Электрический озонатор-излучатель воздуха для сельскохозяйственных помещений: результаты исследований автономного модуля

Воздушная среда животноводческих помещений нуждается в обеззараживании и улучшении газового состава. Наиболее эффективным способом является озонирование. С целью оздоровления воздуха внутри животноводческих помещений авторами разработан электрический озонатор-излучатель, модуль излучателя которого состоит из двух керамических оснований с разнопотенциальными электродами из вольфрама: на одном основании электрод в виде сотовой ячейки, на другом – в виде стержня. Производительность по озону регулируется изменением разрядного промежутка между электродами излучателя и проводящей плоскостью. Теоретически установлено, что образование озона в коронном разряде зависит от напряженности электрического поля между разнопотенциальными электродами и температуры их нагрева. При этом максимальная напряженность достигается при разрядном промежутке от 25 до 35 мм и электродах радиусом не более 2 мм. Изучение влияния температуры нагрева электродов на озонообразование проводилось на разработанной конструкции озонатора-излучателя в лаборатории объемом 180 м³ при температуре воздуха плюс 25°C. Значение воздушного зазора между электродами составляло 30 мм, напряжение на излучателе варьировалось от 10 до 30 кВ, продолжительность работы озонатора-излучателя составляло 0-80 мин, скорость воздушного потока, создаваемого электровентилятором, – 0,3 м/с. Экспериментально установлено, что стабильная работа озонатора-излучателя наблюдается, когда температура электродов не превышает 30°C. В дальнейшем планируется внедрить озонатор-излучатель воздуха для сельскохозяйственных помещений в систему вентиляции и кондиционирования.

1. Маневич Б.В., Кузина Ж.И., Харитонова Е.Б., Косьяненко Т.В. Санитарная обработка: баланс безопасности и эффективности. Обеззараживание воздуха в производственных помещениях // Молочная промышленность. 2019. № 6. С. 52-55. EDN: ZKEUYX

2. Сторчевой В.Ф., Сучугов С.В., Компаниец А.Е. Создание озонно-ионной воздушной среды в закрытых помещениях для содержания животных и птицы // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2019. № 3 (91). С. 35-39. https://doi.org/10.34677/1728-7936-2019-3-35-39

3. Троцкая Т.П., Голубец И.Е., Генселевич А.Р., Миронов А.М., Грищук В.М. Санитарная обработка технологического оборудования и производственных помещений на предприятиях молочной промышленности методом озонирования // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: Материалы Международной научно-практической конференции, г. Минск, 21-22 октября 2009 г. Минск: Республиканское унитарное предприятие «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства», 2009. Т. 2. С. 14-20. EDN: XPXYXR

4. Афанасьев М.А., Копылова О.С., Ивашина А.В., Антоненко А.И., Константинова Е.Е. Технологии очистки озоном // Методы и технические средства повышения эффективности использования электрооборудования в промышленности и сельском хозяйстве: 80-я научно-практическая конференция, Ставрополь, 9 марта – 29 мая 2015 г. Ставрополь: АГРУС, 2015. Т. 1. С. 32-37. EDN: UWKRUZ

5. Сторчевой В.Ф., Компаниец А.Е. Применение озонатора-ионизатора на молочных фермах // Доклады ТСХА. 2019. Т. 291. Ч. 2. С. 294-296. EDN: ZFBZVB

6. Бородин И.Ф., Самарин Г.Н. Энергосберегающая система микроклимата ферм с обеззараживателем воздуха // Труды Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». 2008. Т. 3. С. 289-291. EDN: PHGYIJ

7. Самарин Г.Н., Соловьев М.С., Степанов П.В. Энергосберегающая рециркуляционная система микроклимата животноводческих ферм с обеззараживателем воздуха // Труды Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». 2012. Т. 3. С. 256-261. EDN: PEYEBV

8. Першин А.Ф. Устранение озоном дурно пахнущих выбросов птицеводческих предприятий // Птицеводство. 2013. № 12. С. 38-40. EDN: RTHKHJ

9. Озонатор: Патент RU2523805 C1, МПК C01B13/11. № 2013105279/05 / Д.В. Лебедев, П.С. Кузьменко, М.О. Якименко, И.Д. Лебедев; заявл. 07.02.2013; опубл. 27.07.2014. EDN: YPZZRQ

10. Юферев Л.Ю., Селезнева Д.М. Испытания комбинированной электроустановки для обеспыливания и обеззараживания воздуха в птичнике // Агроинженерия. 2022. Т. 24, № 3. С. 45-50. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-3-45-50

11. Шевченко А.А., Федоров И.И. Анализ конструкций электроозонаторов для предпосевной обработки семян // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета 2016. № 116. С. 720-735. EDN: VQUVQF

12. Электрический озонатор воздуха: Патент RU205379 U1, МПК C01B13/11. № 2020141915 / А.Н. Мануйленко, С.В. Вендин; заявл. 23.03.2020; опубл. 13.07.2021. EDN: PWBBIY

13. Электрический озонатор воздуха: Патент RU204184 U1, МПК C01B13/11, F24F 3/16, B01J 7/00. № 2020142852 / А.Н. Мануйленко, С.В. Вендин; заявл. 23.12.2020; опубл. 13.05.2021. EDN: APGYTM

14. Электроозонатор: Патент RU2787881 C1, МПК C01B13/11 / А.Н. Мануйленко, С.В. Вендин; № 2021138949; заявл. 24.12.2021; опубл. 13.01.2023. EDN: XVVZKY

15. Мануйленко А.Н., Вендин С.В. Конструкция электрического озонатора для обеззараживания воздушных масс в животноводческом помещении // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. 2022. № 3 (35). С. 64-71. EDN: APOYPI