Разработка и обоснование параметров аэрофонтанных аппаратов применительно к технологическим процессам в молочном животноводстве тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат наук Каменских Александр Дмитриевич

• Каменских Александр Дмитриевич
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Каменских Александр Дмитриевич

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Исследования в области энергоэффективности и экологичности коровников

1.2. Потенциал рекуперации теплоты в системах вентиляции коровников

1.3. Тепломассообменные аппараты для систем рекуперации теплоты вентиляционных выбросов коровников

1.4 Теория проектирования и методы исследований рекуперации

теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровников

выводы по главе

2. Математическое обоснование конструктивных и технологических параметров аэрофонтанных аппаратов

2.1. Схемно-конструктивные решения аэрофонтанных адсорбционных аппаратов

2.2. Разработка имитационной математической модели функционирования аэрофонтанного адсорбционного аппарата

2.3. Технологическая схема и процессы, протекающие

при рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника аэрофонтанными адсорбционными аппаратами

2.4. Математическое описание процессов, протекающих

при рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника аэрофонтанными адсорбционными аппаратами

2.4.1. Общие подходы к математическому описанию процессов функционирования элементов системы

2.4.2. Математическое описание процессов, протекающих в теплообменном аппарате

2.4.3. Математическое описание процессов, протекающих в коровнике

2.4.4. Математическое описание процессов, протекающих в аэрофонтанных адсорбционных аппаратах и скруббер-циклоне

2.4.5. Математическое описание внешних условий

2.4.6. Математическое описание процессов, протекающих в подсистеме анаэробной переработки навоза

2.4.7 Выводы по подразделу

2.5 Алгоритм функционирования разработанной математической модели системы рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных

выбросов коровника

2.6. Результаты теоретических исследований системы рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника

аэрофонтанными адсорбционными аппаратами

выводы по главе

3. Программа и методика экспериментальных исследований аэрофонтанного аппарата

3.1. Условия и задачи экспериментальных исследований

3.2. Планирование экспериментальных исследований

3.3. Экспериментальная установка для проведения экспериментальных исследований функционирования аэрофонтанного

адсорбционного аппарата

выводы по главе

4. Результаты экспериментальных исследований аэрофонтанного аппарата

4.1. Разработка плана вычислительных экспериментов на математической модели функционирования аэрофонтанного адсорбционного аппарата

4.2. Анализ результатов вычислительных экспериментов на математической модели функционирования аэрофонтанного

адсорбционного аппарата

4.3 Анализ результатов проведённых полигонных экспериментальных исследований функционирования аэрофонтанного адсорбционного

аппарата

выводы по главе

5. Оценка экономической эффективности

Заключение

Список литературы

Приложение А. Решение теплового баланса для характерных типов ячеек

Приложение Б. Макрос У18иа1Ьав1с£ЬгаррНса1:юп, реализующий общий принцип имитационного моделирования

Приложение В. Элементы Математической Модели

Приложение Г. Паспорт на каталитический наполнитель

Приложение Д. Паспорт на полезную модель №

«Каталитическая система с подъемной трубой»

Приложение Е. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020611395 «Программа для расчетов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от животноводческих комплексов»

Приложение Ж. Акт внедрения в образовательный процесс

Приложение З. Акт внедрения в производственную деятельность

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и обоснование параметров аэрофонтанных аппаратов применительно к технологическим процессам в молочном животноводстве»

Актуальность темы.

Структурообразующими предприятиями молочного животноводства являются комплексы с содержанием от 200 до 1200 коров. Энергоёмкость производства молока в настоящее время составляет от 25 до 30 ГДж/т, при этом значимых тенденций снижения данного показателя, несмотря на реализуемые меры по повышению энергоэффективности, не наблюдается. Наряду с процессом теплоснабжения значительной энергоёмкостью характеризуются процессы утилизации отходов, образующихся при содержании животных. В среднем на каждую лактирующую корову в сутки приходится как минимум 55 кг навоза и 1800 м влажного вытяжного воздуха, загрязнённого аммиаком, пылью и микрофлорой, в результате на комплексе ежедневно может образовываться от 10 до 70 тыс. т навоза и от 400 тыс. т до 2 млн м вентиляционных выбросов. Традиционные подходы к утилизации такого количества органических отходов, связанные с компостированием навоза и рассеиванием в атмосфере вредных пылегазовых выбросов ферм, довольно энергозатратны и не обеспечивают достаточного уровня экологической безопасности и охраны окружающей среды из-за сильной концентрации отходов в окрестности крупных молочных хозяйств. Это является в настоящее время серьёзным сдерживающим фактором при проектировании животноводческих комплексов.

Применительно к утилизации навоза энергетически и экологически наиболее эффективной является его анаэробная переработка в биогазовых установках, позволяющая не только обезвредить навозные стоки, но и получить некоторое количество биогаза, использование которого для нужд комплекса повышает его энергоэффективность. Экологические преимущества биогазовых установок для утилизации навоза обуславливают их растущее распространение в России и за рубежом. При этом на сегодня технологий эффективной утилизации теплоты вентиляционных выбросов, доведённых до промышленного использования, пока не предложено. Рекуперация теплоты вентиляционных выбросов животноводче-

ских комплексов и их очистка от основных загрязнений в настоящее время практически не применяются, что негативно сказывается на экологической обстановке вблизи хозяйств и обуславливает необходимость разработки новых эффективных технико-технологических решений.

Для рекуперации теплоты и очистки вытяжного воздуха коровников от вредных компонентов целесообразно использование аэрофонтанных фильтров-нагревателей, позволяющих подогреть удаляемый воздух, что повышает эффективность работы рекуперативных теплообменников. Обеспечить экологическую безопасность вентиляционных выбросов животноводческих хозяйств, использующих анаэробную переработку навозных стоков с получением биогаза, можно за счёт применения получаемого биогаза в качестве топлива в системе термической регенерации наполнителей аэрофонтанных аппаратов. При этом обеспечиваются повышение энергоэффективности хозяйств, биологическая переработка навозных стоков и термохимическая деструкция вредных компонентов вентиляционных выбросов.

Наиболее перспективными фильтрующими и теплогенерирующими устройствами, способными утилизировать биогаз, обеспечить термохимическую деструкцию аммиака и биологическую стерильность вентиляционных выбросов, являются аэрофонтанные адсорбционные аппараты. Данные аппараты могут быть как нагревателями в системах рекуперации тепловой энергии, так и фильтрами в системах очистки вентиляционных выбросов. Нагреватели с каталитическим наполнителем осушают и подогревают вытяжной воздух, а в режиме регенерации реализуют полное окисление горючих компонентов биогаза и вентиляционных выбросов. В силу относительно низких температур каталитического горения в них практически не образуется дополнительных вредных выбросов в атмосферу, таких как оксиды азота. В фильтрах адсорбируются аммиак и сероводород, содержащиеся в вытяжном воздухе коровника.

Таким образом, для комплексного решения проблем рекуперации теплоты и очистки вытяжного воздуха, утилизации органических отходов жизнедеятельности животных и повышения энергоэффективности крупных животноводческих

хозяйств перспективно их оснащение системой комплексной утилизации стоков и вентиляционных выбросов на основе биогазовой установки и аэрофонтанных адсорбционных аппаратов.

Сдерживающим фактором, не позволяющим использовать аэрофонтанные адсорбционные аппараты для повышения энергоэффективности и экологичности животноводческих комплексов, является отсутствие научных исследований, направленных на совершенствование их конструкции и обоснование параметров для работы в системе рекуперативной вентиляции коровников. В связи с этим разработка и исследование аэрофонтанных адсорбционных аппаратов, нейтрализующих вентиляционные выбросы коровников и утилизирующих биогаз, для повышения экологичности и энергоэффективности животноводческих комплексов с биогазовыми установками является актуальной проблемой, представляющей научный и практический интерес.

Работа выполнена в рамках государственного контракта № 16.552.11.7050 от 29.07.2011 Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» «Проведение центром коллективного пользования научным оборудованием "Экология, биотехнологии и процессы получения экологически чистых энергоносителей"» научно-исследовательских работ в области экологии, биотехнологии и процессов получения экологически чистых энергоносителей», соглашения № 14.B37.21.1490 от 20.09.2012 Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы «Разработка и исследование каталитических систем для производства и преобразования энергии при анаэробной переработке органических отходов».

Степень разработанности темы. Анализ исследований, посвященных проблемам в области снижения негативного воздействия на окружающую среду животноводческих комплексов (Н. В. Максимов, Е. Е. Хазанов, Н. П. Козлов, В. Н. Афанасьев, В. Б. Скуратов, В. А. Самарин, Г. Н. Самарин, Н. Н. Новиков, А. Ю. Брюханов), технологиям утилизации животноводческих стоков в биогазо-

вых установках (Т. Я. Андрюхин, В. Баадер, В. С. Григорьев, В. В. Кирсанов, А. А. Ковалёв, Д. А. Ковалёв, В. П. Коваленко, Е. Е. Мариненко, Н. П. Мишуров, А. Г. Пузанков, Ю. А. Цой, Ю. Н. Сидыганов, Д. В. Костромин, Д. Н. Шамшу-ров, А. А. Медяков и др.), определению эффективности системы кондиционирования микроклимата сельскохозяйственных зданий (В. И. Бодров, В. М. Валов, А. Г. Егиазаров, Г. М. Позин, А. И. Кирюшатов, В. Ф. Вторый, В. Н. Шулятьев и др.), тепловому и воздушному режиму зданий, оптимизации затрат энергии промышленных зданий (В. Н. Богословский, Ю. А. Табунщиков, Н. Н. Моисеев, А. А. Рымкевич, А. Я. Креслинь, О. Е. Власов, Е. Е. Карпис, О. Я. Кокорин, М. Я. Поз и др.), показал, что недостаточно изучены вопросы использования аэрофонтанных адсорбционных аппаратов (нагревателей и фильтров), утилизирующих биогаз и интегрированных с рекуперативной системой вентиляции коровника, а также обеспечивающих нейтрализацию вредных компонентов его вентиляционных выбросов как элемента системы комплексной утилизации навозных стоков и вентиляционных выбросов.

