RU2279208C1 - Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same - Google Patents
Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same Download PDFInfo
- Publication number
- RU2279208C1 RU2279208C1 RU2005103206/12A RU2005103206A RU2279208C1 RU 2279208 C1 RU2279208 C1 RU 2279208C1 RU 2005103206/12 A RU2005103206/12 A RU 2005103206/12A RU 2005103206 A RU2005103206 A RU 2005103206A RU 2279208 C1 RU2279208 C1 RU 2279208C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- upper zone
- coating
- air
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области долгосрочного хранения сельскохозяйственной продукции в камерах хранения, реализующих хранение продукции в условиях активной вентиляции, преимущественно при навальном способе складирования продукции.The present invention relates to the field of long-term storage of agricultural products in storage chambers that realize product storage in conditions of active ventilation, mainly with a bulk method of storing products.
Известен способ уменьшения конденсации влаги с целью улучшения условий хранения продукции, при котором измеряют температуру воздуха верхней зоны, сравнивают температуру воздуха верхней зоны и массы продукции, по результату сравнения формируют сигнал на подачу тепла в верхнюю зону, нагревают воздух верхней зоны хранилища, а мощность источника тепла регулируют в зависимости от температуры наружного воздуха.There is a method of reducing moisture condensation in order to improve the storage conditions of products, in which the air temperature of the upper zone is measured, the air temperature of the upper zone and the mass of the product are compared, a signal is generated for supplying heat to the upper zone, the air of the upper storage zone is heated, and the source power heat regulate depending on the outside temperature.
Устройство, реализующее известный способ, описано в [1]. Устройство содержит нагреватель воздуха верхней зоны, расположенный на площади потолка, датчики температуры воздуха верхней зоны, массы и наружного воздуха, усилитель мощности, дифференциальный регулятор температуры. Устройство и способ, описанные в [1], приняты за прототип.A device that implements the known method is described in [1]. The device comprises an air heater of the upper zone located on the ceiling area, air temperature sensors of the upper zone, mass and outdoor air, a power amplifier, a differential temperature controller. The device and method described in [1], taken as a prototype.
Недостатком способа и устройства является его малая эффективность уменьшения конденсации влаги на внутренней поверхности покрытия (потолка) и повышенный расход энергии для уменьшения конденсации влаги. Малая эффективность такого способа и устройства обусловлены тем, что периоды нагрева внутренней поверхности с целью уменьшения вероятности конденсации на нем влаги и периоды подачи тепла в верхнюю зону с целью сохранения нужной разности температур массы и воздуха верхней зоны могут не совпадать во времени. Для предотвращения выпадения конденсата из воздуха верхней зоны на поверхность продукции следует поддерживать определенную разность температур между температурой воздуха верхней зоны и температурой массы. С этой целью тепло подается нагревателем, когда результат сравнения этих температур показывает, что это необходимо делать. При этом греется и потолок, хотя в этом может не быть необходимости, т. е. затраты тепла на нагрев потолка будут излишними. В случае, когда условия разности температур воздуха верхней зоны и массы соблюдены, тепло в верхнюю зону не подается, потолок остывает под действием холодного наружного воздуха. Если похолодание интенсивное, то внутренняя поверхность потолка, в зависимости от величины термосопротивления покрытия, через некоторое время может остыть до температуры точки росы для внутреннего влажного воздуха верхней зоны и выпадение конденсата на поверхности потолка, а затем и на поверхность продукции, окажется неизбежным. При этом тепло в верхнюю зону нагревателем не подается, т. к. по условию его подачи нагреватель отключен. Таким образом, в первом случае затраты тепла на обогрев потолка оказываются излишними, а во втором случае нужное тепло не подается и выпадение конденсата не предотвращается.The disadvantage of this method and device is its low efficiency of reducing moisture condensation on the inner surface of the coating (ceiling) and increased energy consumption to reduce moisture condensation. The low efficiency of this method and device is due to the fact that the periods of heating the inner surface in order to reduce the likelihood of moisture condensation on it and the periods of heat supply to the upper zone in order to maintain the desired temperature difference between the mass and air of the upper zone may not coincide in time. To prevent condensate from falling out of the upper zone air onto the product surface, a certain temperature difference should be maintained between the upper zone air temperature and the mass temperature. To this end, heat is supplied by the heater when the result of a comparison of these temperatures indicates that this must be done. At the same time, the ceiling is also heated, although this may not be necessary, that is, the cost of heat for heating the ceiling will be unnecessary. In the case when the conditions of the temperature difference between the upper zone and the mass are met, heat is not supplied to the upper zone, the ceiling cools down under the influence of cold outside air. If the cooling is intense, then the inner surface of the ceiling, depending on the thermal resistance of the coating, may cool down to a dew point temperature for internal moist air in the upper zone and condensation on the ceiling surface, and then on the surface of the product, will be inevitable. In this case, heat is not supplied to the upper zone by the heater, since, according to the condition of its supply, the heater is switched off. Thus, in the first case, the heat consumption for heating the ceiling is unnecessary, and in the second case, the required heat is not supplied and condensation does not prevent.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности уменьшения конденсации влаги на внутренней поверхности покрытия и уменьшение энергозатрат для предотвращения конденсации.The technical task of the claimed invention is to increase the efficiency of reducing moisture condensation on the inner surface of the coating and reducing energy consumption to prevent condensation.
