Научно-технические проблемы применения оптического излучения в сельскохозяйственном производстве
Категория реферата: Промышленность, производство
Теги реферата: растения реферат, шпоры по истории
Добавил(а) на сайт: Золотарёв.
Предыдущая страница реферата | 1 2
Реальный эффект от приведенных выше преимуществ зависит от тех технических и стоимостных показателей, которыми будут характеризоваться изделия промышленности со щелевыми световодами, а также от конкретных строительно-планировочных условий их применения и предъявляемых требований к освещению.
За последние годы значительно усовершенствованы высокоинтенсивные источники света (ВИС). Быстрое развитие ВИС осуществляется в направлении повышения их экономичности, срока службы, спектрального состава излучения, других эксплуатационных характеристик, а также расширения диапазонов мощностей, размеров, режимов работы и т. д.
Наличие широкого ассортимента ВИС, обладающих самыми различными характеристиками, ставит вопрос о правильном выборе их для использования в животноводческих помещениях. При решении этого вопроса следует исходить из анализа основных характеристик ВИС и соответствия их условиям освещаемого или облучаемого объекта.
ВИС, обладающие большой единичной мощностью, высокой световой отдачей, широким спектральным диапазоном (включая УФ- и ИК-области спектра), представляют интерес для использования в сельскохозяйственном производстве.
Необходимо разработать единую методику сопоставления облучательных установок для животноводства и растениеводства закрытого грунта, выполненных на базе различных ОИ, выпускаемых промышленностью.
На современных комплексах, где животные все время находятся в помещении, должно круглогодично применяться УФ-облучение, которое является одним из важнейших экономических факторов. Известны биологические эффекты УФ-излучения: эритемное и бактерицидное действие. Наиболее важным для животных является эритемное действие и те реакции, которые развиваются в период после облучения.
Особенно важно свойство УФ-излучения образовывать в организме животных необходимый для роста и развития витамин D. В то же время УФ-облучение гораздо шире воздействует на разные функции организма и стороны регулирующих систем, а не только на те, которые связаны с витамином D . Наблюдаются положительные сдвиги со стороны сердечно-сосудистой, дыхательной и кровеносной систем, а также улучшение фосфорно-кальциевого обмена у облучаемых животных.
Дозы УФ-облученности, которые приводятся в справочной литературе, были получены эмпирически десятки лет назад и не базировались на точной метрологии. Поэтому в настоящее время актуален вопрос пересмотра доз в целях конкретизации их не только для различных видов животных, но и для опорных (типичных по спектральному составу) источников оптического излучения, которые вызывают данный фотобиологический процесс. Уровень освещенности и наличие УФ-излучения являются важными составляющими микроклимата в животноводческих помещениях.
Задача инженеров и научных работников – создать рациональные системы оборудования, обеспечивающие те параметры жизненной среды животных, эффективность которых доказана и научно обоснована. Но задача состоит не в том, чтобы заполнить до отказа животноводческие помещения различным оборудованием, а пойти по пути создания комбинированных установок. В данном случае нерационально предусматривать систему освещения с соответствующей программой включения, установку УФ-облучения с системой автоматического управления и, кроме того, заполнять помещения аэроионизаторами, а необходимо объединить эти системы в одну.
Испытания комбинированных эритемно-осветительных ламп, созданных на основе люминесцентных ламп низкого давления, показали, что расход электроэнергии на освещение и облучение животных можно уменьшить на 40 %. Таким образом, использование комбинированных ламп с излучением в УФ и видимой областях спектра является одним из перспективных направлений. Применение в животноводческих помещениях установки для искусственной аэроионизации воздуха основано на использовании высокого напряжения тока, обусловливающего коронный разряд. Отрицательным полюсом служит рабочий орган установки, положительным – земля. Между этими полюсами создается электрическое поле, в котором происходит перезарядка и движение частиц. Важное значение в практике животноводства имеет применение аэроионизаторов для уменьшения запыленности воздуха. При ионизации происходит электрическая коагуляция пылевых частиц, что способствует эффективной очистки воздуха от пыли. Это свойство аэроионов особенно существенно при применении в животноводческом помещении УФ-облучательных установок, так как запыленность резко снижает эффективно используемый поток осветительных УФ-ламп. Поэтому применение коронного ионизатора в облучателе снизит осаждение пыли на лампах и тем самым повысит КПД облучательных установок. Кроме того, объединение систем освещения, УФ-облучения в одной установке повысит ее экономичность и снизит энергоемкость.