Цель работы - повышение энергоэффективности и экологичности животноводческих комплексов по производству молока за счёт обоснования конструкции и параметров аэрофонтанных адсорбционных аппаратов, обеспечивающих рекуперацию теплоты вентиляционных выбросов, их фильтрацию, а также позволяющих утилизировать биогаз.

Исходя из вышеизложенного, были сформулированы следующие задачи:

1. Разработать техническое решение аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, обеспечивающих эффективную рекуперацию теплоты вентиляционных выбросов и термохимическую нейтрализацию их вредных компонентов. Разработать экспериментальный образец аэрофонтанного фильтра-нагревателя.

2. Разработать математическую модель функционирования аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, утилизирующих биогаз, устанавливающую качественную и количественную взаимосвязь между конструктивными параметрами устройств, режимами их работы и показателями эффективности.

3. Разработать технологический процесс рекуперации теплоты вентиляционных выбросов коровников и нейтрализации их вредных компонентов с применением аэрофонтанных адсорбционных аппаратов и использованием биогаза, получаемого при анаэробной переработке образующегося в коровнике навоза. Провести теоретические исследования технологического процесса, устанавливающие взаимосвязь между его параметрами и показателями эффективности.

4. Провести лабораторные исследования экспериментального образца аэрофонтанного фильтра нагревателя для подтверждения адекватности и достоверности разработанных математических моделей.

5. Произвести оценку экономической эффективности использования рекуперативной системы вентиляции коровника с нейтрализацией вентиляционных выбросов.

Предметом исследования являются количественные и качественные зависимости показателей энергетической и экологической эффективности рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника аэрофонтанными адсорбционными аппаратами от их конструктивно-технологических параметров в различных режимах работы.

Объектом исследований являются аэрофонтанные адсорбционные аппараты для рекуперирования тепловой энергии и нейтрализации вентиляционных выбросов коровников, позволяющие утилизировать биогаз, получаемый при анаэробной переработке навоза.

Научную новизну исследований составляют:

- впервые предложенные схемно-конструктивные решения аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, утилизирующих биогаз и обеспечивающих требуемый уровень рекуперации тепловой энергии и термохимической нейтрализации вредных компонентов вентиляционных выбросов, отличающихся функционированием гранулированного наполнителя в режиме «циркулирующего кипящего слоя» и подогревом вытяжного воздуха за счёт адсорбции содержащихся в нём водяных паров;

- впервые разработанная математическая модель процесса функционирования аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, отличающаяся учётом особенностей тепломассобмена при процессах адсорбции и осуществлении окислительных реакций на каталитическом наполнителе, находящихся в режиме «циркулирующего кипящего слоя», и устанавливающая взаимосвязь между их конструктивно-технологическими параметрами и показателями эффективности работы;

- впервые разработанная математическая модель рекуперации теплоты вентиляционных выбросов коровника аэрофонтанными адсорбционными аппаратами, отличающаяся учётом особенностей функционирования системы в режиме стохастически изменяющихся внешних воздействий и устанавливающая взаимосвязь между конструктивно-технологическими параметрами системы, показателями энергоэффективности животноводческого комплекса.

Новизна технических решений подтверждена 1 патентом РФ на полезную модель.

Практическая значимость

Разработана техническая система рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов животноводческих комплексов по производству молока с биогазовыми установками и аэрофонтанными адсорбционными аппаратами, утилизирующими биогаз и обеспечивающими повышение энергетической эффективности и экологичности комплекса.

Разработана конструкция аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, функционирующих в режиме «циркулирующего кипящего слоя», обеспечивающая требуемый уровень рекуперации теплоты и термохимической нейтрализации вредных компонентов вентиляционных выбросов.

Методы исследования

Применены методы математического моделирования, основанные на законах технической термодинамики и теплопередачи, методы вычислительного эксперимента, натурного эксперимента, математического планирования и математической статистики. Используемое программное обеспечение: Microsoft

Office Excel 2010 со встроенным пакетом Visual Basic for Application, Wolfram Mathematica 8.0.

Положения, выносимые на защиту

1. Защищённые патентом на полезную модель технические решения аэрофонтанных адсорбционных аппаратов как элементов системы рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника.

2. Математическая модель процесса работы аэрофонтанных адсорбционных нагревателя и фильтра, функционирующих в режиме «циркулирующего кипящего слоя» с подогревом вытяжного воздуха за счёт адсорбции содержащихся в нём водяных паров, и обеспечивающего термическую и термохимическую нейтрализацию вредных компонентов вентиляционных выбросов.

2. Математическая модель системы рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника на базе аэрофонтанных адсорбционных аппаратов.

4. Результаты лабораторных исследований экспериментального образца аэрофонтанного фильтра-нагревателя, подтверждающие адекватность разработанной математической модели и определяющие уровень её достоверности.

Апробация. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих мероприятиях:

- Международной молодежной научной конференции «Научному прогрессу - творчество молодых» (Йошкар-Ола, 2012-2015 гг.);

- научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГБОУ ВПО «ПГТУ» (2013, 2014 гг.);

- II Международной научной Интернет-конференции «Биотехнология. Взгляд в будущее» (Казань, 26-27 марта 2013 г.);

- Международной научно-практической конференции «Наука, образование и техника: итоги 2013 года» (г. Донецк,15-17 декабря 2013 г.);

- 38 Хорватском салоне инноваций с международным участием «INN0VA-2013» (Республика Хорватия, Загреб, 12-17 ноября 2013 г.);

- 39 Хорватском салоне инноваций с международным участием «INN0VA-2014» (Республика Хорватия, Осиек, 6-9 ноября 2014 г.);

- Выставке инноваций, прототипирования и студенческих бизнес-планов «BUDI UZOR 10» (Республика Хорватия, Осиек, 6-9 ноября 2014 г.).

- Международной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава СПбГАУ «Научное обеспечение развития АПК в условиях импортозамещения» (Санкт-Петербург, 28-30 января 2016 г.)

- Национальной научно-практической конференции молодых ученых «Интеграционные взаимодействия молодых ученых в развитии аграрной науки» (Ижевск, 4-5 декабря 2019 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 21 научной работе, включая 1 патент на полезную модель, 1 свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, 10 научных статей, опубликованных в журналах, включенных в перечень ВАК, 3 работы - в международных цитатно-аналитических базах данных WoS и Scopus, 2 монографии.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 106 наименований, из них 10 на иностранных языках, и шести приложений. Объем работы 184 стр., содержит 55 рисунков и 28 таблиц.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Исследования в области энергоэффективности и экологичности коровников

Животноводческие комплексы являются лидерами по выбросу опасных химических и бактериологических отходов в окружающую среду. Количество выбросов, поступающих от одного животноводческого комплекса на 35 тыс. голов КРС, можно сравнить с загрязнениями, образующимися от одного города с численностью населения 300-400 тыс. чел. [29].

Особую опасность представляют вентиляционные выбросы, которые содержат в себе вредные вещества, такие как углекислый газ, аммиак, сероводород, клоачные газы, пыль, патогенную микрофлору [92]. Например, из помещений для содержания животных на 10 тыс. телят в холодный период года удаляется 103,9 млрд микробных тел, 23 кг аммиака, 6,2 кг пыли; на комплексах, рассчитанных на 2 тыс. голов, 8,7 млрд микробных тел, аммиака - 4,8 кг, пыли -0,75 кг, влаги в виде аэрозолей 2058 кг [13; 28; 40]. По данным ФГНУ «Росин-формагротех», всего в России из помещений животноводческого комплекса каж-

3 3

дый год необходимо утилизировать 166 млрд м водяных паров, 1,8 млрд м ам-

33

миака, 39 млрд м углекислого газа, 700 тыс. м сероводорода, 82 тыс. т пыли и патогенную микрофлору [98].

В помещениях для содержания коров нормами параметров внутреннего воздуха предусматриваются следующие значения: расчетная температура воздуха +10 °С и относительная влажность воздуха 40-75 %. Для беспривязного содержания на глубокой подстилке с кормлением внутри здания в коровниках в районах, где расчетная зимняя температура наружного воздуха - 25 °С и ниже, расчетная температура воздуха +3 °С, относительная влажность воздуха 40-85 %. На отдельных участках зоны размещения крупного рогатого скота допускается снижение фактического значения температуры не более, чем на 2 °С. В холодный период года в течение 5 суток допустимо снижение температуры внутреннего воздуха +5 °С относительно расчетного параметра, но не более, чем

240 ч за весь сезон, при условии соблюдения требований невыпадения конденсата на потолке (покрытии) и стенах помещения. В теплое время года внутренняя температура воздуха не должна отклоняться более, чем на 5 °С выше расчетных параметров температуры наружного воздуха для проектирования вентиляции. Объем наружного воздуха, который необходимо подавать в помещения в холодный период года, должен составлять не менее 15 м3 на 1 ц массы животного [12; 30; 69].

Кроме показателей температуры и влажности воздуха в помещениях для содержания скота, устанавливаются требования и к предельно допустимой концентрации вредных веществ в таких помещениях. Нормативный документ [49; 69] предусматривает предельно допустимую концентрацию вредных веществ в помещениях, замеряемую на высоте не более 1,5 м от уровня пола и включающую в себя следующие значения: углекислый газ - 0,25 %; сероводород -

33

5 мг/м ; аммиак 20,0 мг/м ; количество пылевых частиц в воздухе в теплый пе-

33

риод - 1,2...1,5 мг/м , в холодный период - 0,8... 1,0 мг/м .

