Оціночний розрахунок теплотехнічних показників резервуарів для збереження рідких добрив

Abstract

UK: Аналіз ринку сільськогосподарської продукції показує, що збільшення цін на продукцію сільського господарства спричинює підвищення рентабельності діяльності сільськогосподарських виробників. Для більшої ефективності сільського господарства взастосовуються прогресивні способи обробки землі, інноваційні технології, новітня техніка, добрива і засоби захисту рослин. У зв'язку з цим останнім часом спостерігається підвищений інтерес з боку сільськогосподарських виробників до використання рідких мінеральних добрив, зокрема, карбамідно-аміачних сумішей. У радянський час в Україні майже в кожнім районі був склад рідких мінеральних добрив. Переваги рідких мінеральних добрив очевидні: вони технологічні і мають більш високий відсоток засвоюваності порівняно із сухими мінеральними добривами, вартість зберігання удвічі менша, ніж твердих азотних добрив, порівняноі з безводним аміаком – у сім разів, а значить, і більша віддача на витрачені кошти. Мета досліджень – за при заданої товщини утеплювача (пінополіуретан, пінопласт) визначити сумарний термічний опір RΣпр резервуарів, призначених для збереження рідких мінеральних добрив, температури його внутрішньої поверхні τв та питомого теплового потоку q у зимовий період року згідно з вимогами державних стандартів і санітарних правил. Методика. Аналіз проведених обчислень теплотехнічних показників резервуарів для рідких мінеральних добрив та статистичну обробку отриманих результатів (із візуалізацією) проведено з використанням програмного комплексу EXCEL. Результати. На основі теоретичних досліджень отримано залежності зміни температури внутрішньої поверхні резервуарів та виконано оціночні розрахунки, що дозволяють прогнозувати температуру рідких мінеральних добрив у холодний період року. Висновок. Оптимальна товщина утеплювача як для пінополіуретану, так і для пінопласту – 0,15 м. Подальше кількісне збільшення товщини утеплювача не дає якісного підвищення температури рідких мінеральних добрив.

RU: Анализ рынка сельскохозяйственной продукции показывает, что увеличение цен на продукцию сельского хозяйства ведет к повышению рентабельности деятельности сельскохозяйственных производителей. Для большей эффективности сельского хозяйства используются прогрессивные способы обработки земли, инновационные технологии, новейшая техника, удобрения и средства защиты растений. В связи с этим в последнее время наблюдается повышенный интерес со стороны сельскохозяйственных производителей к использованию жидких минеральных удобрений, в частности карбамидно-аммиачных смесей. В советское время в Украине почти в каждом районе имелся склад жидких минеральных удобрений. Преимущества жидких минеральных удобрений очевидны: они технологичны и имеют более высокий процент усвояемости по сравнению с сухими минеральными удобрениями, стоимость хранения в два раза меньше, чем твердых азотных удобрений, по сравнению с безводным аммиаком – в семь раз, а значит, и большая отдача на потраченные средства. Цель исследований – при заданной толщине утеплителя (пенополиуретан, пенопласт) определить суммарное термическое сопротивление RΣпр резервуаров, предназначенных для хранения жидких минеральных удобрений, температуры его внутренней поверхности τв и удельного теплового потока q в зимний период в соответствии с требованиями государственных стандартов и санитарных правил. Методика. Анализ проведенных вычислений теплотехнических показателей резервуаров для жидких удобрений и статистическая обработка полученных результатов (с визуализацией) выполнены с использованием программного комплекса EXCEL. Результаты. На основе теоретических исследований получены зависимости изменения температуры внутренней поверхности резервуаров и выполнены оценочные расчеты, позволяющие прогнозировать температуру жидких минеральных удобрений в холодный период года. Вывод. Оптимальная толщинай утеплителя как для пенополиуретана, так и для пенопласта − 0,15 м. Дальнейшее количественное увеличение толщины утеплителя не дает качественного повышения температуры жидких минеральных удобрений.

EN: Analysis of the market of agricultural products shows that the increase in prices for agricultural products leads to an increase in the profitability of agricultural producers. For greater efficiency of agriculture, progressive methods of land cultivation, innovative technologies, the latest technology, fertilizers and plant protection products are used. In this regard, recently there has been increased interest on the part of agricultural producers to the use of liquid mineral fertilizers, in particular urea-ammonia mixtures. In Soviet times in Ukraine, almost every district had a warehouse of liquid mineral fertilizers. The advantages of liquid fertilizers are obvious: they are technological and have a higher percentage of digestibility compared to dry fertilizers, the cost of storage is two times less than solid nitrogen fertilizers, compared to anhydrous ammonia − seven times, and therefore more return on the money spent. The purpose of article for a given thickness of the insulation (polyurethane foam, foam) to determine the total thermal resistance RΣпр tanks intended for storage of liquid fertilizers, the temperature of its inner surface τb and specific heat flux q in winter in accordance with the requirements of state standards and sanitary regulations. Method. Analysis of the calculations of thermal performance tanks for liquid fertilizers and statistical processing of the results (with visualization) was carried out using the software package EXCEL. Results. On the basis of theoretical researches dependences of change of temperature of an internal surface of tanks are received and the estimated calculations allowing to predict temperature of liquid mineral fertilizers in a cold period of year are executed. Conclusion. The optimal thickness of the insulation for both polyurethane foam and foam is 0,15 m. Further quantitative increase in the thickness of the insulation does not give a qualitative increase in the temperature of liquid mineral fertilizers.