На промышленных комплексах с высокой концентрацией поголовья возникает проблема охраны животных и птицы от заболеваний, возбудители которых распространяются аэрогенным путем. Для решения этой проблемы, наряду с применением механических, электрических и биологических фильтров для очистки воздуха от пыли и бактерий, с успехом используют УФ-излучение, которое сочетает в себе высокую дезинфекционную активность с полным отсутствием токсического действия. В настоящее время для обеззараживания пользуются бактерицидными и ртутно-кварцевыми лампами непрерывного горения; серийно выпускаются облучатели ОБН, ОБП и др.
Заслуживает внимание применение ВИС. Известно, что для коагуляции белкового вещества бактерий требуется достаточно большая энергия квантов, соответствующих УФ-области спектра.
Выход УФ-излучения в газоразрядных источниках света зависит от увеличения температуры плазмы. Повышение энергии разряда приводит к возрастанию температуры плазмы, а увеличение частоты следования импульсов повышает среднюю мощность излучения ламп. В связи с этим использование для обеззараживания воздуха газоразрядных ламп импульсного режима по сравнению с режимом непрерывного горения имеет преимущество, заключающееся в возможности получения увеличенного КПД излучения в УФ-области спектра при варьировании энергии разряда, частоты следования импульсов и длительности вспышки. Не исключено, что с помощью импульсных ламп станет возможным обеззараживание животноводческих стоков, витаминизации кормовых дрожжей, а также использование коротковолнового УФ-излучения в других технологических процессах сельскохозяйственного производства, где необходимо не только повышение мощности излучения, но и время для стабилизации продуктов фотодиссоциации сложных молекул, чему способствует уменьшение длительности импульса света.
ИК-обогрев в начальный период выращивания молодняка повышает его сохранность и продуктивность. Доказано, что наиболее перспективно использование ИК-обогрева в комплексе с УФ-облучением, поэтому все более широкое применение находят комбинированные установки.
В ближайшее время следует разработать научные основы комбинированного воздействия различных оптических и других факторов микроклимата на организм животных, что позволит научно обосновать структуру и типоразмерные ряды осветительных и облучательных установок, а также повысить их энергетические, светотехнические и эксплуатационные параметры.
Значительный экономический эффект дает использование тиристорного регулятора для ИК-ламп животноводческих и птицеводческих облучателей. Дальнейшее совершенствование облучателей ИКУФ и «Луч» связано с переводом на повышенную частоту УФ-ламп с использованием полупроводниковых источников питания.
Применение повышенной частоты тока для осветительных комплектов животноводческих помещений может дать значительный экономический эффект и повысить надежность.
Разработка и внедрение указанных комбинированных систем позволит снизить отход молодняка на 10 – 15 %, повысит продуктивность животных на 20 % при уменьшении затрат кормов на единицу продукции.
Список литературы
1. Алферова Л. К. Использование эритемно-осветительных ламп в животноводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства, № 12,1999, с. 35-36.
2. Бакшеев П. Д. Комбинированные источники оптического излучения для животноводства // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1998, № 7, с. 16-17.
3. Кожевников Н. Д., Лямцов А. К. Применение оптического излучения. М.: Россельхозиздат, 1977.
Скачали данный реферат: Jabrov, Bebnev, Toporov, Rabinovich, Граббе, Jankin.
Последние просмотренные рефераты на тему: шпаргалки по экономике, реферат стиль, сочинение 6, сочинение 5 класс.
Предыдущая страница реферата | 1 2