При оцінці вартості витрат на створення штучного клімату в камерах вирощування необхідно врахувати:
- Припливний та витяжний вентилятори
- Повітроводи
- Кліматичне встановлення
- Водозмішувальні вузли
- Прилади та датчики (КВП та А)
- Систему зволоження
Додатково необхідно врахувати витрати на підготовку теплоносія (котел), холодоносія (чилер), пари (парогенератор) тощо.
Витрати на створення системи штучного клімату залежать від обсягу та завантаження камер вирощування, ступеня автоматизації, особливостей організації технологічного процесу.
Розглянемо рекомендовані структури кліматичних установок для камер вирощування та варіанти їх спрощення та здешевлення.
Кліматичні установки для камер вирощування
Особливістю кліматичних установок для вирощування грибів є:
- наявність контуру рециркуляції повітря
- розміщення холодного калорифера перед гарячим
- температура поверхні охолодження в режимі охолодження при постійному вмісті вологи дорівнює точці роси
- температура поверхні охолодження в режимі охолодження з одночасним осушенням повинна бути нижче температури точки роси
- температура поверхні холодообмінника при адіабатичному охолодженні дорівнює температурі мокрого термометра вологоміра
- вся повітропідготовка (нагрів, охолодження, зволоження) повинна проводитись у повітроводі.
Контур рециркуляції дозволяє економити енергоресурси грибного господарства, інакше грибовод витрачає кошти на підігрів (охолодження), зволоження (осушення) повітря, що подається в камеру і … викидає все підготовлене повітря через витяжку. У зимовий період часу, коли повітря на вулиці дуже холодне з низьким вмістом вологи, без використання рециркуляції не виключено короткочасне попадання потоку такого повітря в зону плодоношення, що позначається на врожайності.
Розміщення холодного калорифера перед гарячим дозволяє проводити осушення повітря в камері, знижуючи його температуру нижче точки роси холодним калорифером, а потім підігрівати до потрібної температури гарячим калорифером.
Рекомендована схема припливної установки показана на малюнку нижче.
В якості припливних рекомендується застосовувати вентилятори типу «равлик» з трифазним живленням – це збільшує термін служби вентиляторів. Продуктивність припливного вентилятора розраховується виходячи із завантаження камери компостом (субстратом).
| 1 – заслінка свіжого повітря або шибер 2 – заслінка рециркуляції або шибер 3 – секція холодообмінника |
4 – секція теплообмінника 5 – вентилятор припливу |
Система штучного клімату в камерах вирощування печериць
| 1 – заслінка надлишкового тиску 2 – витяжний вентилятор 3 – зволожувач 4 – клапан зволоження 5 – припливний вентилятор |
6 – частотний інвертор 7 – клапан гарячої води 8 – клапан холодної води 9 – заслінка рециркуляції 10 – заслінка свіжого повітря |
Призначення пристроїв, що входять до складу системи штучного клімату, може змінюватись на різних фазах вирощування.
Після завантаження камери температура компосту дуже нерівномірна. Вирівнювання показань датчиків компосту здійснюється припливним вентилятором. Для цього використовується частотний інвертор припливного вентилятора. Припливний вентилятор повинен обертатися тим сильніше, що більше розкид показань. При цьому заслінка свіжого повітря має бути повністю закрита, заслінка рециркуляційного повітря повністю відкрито. Калорифери (як правило, на цій фазі працює гарячий калорифер) підтримують задану температуру компосту. Вологість не регулюється.
Коли температура компосту стала рівномірною, припливний вентилятор працює на мінімальних оборотах, калорифер, якщо потрібно, працює на нагрівання, охолодження можна проводити свіжим повітрям, але кількість свіжого повітря на цій фазі слід обмежувати . При потребі на цій фазі починають зволоження.
Після нанесення покривки кількість свіжого повітря як і раніше обмежують (накопичують СО2), тримають постійну температуру компосту, повітря, вологість. СО2 навіть не вимірюють, щоб уникнути виходу датчика з ладу.