Превышение установленных предельно допустимых концентраций вредных веществ негативно сказывается на организме животного.

Углекислый газ - негорючее, бесцветное вещество, имеющее слабокислые запах и вкус, плотностью при 0 °С 1,9778 кг/м3. Так как он тяжелее воздуха (1,2928 кг/м ), наибольшая концентрация углекислого газа отмечается на уровне пола и потолка, в случае если в помещении недостаточный воздухообмен [27]. Высокая концентрация углекислого газа в помещениях, происходит замедление окислительных процессов в организме животного, которые приводят к нарушению терморегуляционных функций, из-за этого животные становятся вялыми, снижается их продуктивность, понижается устойчивость к различным заболеваниям.

Аммиак - бесцветный газ, имеющий резкий запах и плотность при 0 °С

33

0,7714 кг/м . Так как он легче воздуха (1,2928 кг/м ), то одна часть воды при 0 °С по объему растворяет 1176 частей газа, при 20 °С - 702 части, что свидетельствует о хорошей растворимости аммиака в воде [27; 55]. При попадании в сли-

зистые оболочки органов дыхания аммиак может вызвать химический ожог, что в свою очередь влечет попадание инфекций в организм животного, нанося вред здоровью и снижая его продуктивность. Дальнейшее вдыхание повышенной концентрации этого вещества приводит к изменению дыхания и сердечной деятельности, ухудшению пищеварения, отекам легких и летальному исходу.

Сероводород - это крайне ядовитый бесцветный газ, имеющий запах тухлых яиц, плотностью при 0 °С 1,5392 кг/м . Соответственно сероводород тяжелее воздуха (1,2928 кг/м ). С повышением температуры воздуха его растворимость в воде понижается. При давлении 760 мм рт. ст. и температуре 0 °С в 1 л воды растворяется 7,2 г Н 2 S, а при температуре 20 °С и давлении 760 мм рт. ст. -4 г [27; 55]. При нахождении в помещении, где превышена концентрация этого вещества, у животного могут начать проявляться расстройства нервной и кровеносной систем, воспаление слизистых оболочек, паралич дыхательных путей и летальный исход.

Пылевое и микробное загрязнение воздуха. Пылевое загрязнение воздуха образуется от подстилки, кожных чешуек и частиц высыхающего кала животных, частиц корма. Кроме пыли, в воздухе помещения есть постоянное присутствие микробов, их численность может увеличиваться с длительным нахождением животных в одном помещении (не использование принципа «пусто-занято» для отдыха помещения), а также в связи с несоблюдением зоогигенических требований. Пылевое загрязнение является идеальной средой для размножения бактерий и грибов, а высокая влажность и температура способствуют их ускоренному размножению. В свою очередь, пыль может осаждаться на ограждающие конструкции, и под воздействием влажности и температуры может образовываться плесень [55].

Поддержание микроклимата, в соответствии с зоогигиеническими требованиями, в помещениях для содержания животных, с применением энергосберегающего оборудования, т. к. основные процессы предприятий по производству животноводческой продукции энергозатратны, является одной из актуальных задач по повышению эффективности работы животноводческих комплексов [42].

Животноводство - одна из энергоемких отраслей сельского хозяйства, потребляющая 15,5...16,9 млрд кВт-ч электроэнергии в год [71]. В некоторых регионах отопительный период может длиться от 6 до 9 месяцев ввиду суровых климатических условий, вследствие чего на поддержание необходимой температуры в помещениях дополнительно расходуется около 1,8 млрд кВт-ч и 0,6 млн м3 природного газа, 1,7 млн т твердого и 1,3 млн жидкого топлива. Для удаления вентиляционных выбросов в среднем затрачивается около 2 млрд кВт-ч электроэнергии. Таким образом, общий объем энергозатрат на обеспечение оптимального микроклимата составляет до 3 млн т у. т. в год, что составляет порядка 32 % от всей потребляемой в животноводстве энергии [76].

Животные сами являются большим источником тепла. В год они выделяют тепла, эквивалентного примерно 4,3 млн т у. т., на переходный и зимний периоды приходится количество тепла, эквивалентное 4 млн т у. т., такой объем тепла можно использовать для обеспечения оптимального микроклимата [98].

Вследствие этого повышение эффективности использования теплоты и применение энергосберегающих технологий становится одним из важных направлений в обеспечении экономии энергоресурсов.

Наиболее эффективными и перспективными способами достижения высоких показателей экологичности коровников являются анаэробная переработка навозных стоков и очистка вентиляционных выбросов коровников от вредных примесей путём их фильтрации и адсорбции.

1.2. Потенциал рекуперации теплоты в системах вентиляции коровников

Обеспечение микроклимата в помещениях для содержания животных осуществляется за счет организации воздухообмена с наружным воздухом. С воздухом из помещений для содержания животных непрерывно удаляются вредные компоненты, образующиеся в результате жизнедеятельности животных. При отсутствии необходимой очистки вентиляционного воздуха ухудшается экологическая ситуация как в локальном масштабе, в месте расположения животноводческих предприятий, так и в масштабе планеты.

К микроклимату внутри помещений, предназначенных для содержания коров, предъявляются высокие требования. По мнению авторов И. Бароти, В. И. Баланина, продуктивность животных определяется кормами на 50...60 %, показателями ухода за животными - на 15...20 %, параметрами микроклимата в помещениях, в которых содержатся животные, на 10...30 %. Несоответствие параметров микроклимата установленным нормам приводит к уменьшению объема удоев молока на 10...20 %, снижению прироста живой массы на 20...35 % и увеличению выбытия молодняка на 5...40 %. Кроме того, увеличивается расход корма, сокращается срок службы оборудования, машин и самих зданий, снижается устойчивость животных к заболеваниям, оказывается негативное влияние на обслуживающий персонал [5; 7].

Формирование благоприятной окружающей среды оказывает стимулирующее воздействие на жизненные процессы организма животных и способствует повышению уровня их продуктивности. Микроклимат (температура, влажность, состав и скорость движения воздуха) в животноводческих и птицеводческих помещениях должен отвечать зоогигиеническим требованиям.

Главным фактором, влияющим на формирование микроклимата внутри помещения для содержания животных, является температура воздуха окружающей среды. Авторами [15] была разработана математическая модель, определяющая изменения температуры наружного воздуха и позволяющая восстановить суточный ход температуры. С помощью этой модели и на основании многолетних наблюдений можно определить влияние температуры на микроклимат помещения в течение заданного периода времени.

При пониженной температуре и высокой влажности воздуха в помещении, удои коров могут снижаться на 30...40 %, а привесы откармливаемых животных - на 40.50 % [26].

В новых животноводческих комплексах в результате использования современного технологического оборудования усложняется взаимодействие животных с окружающей средой. При стойловом содержании и при уплотнённом размещении огромную роль в повышении устойчивости организма животных

к болезням, росту продуктивности и воспроизводству животных играет микроклимат в комплексе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Каменских Александр Дмитриевич, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ануфриев, Л. Н. Теплофизические расчеты сельскохозяйственных производственных зданий / Л. Н. Ануфриев, И. А. Кожинов, Г. М. Позин. - Москва : Стройиздат, 1974. - 216 с. - Текст : непосредственный.

2. Архипцев, А. В. Эффективная система вентиляции / А. В. Архипцев, И. Ю. Игнаткин, М. Г. Курячий. - Текст : непосредственный // Вестник НГИЭИ. - 2013. - № 8 (27). - С. 10-15.

3. Астановский, Д. Л. Эффективное сжигание топлива в беспламенных горелках с поддержанием заданной адиабатической температуры горения / Д. Л. Астановский, Л. З. Астановский. - Текст : непосредственный // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2012. - № 3. - С. 19-22.

4. Астановский, Л. З. Эффективное сжигание топлива в газотурбинных установках / Л. З. Астановский, Д. Л. Астановский. - Текст : электронный // Авиадвигатели XXI века : материалы конференции. - Москва : ЦИАМ, 2010. -1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

5. Баланин, В. И. Зоогигиенический контроль микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях / В. И. Баланин. - Ленинград : Агро-промиздат, Ленингр. отд., 1988. - 144 с. - Текст : непосредственный

6. Баркалов, Б. В. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях / Б. В. Баркалов, Е. Е. Карпис. - Москва : Стройиздат, 1982. - 312 с. - Текст : непосредственный

7. Бароти, И. Энергосберегающие технологии и агрегаты на животноводческих фермах / И. Бароти, П. Рафан. - Москва : Агропромиздат, 1988. - 227 с. -Текст : непосредственный.

8. Богословский, В. Н. Строительная теплофизика / В. Н. Богословский. -Москва : Высшая школа, 1982. - 415 с. - Текст : непосредственный.

9. Богословский, В. Н. Тепловой режим здания / В. Н. Богословский. -Москва : Стройиздат, 1979. - 248 с. - Текст : непосредственный.

10. Богословский, В. Н. Теплофизика аппаратов утилизации тепла систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха / В. Н. Богословский, М. Я. Поз. - Москва : Стройиздат, 1983. - 320 с. - Текст : непосредственный.

11. Более 150 разработок Центра реализовано в промышленности России и за рубежом. - Текст : электронный // Институт катализа им. Г. К. Борескова : [сайт]. - URL: http://www.catalysis.ru/block/index.php?ID=3&SECTION_ID=1483 (дата обращения: 04.01.2021).

