Оборудование для повышения эффективности пчеловодства АПК
Beekeeping efficiency improvement equipment in Agro-Industrial Complex

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

пчеловодство, озонатор, охладитель, «Comsol», моделирование, Пельтье, beekeeping, ozonizer, cooler, stimulation, Peltier

АННОТАЦИЯ

Авторы: Оськин Сергей Владимирович, Цокур Дмитрий Сергеевич, Шишигин Игорь Николаевич, Федак Сергей Михайлович

Постоянное применение лечебных химических препаратов в пчеловодстве приводит к загрязнению продукции вредными веществами, что снижает потребительские качества продукта. Решить такую проблему может использование электротехнологических методов для профилактики и лечения пчелиных семей. Уже доказано, что озонирование позволяет стимулировать развитие пчел и проводить их лечение от основных болезней. При работе озонирующей установки наблюдается высокая температура озоновоздушной смеси из-за выделения тепла в компрессоре и озонаторе. Повышенная температура вынуждает пчел усиливать вентиляцию, а озон быстро начинает распадаться в воздухе. Необходимо сконструировать малогабаритный охладитель воздуха для озонаторной установки. В статья рассматривается конструкция охладителя для озонатора на базе элементов Пельтье. Проведено моделирование охладителя в программном обеспечении «Comsol». Пакет «Comsol» позволяет объединить расчеты по отдельным физическим процессам в единый результат и исследовать конструкцию с необходимыми характеристиками. На выходе охладителя получена температура выходного воздуха 12 °С при входной 25 °С, что говорит о высокой его эффективности. Полученные результаты позволили проанализировать режимы работы и выбрать рациональные режимы и параметры отдельных составляющих. Так, количество элементов Пельтье TEC1-12705 – 4 штуки, величина тока через один элемент – 2А, скорость воздуха на входе в горячий радиатор 5 м/с, производительность компрессора – 0,0003 м3/с, разница температур между входным выходным воздухом охладителя – 13 °С. Разработанную компьютерную модель в специализированном программном обеспечении рекомендуется использовать в разработках более производительных установок и в составе общей озонаторной установки.

Abstract:

NAME: Beekeeping efficiency improvement equipment in Agro-Industrial Complex
AUTOR: Oskin Sergey Vladimirovich, Tsokur Dmitry Sergeevich, Shishigin Igor Nikolaevich, Fedak Sergey Mikhailovich

The constant use of medicinal chemicals in beekeeping leads to contamination of products with harmful substances, which reduces the consumer quality of the product. The use of electrotechnological methods for the prevention and treatment of bee families can solve such a problem. Ozonation has already been proven to stimulate the development of bees and treat them for major diseases. During the operation of the ozonizing plant, a high temperature of the ozone-air mixture is observed due to the generation of heat in the compressor and ozonizer. Elevated temperatures force bees to increase ventilation, and ozone quickly begins to disintegrate in the air. A small size air cooler shall be designed for the ozonatory plant. The paper discusses the design of a cooler for an ozonizer based on Peltier elements. The cooler was simulated in the Comsol software. The Comsol package allows you to combine calculations for individual physical processes into a single result and examine the design with the necessary characteristics. The outlet temperature of the cooler is 12 °C at an inlet temperature of 25 °C, which indicates its high efficiency. The obtained results made it possible to analyze the operating modes and select rational modes and parameters of individual components. Thus, the number of Peltier elements is TEC1-12705-4 pieces, the amount of current through one element is 2A, the air speed at the inlet to the hot radiator is 5 m/s, the compressor capacity is 0.0003 m3/s, the temperature difference between the inlet outlet air of the cooler is 13 °C. It is recommended to use the developed computer model in specialized software in the development of more productive installations and as part of a general ozonatory installation.