Указанный в задаче результат достигается тем, что в предлагаемом способе уменьшения конденсации влаги дополнительно измеряют относительную влажность воздуха верхней зоны и температуру внутренней поверхности покрытия, определяют температуру точки росы воздуха верхней зоны, определяют по температуре точки росы температуру уставки, при которой необходимо формировать сигнал на подачу тепла, сравнивают температуру уставки с измеренной температурой внутренней поверхности покрытия и по результату сравнения формируют сигнал на подачу тепла для увеличения температуры внутренней поверхности покрытия до установленного значения, подают тепло к внутренней поверхности покрытия, при достижении установленного значения температуры прекращают подогрев внутренней поверхности покрытия.The result indicated in the task is achieved by the fact that in the proposed method of reducing moisture condensation, the relative humidity of the upper zone air and the temperature of the inner surface of the coating are additionally measured, the temperature of the dew point of the air of the upper zone is determined, the set point temperature at which it is necessary to generate a signal to be supplied is determined from the dew point temperature heat, compare the setpoint temperature with the measured temperature of the inner surface of the coating and form the signal to feed la for increasing temperature before coating the inner surface of the set value, heat is applied to the inner surface of the coating, when reaching the set temperature value cease heating the inner surface of the coating.
Устройство для уменьшения конденсации влаги согласно изобретению содержит нагреватель внутренней поверхности покрытия, датчик температуры воздуха верхней зоны, управляемый коммутатор, источник энергии, управляемый коммутатор имеет силовые вход, выход и управляющий вход, источник энергии через силовые вход и выход коммутатора подключен к нагревателю, отличающееся тем, что в него дополнительно введены датчик относительной влажности воздуха верхней зоны, датчик температуры внутренней поверхности покрытия, вычислительный блок, задатчик величины запаса по температуре точки росы, вычислительный блок имеет четыре информационных входа и один выход, выходы датчиков относительной влажности воздуха верхней зоны, температуры воздуха верхней зоны, температуры внутренней поверхности покрытия подключены соответственно к первому, второму и третьему информационным входам, к четвертому информационному входу подключен выход задатчика величины запаса по температуре точки росы, выход вычислительного блока подключен к управляющему входу коммутатора, а нагреватель внутренней поверхности покрытия встроен в тело покрытия и размещен ближе к обогреваемой поверхности.A device for reducing moisture condensation according to the invention comprises a heater of the inner surface of the coating, an upper zone air temperature sensor, a controlled switch, an energy source, a controlled switch has a power input, an output and a control input, an energy source connected to a heater through the power input and output of the switch, characterized in that it additionally includes a sensor of relative humidity of the upper zone, a temperature sensor of the inner surface of the coating, a computing unit, tasks to the dew point temperature margin, the computing unit has four information inputs and one output, the outputs of the sensors of the relative humidity of the upper zone air temperature of the upper zone, the temperature of the inner surface of the coating are connected respectively to the first, second and third information inputs, to the fourth information input the output of the setpoint generator for the dew point temperature is connected, the output of the computing unit is connected to the control input of the switch, and the internal heater The coating surface is built into the coating body and is placed closer to the heated surface.