12. Бронфман, Л. И. Методы и средства формирования регионального микроклимата в животноводческих помещениях : автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Бронфман Леонид Израй-левич. - Челябинск, 1990. - 41 с. - Текст : непосредственный.

13. Брюханов, А. Ю. Методика укрупненной оценки суточного и годового выхода навоза/помета / А. Ю. Брюханов, Е. В. Шалавина, Э. В. Васильев. -Текст : непосредственный // Молочнохозяйственный вестник. - 2014. -№ 1 (13). - С. 78-85.

14. Брюханов, А. Ю. Методы проектирования и критерии оценки технологий утилизации навоза, помета, обеспечивающие экологическую безопасность : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Брюханов Александр Юрьевич. - Санкт-Петербург, 2017. - 440 с. - Текст : непосредственный.

15. Бузунова, М. Ю. Имитационная модель изменения температуры окружающей среды с восстановлением суточного хода / М. Ю. Бузунова, Б. Ф. Кузнецов, О. А. Дрянов. - Текст : непосредственный // Вестник ИрГСХА. -2015. - № 69. - С. 96-102.

16. Валов, В. М. Энергосберегающие животноводческие здания (Физико-технические основы проектирования) / В. М. Валов. - Москва : АСВ, 1997. -310 с. - Текст : непосредственный.

17. Васильев, Э. В. Оценка эффективности наилучших доступных технологий для интенсивного животноводства / Э. В. Васильев, А. Ю. Брюханов, Н. П. Козлова. - Текст : непосредственный // Технологии и технические средства ме-

ханизированного производства продукции растениеводства и животноводства. -2016. - № 88. - С. 131-142.

18. Власова, О. Е. Основы строительной теплотехники / О. Е. Власова. -Москва : 1938. - 94 с. - Текст : непосредственный.

19. Влияние погодных условий на формирование температурно-влажностного режима в коровнике / В. Ф. Вторый, С. В. Вторый, В. В. Гордеев, Е. О. Ланцова. - Текст : непосредственный // Вестник ВНИИМЖ. - 2016. -№ 3 (23). - С. 67-72.

20. Воздухоподогреватели котельных установок / Т. С. Добряков, В. К. Мигай, В. С. Назаренко, И. И. Надыров, И. И. Федоров. - Ленинград : Энергия, 1977. - 184 с. - Текст : непосредственный.

21. Волков, Г. К. Охрана воздушного бассейна животноводческих ферм и птицефабрик / Г. К. Волков, Л. Ф. Силенок, П. П. Козура. - Текст : непосредственный // Ветеринария. - 1975. - № 9. - С. 32-36.

22. Егиазаров, А. Г. Отопление и вентиляция зданий и сооружений сельскохозяйственных комплексов / А. Г. Егиазаров. - Москва : Стройиздат, 1981. -239 с. - Текст : непосредственный.

23. Егиазаров, А. Г. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий / А. Г. Егиазаров, О. Я. Кокорин, Ю. М. Прыгунов. - Киев : Будiвельник, 1976. - 223 с. - Текст : непосредственный.

24. Жильцов, В. И. Экономические режимы работы вентиляционных установок в животноводстве / В. И. Жильцов, А. М. Зайцев. - Москва : Агропро-миздат, 1988. - 207 с. - Текст : непосредственный.

25. Зарницына, Э. Г. Вентиляционные установки и пневмотранспорт / Э. Г. Зарницына, О. Н. Терехова. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2011. - 228 с. -Текст : непосредственный.

26. Захаров, A. A. Применение тепла в сельском хозяйстве / A. A. Захаров. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Колос, 1980. - 311 с. -Текст : непосредственный.

27. Зоогигиена : учебник / И. И. Кочиш, Н. С. Калюжный, Л. А. Волчко-ва, В. В. Нестеров : под ред. И. И. Кочиша. - Санкт-Петербург : Лань, 2008. -464 с. - Текст : непосредственный.

28. Зоогигиенические нормативы для животноводческих объектов : справочник / Г. К. Волков, В. М. Репин, В. И. Большаков [и др.] ; под ред. Г. К. Волкова. - Москва : Агропромиздат, 1986. - 303 с. - Текст : непосредственный.

29. Ибрагимов, А. Г. Экологические проблемы сельского хозяйства / А. Г. Ибрагимов. - Текст : непосредственный // Аграрная наука. - 2019. - № 4. -С. 73-75.

30. Иванов, Ю. А. Повышение качества среды обитания животных на основе совершенствования управления оборудованием систем микроклимата / Ю. А. Иванов, Н. Н. Новиков. - Текст : непосредственный // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. -2013. - № 3 (11). - С. 44-51.

31. Игнаткин, И. Ю. Методы эффективного построения и функционирования комбинированной системы обеспечения параметров микроклимата в свиноводстве : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Игнаткин Иван Юрьевич. - Москва, 2018. - 352 с. - Текст : непосредственный.

32. Имитационная математическая модель функционирования каталитических систем для производства и преобразования энергии при анаэробной переработке органических отходов животноводства / Ю. Н. Сидыганов, А. А. Медяков, Е. М. Онучин, А. Д. Каменских. - Текст : электронный // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар : КубГАУ, 2013. -№ 07 (91). - URL: http://ej.kubagro.ru/2013/07/pdf/25.pdf.

33. Имитационная математическая модель функционирования системы теплоснабжения животноводческого комплекса на базе каталитического устройства сжигания / Ю. Н. Сидыганов, А. А. Медяков, Е. М. Онучин, А. Д. Каменских. - Текст : электронный // Политематический сетевой электронный научный

журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар : КубГАУ, 2014. - № 07 (101). - URL: http://ej.kubagro.ru/2014/07/pdf/122.pdf.

34. Карпис, Е. Е. Энергосбережение в системах кондиционирования воздуха / Е. Е. Карпис. - Москва : Стройиздат, 1986. - 258 с. - Текст : непосредственный.

35. Каталитические теплогенераторы для автономного отопления теплиц, животноводческих комплексов, производственных помещений, складов, ангаров. - URL: http://servis-teplo.ru/kataliticheskie-teplogeneratory-dlja-avtonomnogo-otoplenija-teplits-zhivotnovodcheskih-kompleksov-proizvodstvennyh-pomeschenij-skladov-angarov - Текст : электронный.

36. Кокорин, О. Я. Установки кондиционирования воздух. Основы расчета и проектирования / О. Я. Кокорин. - Москва : Машиностроение, 1978. - 264 с. - Текст : непосредственный.

37. Кокорин, О. Я. Энергосберегающие технологии функционирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (систем ВОК) / О. Я. Кокорин. - Москва : Проспект, 1999. - 208 с. - Текст : непосредственный.

38. Компания Reventa. Каталог оборудования : [сайт]. - URL: http://www.reventa.de (дата обращения: 14.07.2021). - Текст : электронный.

39. Компания Rimu Agrartechnologie : [сайт]. - URL: http://www.rimu.de (дата обращения 14.07.2021). - Текст : электронный.

40. Концепция развития механизации и автоматизации процессов в животноводстве на период до 2015 года. - Москва, 2003 - 94 с. - Текст : непосредственный.

41. Креслинь, А. Я. Оптимизация энергопотребления системами кондиционирования воздуха / А. Я. Креслинь. - Рига : Изд-во РПИ, 1982. - 154 с. -Текст : непосредственный.

42. Кузык, Б. Н. Россия - 2050: стратегия инновационного прорыва / Б. Н. Кузык, Ю. В. Яковец. - 2-е изд., доп. - Москва : Экономика, 2005. - 624 с. -Текст : непосредственный.

43. Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена / С. С. Кутателадзе. -Москва : Атомиздат, 1979. - 416 с. - Текст : непосредственный.

44. Кутателадзе, С. С. Справочник по теплопередаче / С. С. Кутателадзе, В. М. Боришанский. - Москва : ГЭИ, 1958. - 417 с. - Текст : непосредственный.

45. Кюришатов, А. И. Использование нетрадиционных возобновляющихся источников энергии в сельскохозяйственном производстве / А. И. Кюришатов. - Москва : Агропромиздат, 1991. - 96 с. - Текст : непосредственный.

46. Лебедь, А. А. Микроклимат животноводческих помещений / А. А. Лебедь. - Москва : Колос, 1984. - 199 с. - Текст : непосредственный.

47. Литвинова, Е. Цены на сырое молоко снизились на 3,6 % / Елизавета Литвинова. - Текст : электронный // Агроинвестор : [сайт]. - 18 августа 2020. -URL: https://www.agroinvestor.ru/markets/news/34233-tseny-na-syroe-moloko-snizilis-na-3-6/

48. Максимов, Н. В. Пути снижения выброса вредных газов из животноводческих помещений / Н. В. Максимов. - Текст : непосредственный // Экология и сельскохозяйственная техника : сборник тезисов докладов. - Санкт-Петербург : СЗНИИМЭСХ, 1998. - С. 149-150.

49. Маликова, Н. С. Параметры воздухораспределителя в системе вентиляции животноводческого помещения при стойловом содержании коров : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Маликова Наталья Семеновна. - Барнаул, 1997. - 19 с. - Текст : непосредственный.

50. Медяков, А. А. Конструктивная проработка экспериментального образца каталитических систем для производства и преобразования энергии при анаэробной переработке органических отходов / Е. М. Онучин, А. Д. Каменских. - Текст : электронный // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар : КубГАУ, 2014. - № 07 (101). -URL: http://ej.kubagro.ru/2014/07/pdf/124.pdf.

51. Медяков, А. А. Технические решения составных частей и узлов каталитических систем для производства и преобразования энергии / А. А. Медяков, Е. М. Онучин, А. Д. Каменских. - Текст : электронный // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар : КубГАУ, 2013. -№ 07 (91). - URL: http://ej.kubagro.ru/2013/07/pdf/26.pdf.

