Устройство небольших камер для термической обработки субстрата

По своему устройству и технологическому режиму небольшие камеры для термической обработки субстрата в принципе не отличаются от крупных механизированных и автоматизированных камер, которые применяются в современных шампиньонницах и на предприятиях по приготовлению субстрата.

Строительная площадка. Для строительной площадки выбирают такое место, к которому может легко подъехать транспортное средство. Она должна также отвечать санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к шампиньонницам. Перед камерой следует предусмотреть небольшую площадку с твердым покрытием, на которую будут выгружать сырой субстрат. За камерой или в стороне от нее предусматривают небольшое машинное помещение, в котором монтируют вентилятор, воздуховоды и распределительный электрический щит. Необходимо предусмотреть отдельное помещение для дежурного оператора.

При возможности оборудуют проходную камеру (типа "тоннель") с боковым расположением машинного помещения. Строительство такой камеры дороже, так как необходимо изготовить еще одни двери (рис. 35).

Рис. 35. Примерные планы строительства небольших термических камер: Площадка А: 1 - площадка; 2 - тупиковая камера (типа гаража); 3 - машинное помещение. Площадка Б: 1 - площадка; 2 - проходная камера (туннельного типа); 3 - машинное отделение; 4 - площадка. Площадка В: 1 - площадка; 2 - тупиковая камера; 3 - машинное отделение; 4 - внутренняя площадка, которую можно использовать и для строительства проходной камеры; 5 - имеющаяся постройка

Можно использовать также имеющиеся в наличии помещения, которые после соответствующей реконструкции превращают в термические камеры. Даже рефрижератор и железнодорожный вагон-холодильник после незначительного переоборудования можно превратить в термическую камеру для пастеризации субстрата - открываемую с одной стороны или проходную. В камере оборудуются герметически закрывающиеся двери, решетчатый пол и соответствующая вентиляционная установка. В рефрижераторе обрабатываемая масса укладывается невысоким слоем (не больше 120 см), что благоприятно отражается на качестве готового субстрата. Сокращается и общая продолжительность термической обработки. В Болгарии уже накоплен значительный опыт как в строительстве, так и в эксплуатации таких камер (рис. 36). В конце данной книги приведены некоторые советы по строительству небольших термических камер (см. приложение 3).

Рис. 36. Небольшая термическая камера тупикового типа (завод в с. Красен Русенского округа)

Размеры камеры. Минимальная вместимость небольшой камеры составляет 8-10 т и максимальная - 20-30 т сырого субстрата с содержанием влаги в среднем около 70%. Если количество субстрата меньше, то очень трудно, а в холодные сезоны даже невозможно поддерживать температурный режим в компостной массе. Если камера большей емкости, то ее нельзя загружать вручную и из нее нельзя также выгрузить субстрат за один рабочий день. Толщина слоя субстрата в момент загрузки может варьировать от 1,2 до 2 м в зависимости от его структуры и влагосодержания. Следовательно, максимальное количество субстрата, которое можно загрузить в камеру, составляет 1 т/м2 пола. Однако при проектировании новой камеры лучше предусматривать 750 кг сырого субстрата на 1 м² пола, что обеспечивает даже небольшой резерв.

Наиболее удобной для эксплуатации является камера шириной 3-4 м. Длина ее зависит от количества субстрата, которое подвергается обработке. Минимальная высота от пола до потолка должна быть 2,5-3 м, деревянную решетку следует монтировать на расстоянии 40-50 см от пола.

В камеру площадью 18 м² (3x6 м) можно загрузить 15-18 т сырого субстрата, из которого получают примерно 12-14 т термически обработанного субстрата. Камеру шириной 4 м и длиной 7 м (28 м²) загружают 20-28 т сырого субстрата и получают 18-20 т готового субстрата.

Рис. 37. Схема камеры для термической обработки субстрата в массе (навалом) - продольный разрез:1 - электронагреватель; 2 - пар; 3 - вентилятор; 4 - резервное отверстие для свежего воздуха; 5 - клапаны; 6 - машинное помещение; 7 - свежий воздух; 8 - воздушный фильтр; 9 - канал; 10 - решетчатый пол; 11 - деревянные доски; 12 - выпускной клапан; 13 - дверь; 14 - воздушное пространство между дверью и субстратом

На рисунке 37 представлена схема внутреннего устройства термической камеры, в которой указано большинство строительных деталей, обеспечивающих надлежащее течение термического процесса в компостной массе.

Тепловая изоляция. Коэффициент теплопередачи (k) должен быть ≤ 0,5 ккал/м² × ч × °С.

Пароизоляция. Изоляция стен, потолка и пола должна защищать их от проникания влаги (пара).

Электропроводка и освещение. Для эксплуатации вентилятора необходим трехфазный электрический ток. Камера не имеет искусственного освещения; когда в ней работают, достаточно бывает открыть двери. Если необходимо работать в камере ночью, можно использовать переносную электрическую лампу.

