Промышленность \ Технология производства

Расчет электротермических установок животноводческих помещений. Тепловой и конструктивный расчет нагревательного блока электрокалорифера

Страницы работы

28 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

СОДЕРЖАНИЕ

Исходные данные…………………………………………………………………3

1. Расчет электротермических установок животноводческих помещений……4

1.1 Расчет электрокалориферной установки ……………………………………4

1.1.1 Расчет тепловой нагрузки животноводческих помещений………………4

1.1.2 Тепловой и конструктивный расчет нагревательного блока электрокалорифера………………………………………………………………..8

1.2 Расчет горячего водоснабжения…………………………………………….11

1.2.1 Расчет теплоаккумуляционной установки……………………………….11

1.2.2 Расчет электродного водонагревателя……………………………………14

2. Расчет параметров автоматического регулирования……………………….17

3. Расчет внутренних силовых сетей и выбор ПЗА……………………………20

4.Разработка мероприятий по технике безопасности…………………………26

Список литературы………………………………………………………………29

Исходные данные.

Вариант: 13666

Типовой проект: 801-4-102.86

Компоновка ТЭНов: шахматная

Электродная система: 6

Удельное сопротивление воды: 7000 Ом∙см

Телятник на 500 голов

Строительные конструкции и изделия:

Стены: трехслойные железобетонные, панели, В=180мм

Перекрытие: сборные железобетонные пласты, В=70мм

Кровля: асбестоцементные листы по деревянной обрешетке

Окна: стекло, h=1200мм, d=1200мм-44шт

Ворота: деревянные, h=3000мм, d=3000мм-4шт

Основные размеры:

Ширина:18000мм=18м

Длина: 78000мм=78м

Высота стены: 2830мм=2,830м

Высота с коньком: 4880=4,880м

Расположение клеток – двухрядное

Экспликация помещений:

Помещение для животных: 1223 кв.м.

Помещение навозоудаления : 30 кв.м.

Венткамера: 23 кв.м.

Тамбур: 62 кв.м.

Коридор: 48 кв.м.

1. Расчет электротермических установок животноводческих помещений

1.1 Расчет электрокалориферной установки

1.1.1 Расчет тепловой нагрузки животноводческих помещений

Тепловой поток системы отопления и вентиляции

Ф_от=Ф_ог+Ф_в-Ф_ж

где Ф_ог ,Ф_в , Ф_ж– соответственно тепловые потоки теряемые через ограждения, на нагрев вентиляционного воздуха и тепловой поток, поступающий от животных, Вт

Ф_от=81746,32+281140-185400=177486 Вт

Тепловой поток через ограждения:

Ф_ог=q₀V∙(t_В-t_Н) Вт где q₀ – удельная тепловая характеристика помещения, характеризует количество теплоты, теряемого наружной поверхностью помещения 1 при разнице температур наружного и внутреннего воздуха 1, Вт/(∙)

V – объем помещения по наружному обмеру , м³.

- соответственно температуры наружного и внутреннего воздуха,

q₀ =0,291 Вт/(∙)

;

Ф_ог=0,291∙6851,59∙(15-(-26))=81746,32 Вт

Тепловой поток теряемый на нагрев приточного воздуха

Ф_в=0,278 Lс_в(t_В-t_Н) Вт где L – расчетный воздухообмен помещения, м³/ч;

с_в – удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг ^ОС (=1 кДж/(кг ∙^ОС));

ρ – плотность воздуха, кг/м³.

Ф_в=0,278 ∙20554,77∙1∙1,2(15-(-26))=281140 Вт

Расход приточного воздуха, необходимого для понижения концентрации углекислоты.

с -количество СО2, выделяемое одним животным (птицей), л/ч;

n - количество животных (птицы) в помещении;

- предельно допустимая концентрация СО2 в воздухе помещения, л/м3; (в коровниках, телятниках и птичниках не более 2,5 л/м3, в свинарниках – 2,0 л/м3);

- концентрация СО2 в наружном воздухе. В сельской местности = 0,3 ... 0,4 л/м3.

Расход приточного воздуха, необходимого для удаления водяных паров.

где W - масса влаги, выделяющейся в помещении, г/ч;

dв и dн– влагосодержание внутреннего и наружного приточного воздуха, г/кг;

ρ - расчетная плотность воздуха в помещении, кг/м3.

где p – расчетное барометрическое давление в данном районе, кПа;

t – расчетная температура воздуха, ^ОС;

99,3-расчетное барометрическое давление для Центрального района России, кПа

Значения и определяют при помощи Hd-диаграммы для влажного воздуха соответствующим значениям температур и относительной влажности внутреннего и наружного воздуха.

Суммарные выделения влаги в помещении для животных

W=W_ж+W_исп

W=14620+1608,2 =16228,2 г/ч

Влагу, выделяемую животными, определяют по выражению

где N – количество половозрастных групп;

- число животных с одинаковым выделением водяных паров (в i-й половозрастной группе);

- выделение водяных паров одним животным, г/ч;

- коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животными водяных паров в зависимости от температуры внутри помещения.

=14620 г/ч

Влага, испаряющаяся с мокрых поверхностей помещения (пол, поилки, кормушки и др.)

W_ИСП=εW_Ж

где ε - коэффициент, равный 0,1...0,125 для коровников и телятников, 0,1...0,3 для свинарников. Большие значения ε относятся к помещениям с недостаточным количеством или полным отсутствием подстилки при неудовлетворительной работе канализации.

W_ИСП=0,11∙14620=1608,2 г/ч

Выбрав наибольшее значение из проверяем кратность:

Кратность воздухообмена в животноводческом помещении для холодного периода года должна быть К=3…5, поэтому принимаем К=3.

L=K·V=3·6851,59=20554,77

Тепло, выделяемое животными:

Ф_ж=n∙q_m Вт где n-число животных с одинаковым выделением свободной теплоты;

q_m – количество свободного тепла, выделяемого одним животным, Вт;

- коэффициент, учитывающий изменение количества выделенной животными теплоты в зависимости от температуры воздуха внутри помещения;

Ф_ж= Вт

Общая мощность системы отопления:

Где -к.п.д. калорифера, =0,90…0,98

кВт

Мощность одного электрокалорифера

Где n-число электрокалориферных установок;

кВт

Подача одного вентилятора

Где - поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздухопроводах (для стальных, пластмассовых и асбестоцементных воздуховодов длиной 50м -1,1 , в остальных случаях – 1,15).