52. Микроклимат зданий и сооружений / В. И. Бодров, М. В. Бодров, Н. А. Трифонов, Т. Н. Чурмеева. - Нижний Новгород : Арабеск, 2002. - 394 с. -Текст : непосредственный.

53. Микроклимат коровника на 200 голов в зимний период / В. Ф. Вто-рый, С. В. Вторый, В. В. Гордеев, Е. О. Ланцова. - Текст : непосредственный // Вестник ВНИИМЖ. - 2017. - № 4 (28). - С. 99-103.

54. Моисеев, Н. Н. Математические методы системного анализа / Н. Н. Моисеев. - Москва : Наука, 1981. - 487 с. - Текст : непосредственный.

55. Мотес, Э. Микроклимат животноводческих помещений / Э. Мотес ; пер. с нем. и предисл. В. Н. Базанова. - Москва : Колос, 1976. - 183 с. - Текст : непосредственный.

56. Мотес, Э. Микроклимат животноводческих помещений / Э. Мотес. -Москва : Колос, 1976. - 192 с. - Текст : непосредственный.

57. Нестеренко, А. В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования / А. В. Нестеренко. - Москва : Высшая школа, 1971 -459 с. - Текст : непосредственный.

58. Новости молочного рынка. - Текст : электронный // Milknews : [сайт]. - 30 июня 2020 г. - URL: https://milknews.ru/analitika-rinka-moloka/rinok-moloka-v-Rossii/ceny-moloko-pervoe-polugodie.html

59. Об исчислении и взимании платы за негативное воздействие на окружающую среду : постановление Правительства Российской Федерации от 03 марта 2017 г. № 255 // Официальный интернет-портал правовой информации : [сайт]. - URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/ 0001201703090002?index= 10&rangeSize= 1

60. Отопление и вентиляция : учебник для вузов : в 2 частях. Часть I: Отопление / П. Н. Каменев, А. Н. Сканави, В. Н. Богословский [и др.]. - Изд 3-е, перераб. и доп. - Москва : Стройиздат, 1975. - 483 с.- Текст : непосредственный.

61. Патент на полезную модель 126428 Российская Федерация, МПК F23C13/00 (2006.01) Каталитическая система с подъемной трубой : № 2012133118/06; заявл. 01.08.2013; опубл. 27.03.2013 / Онучин Е. М., Медяков А. А., Гущин П. А., Каменских А. Д. ; заявитель и патентообладатель Поволжский государственный технологический университет. - Бюл. № 9. - 2 с.: ил. - Текст : непосредственный.

62. Позин, Г. М. Моделирование тепловоздушных процессов в помещениях при нестационарном режиме / Г. М. Позин. - Текст : непосредственный // Сборник докладов I съезда АВОК. - Москва, 1993. - С. 100-103.

63. Приложение Б НТП АПК 1.10.01.001-00. Нормы технологического проектирования ферм крупного рогатого скота крестьянских хозяйств. - Текст : электронный // Gosthelp.ru : [сайт]. - URL: http://www.gosthelp.ru/text/ NTPAPK1100100100Normytexn. html

64. Прыгунов, Ю. М. Микроклимат животноводческих и птицеводческих зданий: Расчет и проектирование / Ю. М. Прыгунов, В. А. Новак, Г. П. Седых. -Киев : Будiвельник, 1986. - 80 с. - Текст : непосредственный.

65. Разработка опытно-промышленной каталитической камеры сгорания энергетической ГТУ / Б. И. Брайнин, Г. К. Ведешкин, А. В. Гольцев [и др.]. -Текст : непосредственный // Газотурбинные технологии. - 2010. - № 8. - С. 2-6.

66. Раяк, М. Б. Снижение расхода тепла на вентиляцию помещений крупного рогатого скота / М. Б. Раяк, В. А. Шмидт. - Текст : непосредственный // Водоснабжение и санитарная техника. - 1978. - № 6. - С. 11-13.

67. Раяк, М. Б. Совершенствование процесса сжигания топлива. Обзор зарубежных технологий / М. Б. Раяк, Г. Я. Бернер, М. Г. Кинкер. - Текст : электронный // Новости теплоснабжения. - 2011. - № 12. - URL: https: //www. ro steplo. ru/Tech_stat/stat_shablon. php?id=2550

68. Раяк, М. Б. Естественная вентиляция коровников с электронагревом воздуха / М. Б. Раяк, В. А. Шмидт, В. И. Родин. - Текст : непосредственный // Животноводство. - 1982. - № 6. - С. 11-13.

69. РД-АПК 1.10.01.01-18. Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота. - Москва, 2018 - С. 172. - Текст : непосредственный.

70. Результаты экспериментальных исследований устройства каталитического окисления биогаза для системы теплоснабжения животноводческого комплекса / Ю. Н. Сидыганов, В. А. Смелик, А. Д. Каменских [и др.] - Текст : непосредственный // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2017. - № S. - С. 187-194.

71. Российский статистический ежегодник : статистический сборник. -Текст : электронный // Федеральная служба государственной статистики : [сайт]. - URL: http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/ publications/catalog/doc_1135087342078.

72. Росстат : [сайт]. - URL: https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/pri-cx_cen(2).xls - Текст : электронный.

73. Рымкевич, А. А. О единстве метода оптимизации систем микроклимата для промышленных и сельскохозяйственных объектов / А. А. Рымкевич. -Текст : непосредственный // Современные проблемы вентиляции и экологической безопасности промышленных и сельскохозяйственных зданий. - Санкт-Петербург, 1992. - С. 20-22.

74. Рымкевич, А. А. Системный анализ оптимизации общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха / А. А. Рымкевич. - Москва : Стройиздат, 1990 - 292 с. - Текст : непосредственный.

75. Салахов, Ф. Д. Сравнительная характеристика хозяйственно полезных признаков и адаптационных качеств коров голштинской и бурой швицкой пород при промышленной технологии производства молока : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук : 06.02.07 / Салахов Фарид Дамиро-вич. - Уфа, 2017. - 133 с. - Текст : непосредственный.

76. Самарин, Г. Н. Ферма будущего — это рациональное использование энергии и экологичность / Г. Н. Самарин. - Текст : непосредственный // Животноводство. - 2011 - № 5. - С. 6-10.

77. Самарин, Г. Н. Энергосберегающая технология формирования среды обитания сельскохозяйственных животных и птицы / Т. Н. Самарин. - Москва : ФГОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина, 2008. - 246 с. - Текст : непосредственный.

78. Самарин, Г. Н. Энергосберегающая технология формирования микроклимата в животноводческих помещениях : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Самарин Геннадий Николаевич; Московский гос. агроинженерный университет им. В. П. Горячкина. - Москва, 2009. -442 с. - Текст : непосредственный.

79. Сидыганов, Ю. Н. Использование каталитических устройств сжигания при анаэробной переработке органических отходов : монография / Ю. Н. Сидыганов, А. А. Медяков, А. Д. Каменских. — Йошкар-Ола : ПГТУ, 2015. — 292 с. - Текст : непосредственный.

80. Сидыганов, Ю. Н. Каталитические устройства сжигания для аварийной и технологической утилизации газообразных углеводородов / Ю. Н. Сиды-ганов, А. А. Медяков, А. Д. Каменских. - Текст : непосредственный // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - Москва : ТисоПринт, 2014. - № 9. -С. 34-37.

81. Сидыганов, Ю. Н. Экспериментальный стенд для определения технических характеристик нестационарных каталитических систем / Ю. Н. Сидыга-нов, Д. В. Костромин, А. Д. Каменских. - Текст : непосредственный // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - Санкт-Петербург : СПбГАУ, 2012. - № 28. - С. 329-335.

82. Система мониторинга и прогнозирования продбезопасности Мин-сельхоза России. - Текст : электронный // Milklife : портал-каталог молочной отрасли. - URL: https://milklife.ru/market_review/monitoring-rynkov-moloka-i-molokoproduktov-28-sentyabrya-2-oktyabrya-2020-g-.html.

83. Справочник азотчика: Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Очистка технологических газов. Синтез аммиака. - 2-е изд. - Москва : Химия, 1986. - 512 с. - Текст : непосредственный.

84. Строй, А. Ф. Теплоснабжение и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений / А. Ф. Строй. - Киев : Вища школа, 1983. - 215 с. - Текст : непосредственный.

85. Табунщиков, Ю. А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений / Ю. А. Табунщиков, Д. Ю. Хромец, Ю. А. Матросов. -Москва : Стройиздат, 1986. - 380 с. - Текст : непосредственный.

86. Табунщиков, Ю. А. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий / Ю. А. Табунщиков, М. М. Бородач. - Москва : АВОК-ПРЕСС, 2002. - 194 с. - Текст : непосредственный.

87. Технологии проектирования и строительства свиноводческих комплексов в различных климатических условиях / И. Ю. Игнаткин, М. Г. Курячий, А. М. Бондарев, А. А. Путан. - Текст : непосредственный // Инновации в сельском хозяйстве. - 2015. - № 4 (14). - С. 237-245.

88. Тихомиров, Д. А. Энергосберегающие электрические системы и технические средства теплообеспечения основных технологических процессов в животноводстве : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук : 05.20.02 / Тихомиров Дмитрий Анатольевич ; [Место защиты: Все-рос. науч.-исслед. ин-т электирификации сельского хоз-ва]. - Москва, 2015. -342 с.- Текст : непосредственный.

89. Участкин, П. В. Вентиляция, кондиционирование воздуха и отопление на предприятиях легкой промышленности : учебное пособие для вузов / П. В. Участкин. - Москва : Легкая индустрия, 1980. - 343 с. - Текст : непосредственный.