Заявляемый способ уменьшения конденсации влаги отличается от известного, принятого за прототип, тем, что дополнительно измеряют относительную влажность воздуха верхней зоны и температуру внутренней поверхности покрытия, рассчитывают значение температуры точки росы, задают значение величины запаса по температуре точки росы, рассчитывают значение температуры уставки, при которой возникает необходимость поднятия температуры внутренней поверхности покрытия при ее снижении, рассчитывают заданное значение температуры внутренней поверхности покрытия, сравнивают измеренное значение температуры внутренней поверхности с рассчитанными значениями температур и формируют сигнал на подачу тепла к внутренней поверхности покрытия. При таком способе тепла будет подано к поверхности внутреннего покрытия столько, сколько нужно именно для предотвращения выпадения конденсата, и в те моменты, когда это необходимо. Таким образом обеспечивается повышение эффективности уменьшения конденсации влаги на внутренней поверхности покрытия и уменьшаются затраты энергии (тепла) на предотвращение конденсации.The inventive method of reducing moisture condensation differs from the known one adopted for the prototype in that it measures the relative humidity of the upper zone air and the temperature of the inner surface of the coating, calculates the dew point temperature, sets the margin value for the dew point temperature, calculates the setpoint temperature, when which there is a need to raise the temperature of the inner surface of the coating when it decreases, calculate the set value of the temperature of the inner surface NOSTA coating, comparing the measured value of the inner surface temperature to the calculated temperature values and generating a signal to supply heat to the inner surface coating. With this method, heat will be supplied to the surface of the inner coating as much as is needed to prevent condensation from falling out, and at those times when it is necessary. This provides an increase in the efficiency of decreasing moisture condensation on the inner surface of the coating and reduces the energy (heat) costs to prevent condensation.
Устройство для реализации способа отличается от известного, принятого за прототип, тем, что содержит дополнительно датчик относительной влажности воздуха верхней зоны, датчик температуры внутренней поверхности покрытия, вычислительный блок и задатчик величины запаса по температуре точки росы, причем выходы датчиков и задатчика подключены к информационным входам вычислительного блока, а выход вычислительного блока подключен к управляющему входу коммутатора. Устройство позволяет точно определить периоды, когда необходим подогрев внутренней поверхности покрытия, уменьшает излишние потери энергии на обогрев этой поверхности, обеспечивает автоматическую корректировку продолжительности подачи тепла в зависимости от изменяющихся значений температуры и влажности воздуха верхней зоны, наружной температуры и термосопротивления покрытия.A device for implementing the method differs from the known one adopted for the prototype in that it additionally contains a sensor for relative humidity of the upper zone air, a sensor for the temperature of the inner surface of the coating, a computing unit and a setpoint reserve for the dew point temperature, the outputs of the sensors and setter being connected to information inputs computing unit, and the output of the computing unit is connected to the control input of the switch. The device allows you to accurately determine the periods when it is necessary to heat the inner surface of the coating, reduces unnecessary energy losses for heating this surface, provides automatic adjustment of the duration of heat supply depending on the changing values of temperature and humidity of the upper zone, outside temperature and thermal resistance of the coating.
Сравнительный анализ заявляемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии его критерию изобретения "новизна".A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype allows us to conclude that it meets the criteria of the invention of "novelty."
Из патентной и научно-технической литературы не известны вышеуказанные отличительные признаки способа и устройства в их совокупности. Таким образом, заявляемые способ и устройство удовлетворяют критерию изобретения "изобретательский уровень".From the patent and scientific literature are not known the above distinguishing features of the method and device in their entirety. Thus, the claimed method and device satisfy the criteria of the invention "inventive step".
Предлагаемый способ и устройство для его осуществления могут быть использованы в системах регулирования параметров микроклимата хранилищ сельскохозяйственной продукции, в складских помещениях, где требуется защита от конденсации влаги при изменяющихся погодных условиях. Макетирование устройства показало, что предлагаемый способ и устройство обеспечивают эффективную защиту от выпадения конденсата при условиях, близких к реальным условиям хранения сочной сельскохозяйственной продукции. Таким образом, предлагаемые способ и устройство удовлетворяют критерию изобретения "промышленная применимость".The proposed method and device for its implementation can be used in systems for regulating the microclimate parameters of agricultural product storages, in warehouses where protection against moisture condensation is required under changing weather conditions. The prototyping of the device showed that the proposed method and device provide effective protection against condensation under conditions close to the actual storage conditions of juicy agricultural products. Thus, the proposed method and device satisfy the criteria of the invention of "industrial applicability".
Способ и устройство поясняются чертежами, где на фиг.1 показаны упрощенные временные диаграммы изменения температур, а на фиг.2 представлена структурная схема устройства. На фиг.1 обозначено: T, t - обозначения соответственно осей температуры и времени; Твз - измеренная температура воздуха верхней зоны; Тпз - температура внутренней поверхности покрытия заданная; Тп - температура внутренней поверхности покрытия измеренная; Ту - расчетная температура уставки по точке росы; Тр - расчетная температура точки росы для воздуха верхней зоны; Тз - величина запаса по температуре точки росы; "С" - сигнал на подачу тепла для обогрева внутренней поверхности покрытия.The method and device are illustrated by drawings, where Fig. 1 shows simplified time diagrams of temperature changes, and Fig. 2 shows a block diagram of a device. In figure 1 is indicated: T, t are the designations, respectively, of the axes of temperature and time; T b - measured air temperature of the upper zone; T PZ - the temperature of the inner surface of the coating specified; T p - the temperature of the inner surface of the coating measured; T y - the design temperature of the set point dew point; T p - the calculated temperature of the dew point for air in the upper zone; T s - the value of the stock temperature dew point; "C" - a signal to supply heat to heat the inner surface of the coating.
