Ефект на флуктуирачка температура врз зеленчукот во фазата по бербата - PDF бесплатно преземање
Одделение за растителни науки Одделение за ефекти на одгледување зеленчук на флуктуирачки температури врз зеленчукот во фазата по бербата Клаудија Вилинг Комплетна копија на дисертацијата одобрена од Вајенстефан научен центар за исхрана, употреба на земјиште и животна средина на Техничкиот универзитет во Минхен за да се добие академска диплома доктор на земјоделски науки. Претседавач: Испитувач на дисертацијата: Унив.-Проф. Д-р рер. нат., д-р. рер. нат хабил Г. Форкман 1. Унив.-Проф. Д-р агр., д-р. агр. Хабил. J. Weichmann 2. Унив.-Проф. Д-р рер. хорт., д-р. рер. купиште. хабил Ј. Мејер Дисертацијата е доставена до Техничкиот универзитет во Минхен на 28 јуни 2001 година и прифатена од Вајенстефан научен центар за исхрана, употреба на земјиште и животна средина на 17 септември 2001 година.
8 Список на кратенки Конвертер на Ацетил-CoA АД АДП АМП АТП ЦА ФАД К ЛФ МФЦ НАД НАД ЈЕ ПЕП П и ПИД контролер Pt-0 ПВЦ Q RQ коефициент на транспирација. цитиран ацетил-коензим Аналогно-дигитален конвертер аденозин дифосфат аденозин монофосфат аденозин трифосфат контролирана атмосфера флавин-аденин-динуклеотид мерач на проток на влажност на воздухот Келвин (контролор на проток на маса) Отпорен термометар поливинил хлорид температурен количник дишење количник тресет културата пот на потење коефициент на потење цитиран
23 Вовед во топлинска спроводливост: cp δt δt 2 δ T δr 2 δt δt + r δr δr (ρ0 + ρ1t) = (k0 + k1t) + k + QTt (,) 2 1 2 (равенка 12) Почетна состојба: T = T за 0 r Rwenn t = 0 0 условна граница: δt δr nq (k 0 + kt) = q (a) (a) (+) h TTTTL LT h 1 0 0 1 m0 p T a + 27315, sp T + 27315, anmps Ta + 27315, Т + 27315, па (равенка 13) на r = 0 и t> 0 cpppas = специфичен производ на топлина = притисок на водена пареа на амбиентниот воздух = притисок на сатурација на пареа при Q = производство на респираторна топлина R = радиус на сферичен производ r = координата во радијална насока T = температура t = Време ρ 0, ρ 1 = емпириски константи за проценка на густината зависна од температурата на производот на температурата на површината што испарува Равенката 13 претпоставува дека густината и топлинската спроводливост на производот се линеарно зависни од температурата.
Вовед 28 Температурна разлика гасовит Конвективен пренос на топлина, цврст спроводливост на топлина Растојание помеѓу двете точки на различни температури Слика 1: Пренос на топлина помеѓу гасовити и цврсти материи (пренос на топлина). На преносот на топлина влијае брзината на медиумот што тече наоколу. Тековите со внатрешно триење, но без формирање на вител, се нарекуваат ламинарни (KUCHLING 1986). Внатрешното триење е резултат на ефектите на силите меѓу молекулите, т.н. вискозитет. Ако има големи отпори на проток во проток, се формираат вртлози и протокот станува турбулентен. Силите дејствуваат спротивно од насоката на движење и го сопираат движењето. Отпорот на проток зависи, меѓу другото, и од најголемиот пресек на телото што се спротивставува на протокот и може да се пресмета со помош на следнава формула: Пресек на телото [m ρ = густина на течениот медиум [kg mv = релативна брзина помеѓу телото и медиумот [ms-3] -1] 2]
Вовед 30 климатски услови на складираниот зеленчук можат правилно да се евидентираат. Ова бараше изградба на тест објект со кој може да се генерираат дефинирани флуктуирачки климатски услови на таков начин што температурата на складирање се менува според дадена шема. Второто прашање е потоа да се провери физиолошкиот одговор на складираниот зеленчук на различни, флуктуирачки климатски услови. Овде е особено важно да се земат предвид и проценат интензитетот на дишење и потење на складираната стока како динамички променливи со текот на времето како директна реакција на различни температури.
Материјал и методи 32 Вентилатор со греен елемент Употреба на термометар за отпорност на зеленчук Сензор за влажност на капацитивност во комбинација со термометар за отпорност Термопарови Вентилатор за враќање на воздухот Слика 2: ellелија со вметнување и технологија за мерење. 2.1.3 Технологија на мерење во киветите Температурата на воздухот во киветите се мери со помош на термометри со отпорност на Pt-0 лоцирани во воздушното вратило. Покрај тоа, температурата и релативната влажност на воздухот во близина на производот се определуваат со капацитивни сензори за влажност (HMP 133Y, Humicap 0062 сензор за влажност во комбинација со Pt-0 термометар за отпорност, Ваисала). Температурата во зеленчукот или на површината на зеленчукот се мери со микро-термопарови (железен константан, бакар констанстан).