90. Ушков, Ф. В. Теплопередача ограждающих конструкции при фильтрации воздуха / Ф. В. Ушков. - Москва : Стройиздат, 1969. - 144 с. - Текст : непосредственный.

91. Фокин, К. Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей здания / К. Ф. Фокин. - Москва : Стройиздат, 1973. - 287 с. - Текст : непосредственный.

92. Хазанов, Е. Е. Технологическая модернизация молочных ферм / Е. Е. Хазанов. - Текст : непосредственный // Сельскохозяйственные вести. -2007. - № 2. - С. 12-15.

93. Хазанов, Е. Е. Энергетический потенциал использования вентиляционных выбросов коровника в прифермской теплице / Е. Е. Хазанов, С. Г. Хазанова. - Текст : непосредственный // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства в северо-западной зоне России : сборник научных трудов. - Санкт-Петербург: СЗНИИМЭСХ, 2001. - Вып. 72. - С. 113-119.

94. Хасанов, М. М. Автоматизация процесса кондиционирования воздуха в текстильной промышленности : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Хасанов Муким Мухамедович. - Москва, 1961. - 10 с. - Текст : непосредственный.

95. Шулятьев, В. Н. Совершенствование инженерно-технических средств обеспечения микроклимата в зимний период на фермах и комплексах крупного рогатого скота : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук : 05.20.01 / Шулятьев Валерий Николаевич. - Киров, 1987. - 241 с. -Текст : непосредственный.

96. Экологически чистое окисление углеводородных газов в каталитических нагревательных элементах / Б. Н. Лукьянов, Н. А. Кузин, В. А. Кириллов, В. А. Куликов, В. Б. Шигаров, М. М. Данилова. - Текст : непосредственный // Химия в интересах устойчивого развития. - 2001. - № 9. - С. 667-677.

97. Эколого-географический атлас Республики Марий Эл : [сайт]. -URL: http://xn-- 12-glci9b.xn--p1ai/atlas/2-4-%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BC% D0% B0%D1%82/ - Текст : электронный.

98. Энергосберегающее оборудование для обеспечения микроклимата в животноводческих помещениях : аналитический обзор / Н. П. Мишуров, Т. Н. Кузьмина. - Москва : ФГНУ «Росинформагротех», 2004. - 96 с. - Текст : непоср едственный.

99. Ястребова, Е. А. Влияние параметров микроклимата на физиологическое состояние и молочную продуктивность коров : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Ястребова Екатерина Александровна. - Кинель, 2013. - 19 с. - Текст : непосредственный.

100. A Flexible Burner System for Use of Low Calorific Gases in Micro Gas Turbines / J. Leicher, A. Giese, K. Gorner, V. Scherer, T. Schulzke // Conference «Heat processes and refractory materials in industry», Energy saving systems of burning. - Dusseldorf, 2011.

101. Ismagilov, Z. R. Fluidized bed catalytic combustion / Z. R. Ismagilov, M. A. Kerzhentsev // Catal. Today. - 1999. - No. 47. - P. 339-346.

102. Jen, S. M. Characteristics of dawunwand jets of heated air from a vertical discharde unit heater / S. M. Jen, L. B. Knee // Heat., Pip. And AirCond. - 1954. -No. 9. - P. 67-98.

103. Leonov, L. F. Influence of surface active substance on the evaporation of fine water drops / L. F. Leonov, P. S. Prokhorov. - DOI 10.1007/BF00915641 // Izvestiya Akademii Nauk. SSSR, Seriya Khimicheskaya. - 1 April 1967. - P. 735742.

104. Spizzichino, M. C. Contribution a 1'etude des tensions de vapeur des chaleurs de vaporisation des acides gras, esters methyliques et alcools gras a des press ions inferieures a 1 mm de mer cure / M. C. Spizzichino // J. Recheres du C.N.R.S. -1956. - S. 1-24.

105. The development of novel metal-based combustion catalysts / J. C. van Giezen, M. Intven, M. D. Meijer et al. // Catal. Today. - 1999. - No. 47. - P. 191-197.

106. Theophilos, P. Development of a novel heat-integrated wall reactor for the partial oxidation of methane to synthesis gas / P. Theophilos, V. Xenophon // Catal. Today. - 1998. - No. 46. - P. 71-81.

107. Wright, P. G. On the discontinuity involved in diffusion across an interface / P. G. Wright // Disc. Far. Soc. - 1960. - Vol. 30. - P. 100-112.

108. Yildiz, S. Effect of flow pattern on critical heat flux at porous coated tubes / S. Yildiz, G. Bartsch, D. Schoroeder-Richter // The Phisics of Heat Transfer in Boiling and Condensation. - Moscow, 1997. - P. 357-352.

109. Zhi-yong, P. A novel two-stage process for catalytic oxidation of methane to synthesis gas / P. Zhi-yong, D. Chao-yang, S. Shi-kong // RanliaoHuaxue-Xuebao. - 2000. - No. 4. - P. 348.

173

Приложение А

Решение теплового баланса для характерных типов ячеек

Решение теплового баланса для ячеек ряда «А»:

и

Т1 | - (-СШаап 4 снпасЮ сгу -

lrpk-nt.-nl.-fit. 4 ^ (П1к-™ + ГГпасИ) + ^ г4™ I Г4О-т.-.- +Г:Оп=|П-) 4 * Г^п (ГСк-пп + ГОпасИ) + ^ Го ;Ок"ПГ + ОпасИ) |

' ][./.а. .11 1

I л то — (граае ссга^ I сркаг ар а а то гтг.йЗе!

I иока~

1а:иЫг Зп1г ТО ЬпсиЫ 1г.1Г.Ь.:1г1 Зриа^ ТО 1:т:и:1е1 1ап]:и:1а З^е^ ТО ^и:1С.е1 1атЫа Зп1г Т0п1.г -щойе!

У. А >: эг V д у. А

1ааЬ1а Зри а- ТО а и а а Рпа1:1е1 1ап]:и:1а 5 и е и а ТО"аг К Р па: 1а1Г.:зс'.а Зпа2 Tli-.ii Раа1:1а1

?. А

11Г л г а л р: г а V Т1 а " а V рш аН ^ 1 1 ,аги Ъ:;] ,а - и а- Ь "" а^г—шгд-]е

7. РА 2 А

— (Сруа^ 4 Сркс.1 Ска I) I Т1:.1^ - Т1:.1. '| 1о(-*1е1 -

V. х А

/ ' 1 " 1 1 1 -Cj.-k.al л ка1 - т (СНкоп + СНласк) + - Ссо ;с")к.и:. +СОпа_-[.) + т СЬI(НОкоп + НОласк; + - Си ;ок.ш + С.ласк)

"-ода 7

ткаг | 1

нАЛтН - — I Пр.т^ ^ (^дап 4 Грк-^. ГЧк" 1".) -по(1е -

2А " 2 РА " 2Д ,-1-1

АЛ

Решение теплового баланса для ячеек ряда «А», которые взаимодействуют с окружающей средой:

1) взаимодействуют с окружающей средой снизу

- |Т1 -> - ;-СНкзп 4 СНпэсл) Сдаг Ог-/ -

| - СсЬ (СНког. I СНпасЬ) I - Ссо (СОког. I СОг.асЬ) I - СЬо (НОког. I НОг.асЬ) I - Со (Окоп I Опс.ск|

I шкаЬ 1 \ 1 -- -А ТО- — (Срда= Сса^ 4 -рказ 'Ькаг ) ТО tmc.de- 4

гокаЪ

— ксу!л1^ Зл1^ ТО 4

1 агприТа о г а" т 0 Р и о с а 1 РатприТа а а ар. '1 О Р и а :1 а 1 РаыРаРа р. г а и I1 и р гаа р та а а 1

! РА

2 ПА

1а:г.Ь::]а£^о|тЬТ0\гогЬ^.о::]о1 1

- - — ( срдаи г^аг 4 срказ '^к^ ) (Т 0 г. аз 4 '1 1г. а г - t 1 -

1а:[.1^а З.ла\' Т1р1ь^ 1[[.(^е1 1ая1Ь(1а Т1уе1к и[1(-'(1е1

2 РА

и А

- кодгпл.:: Зп1г tlлodel 'Г'скг у

111 1 1 1 ' -СркаЬ пка!_ - - С'ак (СНк^л t СНла^; - - С^ (СО кип t СОль^Ь; - - С:ю ¡НО кип t НС'пасЬ' - - Си (Оки л t Опаь:]!) |

I 1 1

го саг -- 4 А - — (срсаг '^даи - L'■ckat rjkat ) -

У ика1 г 2

к а а г а а а Зпаа Рта':1е1 1агиа':1а Зра-.аа Риаае! 1а1иЬ':1а Заегк Рпа:1а1 '

2) взаимодействуют с окружающей средой сверху

А.2

Решение теплового баланса для ячеек ряда «В» (вторые от центра):

T1 (-CHkon + CHnacL-.i Ggaz Ql"t -

/ 1 1 1 1 1 c^kat nkat 4 | — Let". ((JHkcn 4 JHr.ach) 4 - (Jco (COkon - (JJnsch) 4 — Lho (HOkon 4 HOr.ach) 4 - Co (okor. 4 onach) | rogaz

lambda Elev TO tmo-lel laiuoda sniz TO tmodel

\ L'okdt 1 нrii::(]н рргни T "I

T 4 — irpjH/. r;cjH /. 4 ~ркн| I.) T "I I пс(]н 1 4-

1 нтЫн Sverli TO l.inoiisl 1 нгг 1 >( I и =11 hv "Г"