На диаграммах показано, что сигнал "С" на подачу тепла для поднятия температуры внутренней поверхности покрытия Тп при ее снижении появляется в момент достижения температурой Тп значения уставки Ту (точка а на диаграмме фиг.1). Значение Ту определяется расчетным значением температуры точки росы Тр, увеличенным на выбранную величину запаса Тз, т.е.The diagrams show that the signal "C" to the heat supply to raise the temperature of the inner surface of the coating T p when it decreases, appears when the temperature T p reaches the setting value T y (point a in the diagram of figure 1). The value of T y is determined by the calculated value of the temperature of the dew point T p increased by the selected value of the stock T z , i.e.
Величина запаса Тз определяется инструментальной погрешностью измерения температур и должна быть задана при реализации способа в конкретных условиях. Ориентировочное значение Тз, например, в условиях хранения картофеля составляет около 0,3°С. Температура точки росы Тр - определяется по измеренным значениям относительной влажности воздуха верхней зоны и температуры Твз по известным формулам, одна из которых приведена, например, в [2]:The value of the reserve T s is determined by the instrumental error of temperature measurement and must be specified when implementing the method in specific conditions. The approximate value of T s , for example, in the conditions of storage of potatoes is about 0.3 ° C. The dew point temperature T r - is determined by the measured values of the relative humidity of the upper zone air and temperature T b according to well-known formulas, one of which is given, for example, in [2]:
где F - относительная влажность воздуха верхней зоны, о.е.where F is the relative humidity of the upper zone, p.u.
Подача тепла прекращается, когда температура Тп достигнет заданного значения Тпз (точка б, фиг.1), при этом исчезает сигнал "С", и подача тепла прекращается. Значение Тпз рассчитывается по измеренной температуре Твз, ориентируясь на промежуточное значение между Твз и Ту:The heat supply stops when the temperature T p reaches the set value of T PZ (point b, figure 1), the signal "C" disappears, and the heat supply stops. The value of T PZ is calculated according to the measured temperature T b , focusing on the intermediate value between T b and T y :
По мере остывания внутренней поверхности покрытия процесс повторяется (точки в, г, фиг.1). Продолжительность циклов нагрева-охлаждения будет зависеть от соотношений скоростей охлаждения наружной поверхности покрытия, его термосопротивления, скорости нагрева, но сигнал на подачу тепла будет существовать только в те периоды времени, когда это необходимо для изменения температуры Тп, тем самым минимизируются потери энергии, затрачиваемой на процесс уменьшения конденсации.As the cooling surface of the coating cools down, the process repeats (points c, d, Fig. 1). The duration of the heating-cooling cycles will depend on the ratio of the cooling rates of the outer surface of the coating, its thermal resistance, and the heating rate, but the heat supply signal will exist only in those periods of time when it is necessary to change the temperature T p , thereby minimizing the loss of energy spent on the process of reducing condensation.