Основне завдання фази «Стоп» – накопичити СО2. Тому краще зовсім закрити свіже повітря та охолоджувати калорифером. Температура компосту, повітря, вологість мають залишатися стабільними.
“Охолодження” проводять і свіжим повітрям та калорифером, знижуючи температуру компосту із заданою швидкістю. Від того, як виконано охолодження, залежить кількість і розмір майбутніх грибів. Одночасно стрімко зменшується СО2. Наприкінці фази «Охолодження» починають вимірювати СО2. На цій фазі обороти припливного вентилятора залежать від температури компосту (Чим сильніше треба охолоджувати, тим сильніше обертається припливний вентилятор).
На фазах «Плідобразування» та «Збір» заслінка свіжого повітря використовується для управління рівнем СО2, калорифер – для підтримки температури повітря, зволожувач підтримує вологість. Припливний вентилятор працює на СО2. Залежно від поточних обставин технолог може змінити пріоритет і змусити працювати свіже та припливне повітря. вентилятор на охолодження або осушення. За потреби також калорифер використовується для осушення.
Система штучного клімату в камерах вирощування гливи
| 1 – частотний інвертор витяжного вентилятора 2 – витяжний вентилятор 3 – зволожувач 4 – клапан зволоження 5 – вентилятор припливу |
6 – клапан гарячої води 7 – клапан холодної води 8 – заслінка рециркуляції 9 – заслінка свіжого повітря |
У камерах вирощування гливи рекомендується розміщувати в контрольних блоках по два датчики температури субстрату. Один у центрі блоку, інший – під плівкою. Це дозволяє грибнику контролювати якість блоків у процесі інкубації та плодоношення.
Іншою особливістю камер вирощування гливи є те, що полив самих блоків ніколи не виробляється, тому основне завдання системи – утримати в камері досить високий рівень вологості повітря. Для цього використовують частотний інвертор, до якого підключають витяжний вентилятор. За допомогою частотного інвертора домагаються нульового або невеликого негативного тиску камери.
На фазі «Прогрів» регулюється лише температура повітря, заслінка свіжого повітря повністю закрита.
На фазі «Інкубація» регулюється як температура, так і вологість повітря. Температура компосту контролюється. СО2 не вимірюється. Для створення клімату використовуються калорифери та зволожувач, заслінка свіжого повітря закрита або використовується для охолодження та осушення. Готовність блоків до охолодження визначається за співвідношенням температур у центрі блоку, під плівкою блоку, у повітрі камери.
На фазі «Охолодження» свіже повітря активно використовується для охолодження.
На фазах «Плодоутворення» і «Плодоношення» заслінка свіжого повітря використовується для підтримки необхідної концентрації СО2, калорифери – для створення необхідної температури повітря, зволожувач – для підтримки необхідної вологості.
Способи зниження витрат на системи штучного клімату
Для малих камер застосовують спрощені схеми автоматизації.
Спрощення робиться з метою економії витрат на обладнання.
Схема клімату залишається незмінною, тільки зменшується частка автоматизації, і спрощуються деякі процеси.
Напрями спрощення такі:
- не ставлять частотний інвертор; на фазі «Вирівнювання» припливний вентилятор постійно увімкнений, потім його вимикають на весь період інкубації, включають на «Охолодженні» та тримають включений до закінчення збирання грибів;
- замість заслінок свіжого повітря та рециркуляції роблять шибери, їх відкривають та закривають вручну;
- не купують датчик СО2, просто починаючи з «Охолодження» ступінь відкриття шиберу свіжого повітря підбирають досвідченим шляхом;
- не ставлять холодний калорифер; на літо просто закривають виробництво;
- не роблять автоматичне зволоження; роблять ручний полив підлог, стін і компосту (застосовується тільки для печериць).
Склад застосовуваних приладів і датчиків залежить від того, чи буде грибник проводити інкубацію в окремій камері, а також від розмірів камери вирощування.
Тому вартість створення системи штучного клімату в камерах вирощування варіюється в дуже широких межах.