2 EA

.(1*1 " Hnlnii, S -i i v. TOr

.(¡si

2 RA 2 A 2 EA 2 A

lainoda £pi:av T IlpL'av tnodel lambda Sveuh TO ve L"h tmo.iel laiubda Slev Tile v z-nodsl lambda Smz; 1 lniz tmodel

i Р.Л 2 A 2 ЕЛ 2 Л

I lambda Sprc.v Tlorav tioccl lambda £vc rh T ivcrn tn.cdc_ '. / — (ccqaz ccaz - cckat. tkat ) (TOniz 4 Tlniz" tiodel - -:- - -

7. J>. V

| - :[.Lb.L - | — C:_li (CHkon - CHiibcl.) 4 - 2(jj (CC'Lijn 4 ZOc.ajli) 4 — Chu ^HOkuiL - HCiibct. j 4 - Си ^ OLtj л 4 Clinch j J

' mkst \ 1

rogaz - I A Sniz — ' Cpcaz Cgaz I Cpkat C.iaz. ' ttr.occl

i. rokat I 2

lamicda tdlev tiuodQl Isntds У niz tnodsl lambda ypravtmodQl lanbda У vs rh tmodel '

2 EA

2 A

: EA

2 A

n

А.4

Решение теплового баланса для ячеек ряда «В», которые взаимодействуют с окружающей средой:

1) взаимодействуют с окружающей средой снизу

т 1 -э ^ - (-енкоп -I- GHnach) Ggaz prv -

ill 1 1 1 i ICpkat m.-iat 4 I Cch i CHkon -l- Cllnach i 4 Ceo (COkon 4 COnach) 4 Che (IlOkon - I[One.ch) 4 _ Co [ Okon -l- Onach)

rcicaz -

miat

4 A aniz TO-— (L'pgaz r^gaz 4 upk.at ) I'O tmodel 4 -

lambda Clev ГС tmodel

Z RA

lcrnbca Sniz TO tnoccl lanabda Sorav TO zmodol lambda £lov TClov tmodcl

Lxkat

— lrog^ni^ani^Tnt.riDCAl 4 2 2 A 2 RA 2 RA

latr.bda Sr.iz TOmz tmodsl lambda Sprav I Oorav tincd«l latr.bda Si«v Til«v tmodsl lambda £niz Tlniz tmodcl

2 A 2 EA

(Cpqaz Gqaz 4 Cpkat Gkat) (T Oniz 4 Tlniz 1 tinodel -

2 RA

1 airibda нргя v 'Г 1 ргяи ~.rr 1

2 RA

1 1

- koqrniz Cniz trr.odel Tokr | j

I ( 1 1 1 1 i

-Cpkat rr.kat - - Cch (CHkon 4 CHnach) 4 - Ccc (COicn 4 COnach) 4 - Cho (HOkon 4 HOnach) 4 - Co (Oicn 4 Onach) 1 V Z 2 2 2 J

: mkat \ 1

rogaz -- 4 A sniz - - (cocaz Ggaz - cpiat Gkat 1 tinodel -

, rokai I 2

latr.bda ^levtmodel kcigrniz yniz tmodel laintda yniz tnoc.el lanabda yprairtmod^l 1 ^ -.

^ RA 2 2 A 2 RA I $

А.5

2) взаимодействуют с окружающей средой сверху

Tl j - (-CHkcn 4 CKnach) G<gaz Qrv -

: 1 1 1 1 1 \

I Cpk=.t ink a.~ 4 — Cch (CHkon 4 CHnacl".) 4 - Ceo (COkon 4 COn=.ch) 4 - С ho 1 KOkcn 4 HCnach) 4 - Co (Okon 4 Onach' re gaz

■ .i.A.aL \ I J.

-- 4 A Sniz TO 4 — i Cpgaz Ggaz 4 Cpkat G^at) T D tnxoiel 4

, гоказ I , 2

lambda £le v T D tmodel 1

4 — [-iocrniz Sniz T D tinodel 4

1 нгп'::сЗг, ?,[• - ни ТП I

1 нгиЬсЗн avur >1 "fl I

1 н г 1)сЗч Я[i г iH и* Tlpi

latucda suerh TOve ch 3nod«l larr.bda slev Til«и t rr.odel 1

- -- - — (cpciaz ibrfiaz 4 rpkat G-каз 1 (TCniz - Tlniz) tnnod«l-

2 A 2 RA 2

latucda aprav Tlprav enodel larr.bda Ц v«rh l lvs rh ttuod«l

/1 1 1 1 ^ Cpkat m.iat - Cch 1 CHkon 1 CHnach) - Ceo |CCkon 1 COnach; 1 - Cno (НЭког. HOnacn 1 1 — Cc iC'kon 1 Onach)

/ ink at ; 1

roqez - 1 A Sniz — 1 Cpqaz Cqaz 1 Cpkat С к at) tunodol

\ croJiat , 2

laiueda Slev tmodel kogrr.iz Sniz зпоdel laiv.bda Serav tmoiel laiueda Sverl". t:v.od=l \ • 2 RA 2 2 RA 2 A j ■

A.6

Решение теплового баланса для ячеек ряда «С» (крайние в зоне подъема):

[ [т! ; -CH.ten + CHnach ) Ggaz Qrir -

Jcpcat lut at t Cck (CHkc.il +CHnach) t Cco t COr.acb) t Cno (HOcoii tHOnach) t ^ Cs (Okon t Dr.ach; j

; îr.kat \\ 1 lambda Slev ТО tmodel

года: -- + A Sniz TU + - (Cocaz Ggs.z + Cpkat Qkat ) TU tiïiode_ - - +

! i.jkal I/ 2 -- 2 RA

lambda SnizTOtmodol kogrohl Sprav T С tiuo del lc.iïibdaËvorhTOtnodol lambda Slev TOlev tmodel

- 4 - 4. - _ - _

2 A 12 RA 2 A 2 FIA

lambda Sniz T Uniz tnocel lambda S verh T Uve rh tmodal _ambda Sie v T lie v tmedel lambda Sniz T Iniz tmodel

2 A 2 A 2 RA 2 A

1 lambda sverhTlverhtmodel kocrohl£prav tmodel Ts rt ni

- 'Cpgaz Ccaz i Cpkct. Ckat i (?0r.iz i T lniz ) tmodel ---

7. ~ " A F-i.fi. I

, : 1 1 1 1 1 I - _pkat mka~ - | — L'ch (CHkor. + CHnach i - — cco (cukon - conach) t — cho ( HOkor. + HL'nach i + — Co (ukon +- onach)

I mkat i ' 1

-t- A Sniz | - — (Cpgaz Gqaz; t Cokat Gicat ) t model -

! rokat zl

lambda S lev Iniodel lambda S:iiz Lmodel koy itjlil Sjjia*/ Imtjdel lambda S i ti Imodal \ -

2 RA ~ 2 A ~ 12 RA ~ 2 A I > - A 7

Решение теплового баланса для ячеек ряда «C», которые взаимодействуют с окружающей средой:

1) взаимодействуют с окружающей средой снизу

Г "1 -4 | - ( -СЧ'-гоп + СНпягЬ ) C4ga^ Qru- -

I П 1 1 1 1

Cpkat mkat + - Cell (CHkon + CHnach) + - Ceo (COkon + COnach) + - Che (HOkon + HOr.acb) + - Co (Ckon - tosch]

I mkat ' 1 lambda Slev TII tmodel

rogaz - i Л 3niz TO I — (CpgazCgaz I Cpkat Ci-iat ) TOt model I - I

I г о к at 1.2 2 RA

1 lambda Sniz TO tmodel kogrohl Зр.-ат TO tmodel laiubda Sler TOlev tmodel

— iogrmzsnizTOtnodel t- t- - - -

2 2 A 12 KA 2 KA

lambda Ër.iz 2 Uniz tmodel lambda £lev Tllevzmodel lambda Sniz Tlniz zmode_

1 i i i i kogroblSpravtmodelTsrzn\/ — (CpgazCgaz I Cpkat Ckaz ) (TOniz I Tlniz i tmodel kogrniz 3niz tmodel Tckr - ly

111 1 1 1 I

- С о с at mkat - I - Cell (CHkon + CHnach) + - Ceo (CC'kon + COnacn) + - Che (HOkon + HOr.acb) + - Co (Ckon - Onach) J

I mkaz '. 1

rogaz -- f Л s ni z - — (Lpgaz Ggaz t upkat Gkat ) t no del -

\ rokst . 2

lambda slev tnodel iogrniz sniz tir.odel lambda sniz tmodel koqrohl sprav tnodel

}}

A.8

2) взаимодействуют с окружающей средой сверху

■{ |т1 ^ | - (-ПНкоп -I- ПНпчпЬ) aqz-7. Qrv -

/1 1 1 1 rr.kqt. rnkat. 4 — r.c.h (ПНкоп 4 ПТ-'nqrrh) 4 — С.г.ъ (ГОкоп 4 ГОпягтЬ ' --C.hr. (Hlkon ц- НОпя.-гЬ ) ц- — С.о (Оксп ц- ОпяггЬ i \ 2 2 2 2 / mkat \\ 1 lambda Sic v С 0 trnoccl

rocaz -- -AS ni z TD ц- — (Cpgaz Gcaz ц- Tpkat Gka- ) T 0 tmodel ц- •

rokat ¡12 2 RA

1 _ _ kogrohl Cprav TOtincdsl larr.bda Cverh TO tunc del larr.bda Clev TOlev tmodel