На фиг.2 обозначены: 1 - верхняя воздушная зона камеры хранения; 2 - покрытие камеры хранения, имеющее встроенный нагреватель 3 (например, изолированный провод высокого сопротивления, по которому можно пропускать электрический ток); 4 - датчик температуры воздуха верхней зоны; 5 - датчик относительной влажности воздуха верхней зоны; 6 - датчик температуры внутренней поверхности покрытия; 7 - вычислительный блок, реализующий выражения (1), (2), (3); 8 - задатчик значения величины запаса по температуре очки росы Тз; 9 - управляемый коммутатор, имеющий вход управления 10, силовые вход 11 и выход 12, источник энергии 13 (например, электрический генератор).Figure 2 marked: 1 - the upper air zone of the storage chamber; 2 - a coating of a storage chamber having a built-in heater 3 (for example, an insulated wire of high resistance, through which electric current can be passed); 4 - air temperature sensor of the upper zone; 5 - sensor relative humidity of the upper zone; 6 - temperature sensor of the inner surface of the coating; 7 - computing unit that implements the expression (1), (2), (3); 8 - setpoint value of the margin for temperature dew glasses T s ; 9 is a managed switch having a
Устройство работает следующим образом. Информация от датчиков непрерывно поступает на входы вычислительного блока 7, на один из входов должно быть подано значение Тз от задатчика 8. Вычислительный блок на своем выходе формирует сигнал, который через вход управления 10 дает команду коммутатору 9 замкнуть силовую цепь 11-12, через которую источник энергии 13 подает электрический ток в нагреватель 3. Такая команда формируется вычислительным устройством, если Тп=Ту, т.е. измеренная датчиком 6 температура внутренней поверхности покрытия сравняется в процессе охлаждения с рассчитанным значением Ту. Если в процессе нагрева достигнуто условие Тп=Тпз, дается команда на отключение силовой цепи 11-12 и подача энергии на нагрев поверхности прекращается. Таким образом устройство отслеживает изменение контролируемых температур и минимизирует потери энергии на предотвращение выпадения конденсата на внутренней поверхности покрытия.The device operates as follows. Information from the sensors is continuously fed to the inputs of a
Технический результат, создаваемый изобретением, состоит в повышении эффективности уменьшения конденсации влаги на внутренней поверхности покрытия и уменьшении энергозатрат для предотвращения конденсации.The technical result created by the invention consists in increasing the efficiency of reducing moisture condensation on the inner surface of the coating and reducing energy consumption to prevent condensation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005103206/12A RU2279208C1 (en) | 2005-02-08 | 2005-02-08 | Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005103206/12A RU2279208C1 (en) | 2005-02-08 | 2005-02-08 | Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2279208C1 true RU2279208C1 (en) | 2006-07-10 |
Family
ID=36830613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005103206/12A RU2279208C1 (en) | 2005-02-08 | 2005-02-08 | Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2279208C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2453104C2 (en) * | 2010-07-14 | 2012-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Method of protection from moisture condensation from air environment on surface of ventilated products and device for its implementation |
| CN105993418A (en) * | 2016-05-16 | 2016-10-12 | 李桂杰 | Ventilation and cooling system used for grains and ventilation and cooling method thereof |
-
2005
- 2005-02-08 RU RU2005103206/12A patent/RU2279208C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2453104C2 (en) * | 2010-07-14 | 2012-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Method of protection from moisture condensation from air environment on surface of ventilated products and device for its implementation |
| CN105993418A (en) * | 2016-05-16 | 2016-10-12 | 李桂杰 | Ventilation and cooling system used for grains and ventilation and cooling method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL1956460T3 (en) | Heating system control based on required heating power | |
| KR101278245B1 (en) | Air conditioner with function of predictively controlling indoor-air quality | |
| US7204429B2 (en) | Controller for forced-air HVAC system | |
| KR100699085B1 (en) | System for controlling temperature of the interior and the floor of an underfloor-heating room simultaneously | |
| CN107631424B (en) | Automatic temperature-adjusting air conditioner control method and air conditioner | |
| EP1546832A2 (en) | Method and apparatus for latent temperature control for a device under test | |
| RU2279208C1 (en) | Method for decreasing moisture condensation on inner surface of store covering and apparatus for performing the same | |
| JP2022515972A (en) | Control method of air conditioner, control device and air conditioner | |
| CN109164850A (en) | Based on it is passive can variable resistance temprature control method | |
| WO2002012798A1 (en) | Method of controlling temperature/humidity or temperature and device for controlling temperature/humidity or temperature | |
| JPH07140061A (en) | Thermostatic bath | |
| EP0500088A3 (en) | Image forming apparatus | |
| CA2394627A1 (en) | Control of heating arrangement with multiple sensors | |
| JP2006149294A (en) | Method and apparatus for controlling fog spraying in fog cooling apparatus | |
| WO2000004582A8 (en) | Temperature control of electronic devices using power following feedback | |
| JPS6475837A (en) | Control device for air conditioner | |
| CA2198469A1 (en) | Thermal control apparatus and method | |
| JP3629325B2 (en) | Sample temperature control method | |
| RU2350850C1 (en) | Technique of automatic control over air parameters | |
| CN109780694A (en) | A kind of air conditioner low-temperature heating control method | |
| KR20200054679A (en) | Ultrasonic humidifier | |
| HU0200690D0 (en) | Method and device for controlling of room temperature | |
| TW201906285A (en) | Cooling fan automatic control system and cooling fan automatic control device | |
| JPS62299645A (en) | Method of operation control of air conditioner | |
| RU2195695C2 (en) | Method for temperature control in heat-chamber |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070209 |