светильников, Вт 60 36 9

Потребляемая электроэнергия в сутки при работе 24 часа (кВт/ч) 1,44 0,86 0,22

Потребляемая электроэнергия в год (кВт.ч) 525,6 313,9 80,3

Размер тарифа на электроэнергию в 2016 г. (руб.) 2,29 2,29 2,29

Стоимость электроэнергии (руб. в год) 1203,60 718,80 183,90

Дополнительные затраты

Средняя стоимость лампы (руб./шт.) 25 59 129

Средняя стоимость работ по разовому замену ламп (руб.) 50 50 50

Замена ламп, раз в год 10-12 3-4 —

Стоимость утилизации лампы (руб./шт.) - 20,00 -

Общая стоимость замены ламп (руб. в год) [стоимость лампы, её замена, утилизация] 900,00 516,00 —

Общие расходы на содержание светильника в год

Итого (руб.) 2103,60 1234,80 183,90

В процентном соотношении

Общие затраты на лампу (%) 100,0 58,7 8,7

Рассмотренные светильники хорошо подходят для освещения в подъезде жилого дома, или же в квартирах. Но помимо данных технологий, в настоящее время инженеры разрабатывают и «Умные теплицы».

«Умная» теплица« имеет полностью автоматизированное управление всех элементов. Новые технологии подогрева грунта выполняют функции контроля и поддержания температуры грунта. Для эффективного обогрева плодородного грунта специалисты рекомендуют использовать мощность не более 100 Вт на 1м2 и укладывать кабель с шагом 14-15 см.

Система отопления для таких теплиц в большинстве случаев представлена инфракрасными обогревателями потолочного типа. Для подсветки используют светодиодные светильники, которые обладают преимуществами люминесцентных и натриевых ламп. Излучение светодиода определяется составом люминофора, светоотдача современных систем способна достигнуть отметки 130...150 лм/Вт. При сборке светодиодного светильника в него закладывают светодиоды различного спектра, что позволяет обеспечить необходимый спектральный состав светового потока, сохраняя высокую светоотдачу. Благодаря избирательной подсветке растений уменьшаются затраты на электроэнергию, и повышается эффективность воздействия света.

Новые технологии в проветривании теплицы основаны на системе, включающей термодатчик и привод. При достижении определенной температуры датчик дает команду приводу, который открывает окна.

Система контроля влажности воздуха устроена таким образом, что при уменьшении или превышении порогового значения влажности воздуха происходит включение (отключение) устройства подачи влажного воздуха и воды. Аналогичное

действие имеет датчик влажности почвы, который при необходимости подключает систему орошения теплицы [4].

Вывод

Сокращая затраты на электроэнергию в тепличных хозяйствах, можно сэкономить часть денежных средств, вкладываемых на выращивание культур, а соответственно и снизить себестоимость готовой продукции. Используя светодиодное освещение, происходит не только экономия денежных средств, но и повышение КПД освещения растений, благодаря правильно подобранному диапазону световых волн и световому потоку.

Библиография:

1. Способы экономии электроэнергии на производстве и повышение конкурентоспособности выпускаемой продукции [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.energosovet.ru/bul_stat.php?idd=380: N0 (дата обращения 03.06.2016).

2. Будущее за лампами роста [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.greentalk.ru/topic/2576-buduschee-za-lampami-rosta/: N0 (дата обращения 03.02.2016).

3. Приближаем будущее [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.radiodetali.su/index.php?id=37&page=news: N0 (дата обращения 03.06.2016).

4. Теплицы будущего [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://vseoteplicah.ru/teplica/novye-texnologii-teplica.html: N0 (дата обращения 03.06.2016).

5. Тарифы на электроэнергию в Ярославле и Ярославской области [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://energovopros.ru/spravochnik/elektrosnabzhenie/tarify-na-elektroenergiju/3025/35557/: N0 (дата обращения 03.06.2016).

УДК 636.085.522.55

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛОТНОСТИ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ПРИ СИЛОСОВАНИИ

Моисеев П.С., бакалавр 3 курса направления подготовки 35.03.06 Агроинженерия Научный руководитель: д.т.н., доцент Костенко М.Ю. ФГБОУ ВО РГАТУ

АННОТАЦИЯ

Рассмотрена оригинальная конструкция плотномера необходимого для определения плотности силоса в мягких вакуумированных контейнерах. Приведены результаты исследований влияния величины давления на плотность силосной резки.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Силос, мягкий вакуумированный контейнер, плотномер. ABSTRACT

The design of the densitometer is needed to determine the density of silage in a soft vacuum containers. The results of studies of the effect of pressure on the density of the silage cutting.

KEYWORDS

A silo, the soft vacuumized container, the densitometer.

Силосование является сложным микробиологическим и биохимическим процессом консервирования сочной зеленой массы. В результате силосования происходит сбраживание растительных углеводов ферментами молочнокислых

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.