Материјал и методи 34 2.1.4.2 Анализа Гасниот примерок се напојува во анализаторот без прашина преку единица за напојување на гас (CGMF1, Хартман и Браун). Прво влегува во ладилник (ECP 00, M & C Products), каде што е поставено на ниска, стабилна точка на роса. Ова ја отстранува водената пареа од мерниот гас и влегува во мерната комора на анализаторот суво. Таму содржината на CO 2 во гасот се одредува со инфрацрвена апсорпција. Мерењата се вршат во апсолутен режим со азот како референтен гас, т.е. секогаш се одредува соодветната содржина на апсолутна CO 2 во воздухот на киветата. Со цел да се утврди вистинската емисија на СО 2 на зачуваниот зеленчук, мора да се вметнат празни садови помеѓу секое испитување за да се знае содржината на СО 2 во влезниот воздух. Делот од системот што се наоѓа во студената просторија е поставен на маса за тестирање на железна мрежа. Контролниот кабинет за стекнување и контрола на податоците се наоѓа директно надвор од ладната просторија. На слика 4 е прикажана скицата на тест-објектот во студената просторија од горе. Испарувач 1 2 3 Изолиран контејнер 6 5 4 7 8 9 12 11 Маса за тестирање изработена од железна мрежа Врата од ролери за ладна просторија Слика 4: Скица на системот за тестирање во ладната просторија од горе. 1-12: Ред на киветите.
Материјал и методи 36 Системските блокови се користат за дефинирање на стапката на испрашување на одреден сигнал, ако ова треба да се разликува од системската стапка (0 Hz). Сигналите што треба да се зачуваат заедно мора да бидат поврзани со истиот блок на часовникот. За подобар преглед, целиот дијаграм на струјното коло е поделен на пет дијаграми на под-кола кои извршуваат различни контролни и мерни задачи (Слика 5): Анализа на електромагнетни вентили Pt-0 Мерење на PID контролерот MFC Распоредот на дијаграмите на под-колото е произволен и не влијае на нивната функционалност. Соодветниот опис е даден во соодветниот редослед. Податоците, системот и контролните сигнали можат да се извезуваат и увезуваат помеѓу дијаграмите на под-колото. Само блоковите за увоз и извоз на податоци, систем и даноци се прикажани на сликите. Броевите на автобуските линии помеѓу блоковите и на влезовите и излезите на блоковите го означуваат бројот на пренесени сигнали. Влезен блок Control300_E Анализа на електромагнетни вентили Pt-0 Мерење на PID контролер Излезен блок MFC Control300_A 5 дијаграми на под-кола Слика 5: Дијаграм на коло со пет дијаграми на под-кола
37 Материјал и методи 2.2.2 Снимање на температурата во дијаграмот за под-коло за мерење Pt-0 Дијаграмот за под-коло за мерење Pt-0 е одговорен за мерење и складирање на температурата во 12-те кивети (Слика 6). Дојдовните сигнали се намалуваат со користење на линеаризација на Pt-0. Излезот на екранот има форма на нумерички приказ и приказ на кривина. За да не дозволите датотеките со измерена вредност да растат преголеми и сепак да обезбедат што е можно попрецизно контролирање на температурата, доволно е да се бара и да се зачува температурата во киветите на секои 40 секунди. Увоз на системот Контролен увоз Складирање на секои 40 секунди Екран на екранот Циклус е исклучен Увоз на податоци Скалирање Pt-0 Заштеда на температура Криви цифри Извоз на податоци Извоз на систем Контролен извоз Слика 6: Дијаграм на под-коло Мерење Pt-0 2.2.3 Контрола на температурата во дијаграмот на под-коло PID- Контролор Кривата на температурата може да се внесе за секоја кувета поединечно или како (синусна) функција или како постојана вредност на температурата. Контролата се одвива во софтверот преку PID контролер, кој е поврзан со блок со формула и со реалната температура (Слика 7). Формуларниот блок ја содржи синусната функција:
Материјал и методи 38 2π x = Hsin + M SZ (P) (равенка 20) H = хистереза (отстапување на температурата од нејзината просечна вредност) S = период на осцилација Z = време во s P = фазно поместување M = температура средна вредност Формуларниот блок е поврзан со стоперката така што соодветната точка за поставување на температурата е достапна во секое време. Вистинската вредност на температурата се споредува со зададената точка. Грејниот елемент се вклучува соодветно преку реле. Во сите експерименти, температурата се контролира по отпорниот термометар во воздушното вратило на киветата. Просечната температура и хистерезата се применуваат на температурата на воздухот во каналот. Со различни количини на складирање, тешко е да се постави термометарот помеѓу зеленчукот за да не го допира. Во воздушното вратило, сите термометри можат да се вметнат на иста висина и сите кивети да се контролираат споредливо. Увоз на системот Даночен увоз Pt-0 Вистинска вредност на температурата Временски сигнал Споредба на поставната точка/реалната вредност PID вредност Реле на увоз на податоци Формула Штоперица Формула PID контролер паѓа под C Sin функција како зададена точка Извоз на податоци Извоз на систем Данок извоз Слика 7: Контрола на Температурата во цивета како пример
Материјалот и методите 40 се намалуваат линеарно и излегуваат како нумерички приказ на екранот. Стапката на земање примероци одговара на онаа на CO 2. Таа е зачувана во дијаграмот на под-коло на електромагнетниот вентил. Увоз на систем Данок на увоз Приказ на екранот Внесување на зададената точка За исклучено лизгање Скалирање Увоз на податоци Извоз на податоци Скалирање цифри Систем на проток Извоз на данок Извоз 8: Контрола на масен проток во дијаграмот MFC под-коло 2.2.5 Мерење на јаглерод диоксид во дијаграмот на под-колото Анализа Сигналите испратени од анализаторот се мерат линеарно и се претвораат директно во физички единици (ppm) (Слика 9). Овие се излегуваат како нумерички приказ на екранот и се извезуваат во дијаграмот на под-коло на електромагнетниот вентил, каде што понатаму се обработуваат и зачувуваат.