Египетский исследовательский центр сельского хозяйства разработал фотоэлектрическое холодильное устройство для сохранения 720 кг рыбы в год
Репортаж от Wedoany,Специалисты Египетского исследовательского центра сельского хозяйства (ARC) разработали прототип термоэлектрического холодильного устройства с фотоэлектрическим питанием для поддержания низкой температуры свежевыловленной рыбы на рыболовных судах. Исходя из сценария, при котором типичный рыбак-кустарь вылавливает в среднем 3 кг рыбы в день и работает 240 дней в году, данное устройство позволяет сохранять около 720 кг рыбы в год.
Исследовательская группа отмечает, что поддержание качества рыбы в оптимальном состоянии с помощью низких температур является важным этапом для рыбаков, который в отрасли называют обработкой качественной рыбы. В настоящее время основным методом сохранения рыбы на судах является использование льда, который замедляет рост бактерий и продлевает срок хранения, однако лёд имеет ограничения по весу, объёму хранения, стоимости и условиям эксплуатации, а также такие недостатки, как медленное охлаждение, неравномерное распределение температуры и короткий срок сохранения; добавление соли в лёд может продлить срок хранения, но способно изменить естественный вкус рыбы. Промышленные холодильные системы обеспечивают точный контроль температуры, однако их стоимость приобретения и эксплуатации высока, они энергозатратны и менее экологичны.
Данный солнечный холодильный блок (SCU) состоит из изолированной камеры из фанеры и трёх перфорированных алюминиевых полок для размещения большего количества рыбы и обеспечения циркуляции воздуха. В задней части камеры установлены четыре вентилятора постоянного тока, обеспечивающие равномерную циркуляцию холодного воздуха; специально изготовленный алюминиевый оребрённый трубчатый теплообменник поглощает тепло из камеры, которое затем отводится циркулирующей водой. Охлаждение обеспечивается тремя термоэлектрическими модулями Peltier TEC1-12706, установленными на резервуаре с водой: холодная сторона снижает температуру воды, а горячая сторона охлаждается принудительным воздушным потоком с помощью алюминиевого радиатора; охлаждённая вода затем непрерывно подаётся насосом в теплообменник, извлекая тепло из камеры хранения.
Электроснабжение системы осуществляется с помощью солнечной панели мощностью 300 Вт, контроллера заряда MPPT (отслеживание точки максимальной мощности) и аккумуляторной батареи 12 В 100 А·ч, что позволяет работать автономно; солнечная панель наклонена на 31° к югу для увеличения сбора солнечной энергии. Автоматическая система управления регулирует циркуляцию воды с помощью термостата и датчиков температуры, поддерживая температуру в камере хранения на уровне 5 °C; при превышении заданного значения температуры внутри камеры включается водяной насос, а после восстановления температуры автоматически останавливается.
Оценка энергоэффективности охватывает общее энергопотребление, удельное энергопотребление на килограмм рыбы, холодопроизводительность и общий коэффициент производительности (COP), при этом COP учитывает потребление электроэнергии модулями Peltier, вентиляторами и насосом. Результаты экспериментов были статистически проверены с помощью 10 000 моделирований по методу Монте-Карло с учётом изменчивости окружающей среды и неопределённости инструментальных измерений для оценки вероятности достижения системой целевых условий охлаждения. Исходя из расчётного сценария работы рыбака с уловом 3 кг в день и 240 рабочих дней в году, годовой объём сохранения SCU составляет около 720 кг; при расчётной стоимости изготовления около 182 долларов США и годовых затратах на техническое обслуживание в размере 27,3 доллара США срок окупаемости составляет около 0,15 года.
Исследовательская группа резюмирует, что термоэлектрические модули обладают потенциалом для применения в совершенствовании методов прямого охлаждения, однако дальнейшее внедрение данной технологии зависит от новых термоэлектрических материалов с более высокой эффективностью преобразования и разработки более эффективных систем. Следующим этапом планируется проверка SCU в различных условиях эксплуатации, включая переменные тепловые нагрузки, различные виды рыбы, а также зимние и летние режимы работы, и сравнение с существующими технологиями охлаждения рыбы по производительности, энергоэффективности и экономической целесообразности.
Связанные продукты

Интегрированные и индивидуализированные интеллектуальные решения для газовых турбин
SHANGHAI ELECTRIC GROUP CO., LTD.

Зарядное устройство DC/DC мощностью 120 кВт для электромобилей
Shenzhen Increase Technology Co., Ltd.
Расходомер Вентури для главного питательного трубопровода CAP1400
Jiangsu Hongda Instrument Technology Co., LTD.
Дизельная генераторная установка Weichai для наземного применения WPG110F1
Shandong Weichai Import & Export Corp.

Предварительно смонтированная подстанция (китайский стиль)
Shandong TaiLai Electric Co., Ltd.

Ядерный резервуар для хранения газа
Dalian Oriental Roc Equipment Manufacturing Co., Ltd.
Сухой трансформатор, отлитый в вакууме из эпоксидной смолы
Hainan Jinpan Smart Technology Co., Ltd.
Серия LVB 35–500 кВ маслонаполненные инвертированные трансформаторы тока
Shandong Taikai Instrument Transformer Co., Ltd.
Серия MAX-12 Распределительное устройство с газовой изоляцией SF6 (C-GIS)
Murge Electric Co.,Ltd.