Каждую термическую камеру оснащают аварийным источником энергии - газовым или бензиновым двигателем, с помощью которого обеспечивается непрерывная работа вентиляционной установки даже при прекращении подачи электрического тока.

Отопление. Опыт показывает, что если в термической камере с хорошей тепло- и влагоизоляцией используют качественный сырой субстрат, то весь процесс термической обработки может протекать нормально без дополнительного подогрева, т. е. только с помощью образующегося при ферментации биотепла. В некоторые холодные сезоны или при работе с недостаточно активным субстратом процесс его разогрева можно ускорить с помощью электронагревателя. Например, вмонтированный в нагнетательный воздуховод нагреватель мощностью от 6 до 9 кВт обеспечивает разогрев сырого субстрата в камере емкостью 15-25 т.

Дополнительная решетка. Ее оборудуют на расстоянии 40-50 см от пола. Изготавливают решетку из сосновых брусьев или досок. Можно с успехом использовать и бетонные брусья, железобетонные балки и специально изготовленные брусья трапециевидного сечения. Общая площадь отверстий должна составлять 20-25% площади пола. Чтобы субстрат не падал под решетку, щели должны быть не шире 1,5-2 см. Решетка должна быть достаточно прочной для того, чтобы выдержать массу субстрата и машины, если последние используются для загрузки или выгрузки камеры.

Двери. Двери должны быть герметичными, тепло- и пароизоляционными, облицованными нержавеющей кровельной жестью.

Разборная перегородка между дверью и массой субстрата. С внутренней стороны дверной коробки монтируют два вертикальных паза (П-образное сечение), в которые вставляют деревянные доски. Таким образом, между дверью и массой субстрата образуется перегородка.

Вентиляторы. Необходимы два вентилятора: один - для основной вентиляции мощностью 250 м3/ч на 1 т сырого субстрата и давлением около 100 мм водного столба (по Федеру, 1976) и второй - мощностью 500-1500 м3/ч для обеспечения охраны труда во время загрузки камеры субстратом^*.

^* (При загрузке субстрата вручную. - Прим. ред.)

Воздуховоды. Лучше всего их изготовить из нержавеющей или оцинкованной жести в герметическом исполнении. Снаружи их нужно теплоизолировать стекловатой, пожаробезопасной штукатуркой из стиропора или другого материала.

Воздуховод для подачи свежего воздуха должен быть оборудован противопыльным фильтром и дополнительно биологическим фильтром (диаметр пор 2 мкм). В крайнем случае при каждой обработке субстрата можно готовить новый многослойный противопыльный фильтр из лигнина. С этой целью 6-8 листов лигнина прижимают между двумя сетками, которые натягивают на специальную раму, устанавливаемую в воздуховод.

В воздуховодах монтируют клапаны или задвижки, с помощью которых регулируется приток наружного и рециркуляционного воздуха. Можно использовать и один клапан комбинированного действия.

Шахта вытяжной вентиляции. Располагается в стене камеры противоположно вентиляционной установке и служит для отвода воздуха. При создании в камере избыточного давления, т. е. когда в нее подается и наружный воздух, шахту вытяжной вентиляции можно оборудовать предохранительным клапаном или жалюзийной заслонкой, которая препятствует засасыванию воздуха внутрь камеры.

Дополнительные отверстия. В отдельных местах, например в стене со стороны машинного помещения, на расстоянии 80 см от решетчатого пола делают два отверстия - одно достаточно широкое для отбора проб субстрата, а другое для введения дистанционного термометра. В период термической обработки эти отверстия закрывают большими деревянными заглушками или полимерной пленкой, прижимая резиновым кольцом. Открывают их лишь в случае необходимости.

В самой нижней части пола монтируют приемный трап системы канализации. При термической обработке субстрата отверстие трапа также закрывают деревянной заглушкой с внутренней стороны камеры и открывают лишь для того, чтобы спустить в канализацию конденсационную или грязную воду. Если приемный трап камеры не присоединен к канализационной системе, то его следует соединить с небольшой бетонной емкостью, находящейся вне камеры. Объем емкости должен быть около 300 л или даже меньше.

Машинное помещение. Его размещают непосредственно возле камеры. В нем монтируют вентиляционную установку, а также резервный агрегат. Некоторые грибоводы его называют вентиляционным помещением. Хорошо было бы его стены, пол и потолок обеспечить теплоизоляцией, подобно камере. Это сократит потери тепла субстрата через воздуховоды и вентиляторы. Машинное помещение можно использовать как своеобразную климатическую камеру для нагревания свежего воздуха, если сделать отверстие в приточном воздуховоде (см. рис. 37).

В машинном помещении необходимо поддерживать чистоту, периодически мыть пол, который лучше всего делать бетонным.