— kogrniz Sr.iz TO tmodel +■- +■ - - - -

2 12 RA 7. A 2 RA

lcinLdd 3 vei h TOveih L:ciodel laiabda Slev Tllev Lmudi=l 1

( Cpciaz Gcfaz + Cp^at Gkat) ( T Oniz - T lniz ) tmodel -

2 A 2 RA 2

lambda 3verh Tlverh tmodel , , kogrohl sptrav tmodel tertn \ /

- - koqrniz Sniz tmodel Tokr - - /

2 A 6 RA }/

: f i i i i : | -upkat mkat - — cch (UHkon + UHr.ach) + — cco (cokon -i- cunach) + — uho (Hukon + Hunac.i) + - Jo i ukor. 4 onach) |

1 nka3 \ 1

rcgaz -- 4 A sniz - — (upgaz Ggaz 4 upkat Gkat) tmodel -

, L-okct I 2

lambda 3lev tmodel kogrniz Sniz tmodel kogrohl Eprav tmodel lambda Sverh tmodel \ -i

2 RA 2 12 RA 2 A I > $

Решение теплового баланса для ячеек ряда «О» (зона опускания):

гг.. п

■ 1 1 1 1 \ t [[.kai , ;

Cch ' Cllkon 4 Cllnach ) +■ Cco (COkon ■+ COnaeh ) +■ Cho (IlOkon + IlOnach) +■ Со ( Okor. ■+ Onack i rogas - t AQniz

i2 2 2 2 S \ rokat ,

1 koqrchl Clev ТО tnodel latubca Cr.is Г0 tmodel koqrprav Cprav ТО tmodel TU + — Cpgaz Gcaz TU tmodel +■- +■- 4 - 4

2 12 RA 2 A 2 Dsyst

latubca SvorhTO tmodol latr.bda Sniz TOniz emodol lambda S vo trh T Ovorh trr.odol

2 A 2 A 2 A

1 ambria Яг " z T' ni 7 ~rnodel 1 1 arn'nda Я ver h "1 vs r'n r.rnodel

- - - Cpgaz Gçjaz (T Dniz 4 T lr.iz i tir.odel -- -

2 A 2 2 A

kogtrprav Sprsv tmodel To.cr kocrchl Slsv tmodel Ts rt n \ f

Cpkat r^kat ('Jkatvh - l'kat uyhl ï trr.odel -- - - >

Dsi'sl б RA '/

/1 1 1 1 - - Cch (CKkon 4 CHnach) 4 - Cco (CC'kcn 4 COnach; - - Cho (HOkcn 4 HOnach; - - Со (Oion 4 Onach) |

/ m]cat \ Cogaz Cgaz trr.odol kogrohl Slov trncdol rogaz -- 4 A tniz - •

:ckal I 2 12 RA

1 arnbria Яг" 7 r.rnndel koç-p rav Spravt.model " яг-ihda Svern-rnodel

2 Deys-

А.10

Решение теплового баланса для ячеек ряда «О», которые взаимодействуют с окружающей средой:

1) взаимодействуют с окружающей средой снизу

Il 1 1 - 1 \ I ml

- - Г!с1| ' Г!F^ () г| + Г! - 11нс ■ | ) ■+ — ".'.-.'.■, ( Г!Ок . > г| ■+ СО ■ нс1| ) - - Г!1 о ( -Ок. (. ■ | - НОм и cil ) -4- - Г!о ( Ok . : 11 ■+ On и ( Il ) г c.ihv - — l. 1 2 2 2 2 i l го

1 to:roiiiSl5VIJtiodei I

T II - С с gaz Ggaz ТС tmedel +■ t .-ïogrn^zCnizTOttïLcdelt

2 1Z RA 2

lambda sn^z ТО z.mod9l lioc rprav s crav '_'0 tiïiodel lambda sniz T Dniz ttucdel lanbiia sr.iz Tlniz t^.odel

A.ll

2 A 2 De y et 2 A 2 A

1

— Lpqsz Ccaz (i'Oniz i '.'lr.iz ) traodol Cokat Ckse ( ikat vh '_']•:sevyh1ï emodol

kogL'prav Spirav tmodel Tokr kogrchl 31e v ttucdel Tsren \ /

kogrniz Sr.LZ emodel Iokr -- - - /

D-;ysI. ft RA If

(Il 1 1 1 \

I - | - Ccl". 'CHkon 4 С H пае h j 4 7 Cco (COkon 4 COnack) 4 - Cho (HOkcn 4 HOnach) 4 - Со (Okon 4 Onach) I

< rrikae , ', Lpqaz Gcaz emodel kocrohl alsvtmodsl roqaz - lASniz - -

1 roket ! 2 RA

kogrniz Sniz t tue de 1 1 arabe.a Sr.iz enoc.el koçrprav ttuedel

2 2 A 2 Dsyst jJJ

2) взаимодействуют с окружающей средой сверху

Н1 1 1 1 \ ; tnkat — Г.с: Ъ ¡rukr.'i +iT-n4.-:li; - — Г.с: о [ССкг- + Г! П -, ч r.h ) - — С. 1ю [НГкг- +yrr-,=,r:h) - — Г.о i Окоп 4 С л r= г '- ) глдд7 - - -ЛЯппт:

2 2 2 2 } rokat

1 kogrohl Slcv l'I tur.cdol !..

ТО 4 — Cii'c.i G-'Jsi^ ТО L tuodisl 4 - + — .<u'Jiiiii T 0 Lnoc.i= 1 4

2 12 HA 2

kogrprav Cptrav TU imode_ _аиЬаа ^ verii TU ttnodel lair.oda С verh TUverr. tir.cds 1 - 4 - - - -

2 Dsysi J A 2 A

1 lambda S vô rh T1 ver л tir. с dsl

Cpçaz Sgaz (TUniz 4Tlniz) tir.odsl - ^ - Cpxat 5kat (Tkatvh - Tka~vyhi; tmodel -

kogrpr5.v Êprav tmodel Tokr /.cgrohl Slev trnoc.^1 Tsrtn 1 /

код— i f. ? ii - hirn'lft nok"" - - - --- j

Dsyst bRA //

; M 1 1 1

I — Cer. (iJ.4k.on JHnach] 1 — Cco ('JDkon JJncich) 1 — chc C-Ulion 1 HJnach) 1 — Со (uiictn 1 unneh] |

i}}

(jc.k=iL \ Cj.iyèHii _:ajdel :1ïv L [iiof.lttL

- I Л Sniz ---

l с к =1L } 2 12 RA

kogrmz aniztir.cdol kogrprcv =prnv tmodel lc.nr.bda bvorh traodol '. •

177

Приложение Б

Макрос VisualBasicforApplication, реализующий общий принцип имитационного моделирования

Dim B(1 To 36) Dim C(1 To 36)

SubRun()

Sheets("MaT.M.").Cells(14, 2).Value = 0 'Начальное значение счетчика Цикла равно 0'

' Sheets("мат.м").Range("A2:O367") .Value = ""'

Fori = 1 ToSheets("мат.м.").Cells(13, 2).Value 'присваиваем текущим значениям динамических параметров значения следующего шага' SheetsCW^M/'^Cens^, 2).Value = I - 1 'счетчикЦиклов'

If SheetsC^^.'^^^^, 4).Value < Sheetse^™.")^^! 2).Value Then Sheets("мат.м.").Cells(13, 4).Value = 1

If SheetsC^^.'^^^^, 4).Value > SheetsC^™.")^^^ 2).Value Then Sheets("мат.м.").Cells(13, 4).Value = 0 Sheets("Рез").Cells(1 + I, 1).Value = I

Sheets(мРез").Cells(1 + I, 2).Value = Sheets("мат.м.").Cells(10, 4).Value Sheets("Рез").Cells(1 + I, 3).Value = Sheets("мат.м.").Cells(11, 4).Value Sheets("Рез").Cells(1 + I, 4).Value = Sheets("мат.м.").Cells(70, 2).Value

For k = 1 To 3 For m = 1 To 4

B(k + (m - 1) * 3) = Sheets("мат.м.").Cells(5 + m, 6 + k).Value 'записываемтемп'

B(k + (m - 1) * 3 + 12) = SheetsC^™.")^^ + m, 9 + k).Value B(k + (m - 1) * 3 + 24) = Sheets("мат.м.").Cells(1 + m, 12 + k).Value Next m

Next k

For l = 1 To 36

Sheets("Рез").Cells(1 + I, 4 + l).Value = B(l) 'записываемтемп' Next l

For o = 1 To 3 For p = 1 To 4

C(o + (p - 1) * 3) = Sheets("мат.м.").Cells(13 + p, 6 + o).Value 'присваиваем значения следующего шага для Т ячеек переменным'

C(o + (p - 1) * 3 + 12) = Sheets("мат.м.").Cells(11 + p, 9 + o).Value C(o + (p - 1) * 3 + 24) = SheetsC^™.")^^ + p, 12 + o).Value Next p Next o

For n = 1 To 3 For r = 1 To 4

Sheets("мат.м.").Cells(5 + r, 6 + n).Value = C(n + (r - 1) * 3) 'присваиваем значения следующего шага для Т ячеек переменным'

Sheets("мат.м. ").Cells(3 + r, 9 + n).Value = C(n + (r - 1) * 3 + 12) Sheets("мат.м.").Cells(1 + r, 12 + n).Value = C(n + (r - 1) * 3 + 24) Next r Next n

Next I

EndSub

179

Приложение В Элементы математической модели

Рисунок В.1 - Элемент математической модели, описывающий притоки и потери энергии при рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника

Рисунок В.2 - Элемент математической модели, описывающий изменение температуры при рекуперации теплоты и нейтрализации вентиляционных выбросов коровника

г,' Гл~ < : ско,ос

1 20

2 19,93248

Ъ 19,3663

4 19,7863

5 19,71092

6 19,63071

7 19,5555

8 19,47972

9 19,4059

10 19,53295

11 19,26126