- •Часть 2 электротехнология
- •2.1. Электротехнология в сельскохозяйственном производстве
- •2.1.1. Электротехнология как наука и область техники
- •2.1.2. Характеристика разделов курса, современное состояние, тенденции развития
- •2.1.3. Энергетический баланс сельского хозяйства. Технологические процессы основных и вспомогательных производств
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.2. Энергетические основы электротехнологии
- •2.2.1. Характеристика электромагнитного поля как носителя энергии. Его частные формы
- •2 2.2 Поглощение и превращение энергии электромагнитного поля в различных средах
- •2.2.3. Энергетические балансы систем при преобразованиях энергии
- •2.3. Основы теории и расчетов электротермических установок
- •2.3.1. Преобразование электрической энергии '
- •2.3.2. Оценка динамики электронагрева
- •2.3,3. Способы электронагрева и классификация электронагревательных установок
- •2.3.4. Виды расчета электронагревательных
- •2.3.5. Определение мощности эну
- •2.3.6. Расчет тепловой изоляции
- •2.3.7. Вторичные источники питания для установок электротехнологии. Выбор. Правила безопасности
- •2.1. Основные технические данные трехфазных силовых трансформаторов
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.4. Электротермическое оборудование для сельского хозяйства
- •2.4.1. Электродные водонагреватели и котлы
- •2.4.2. Элементные водонагреватели
- •2.4. Таблица токовых нагрузок
- •2.7. Технические характеристики проточных элементных водонагревателей
- •2.4.3. Электрические парогенераторы и пароводонагреватели
- •С аккумулированием теплоты. Электрокотельные
- •2.4.5. Электрокалориферные установки
- •2.4.6. Приточно-вытяжные установки пву
- •2.4.7. Мобильный электротермический обеззараживатель почвы
- •2.4.8. Электроподогреватели воздуха для установок активного вентилирования сена и сыпучих материалов
- •2.4.9. Средства локального обогрева в сельскохозяйственных помещениях
- •2.4.10. Бытовые электронагревательные приборы
- •Электротепловой установки кэту-1800/12,5:
- •2.17. Технические характеристики водонагревателей вэб
- •2.19. Технические характеристики бытовых фенов
- •2.18. Технические характеристики приборов «мягкой теплоты»
- •2.20. Технические характеристики электротепловентиляторов
- •2.21. Технические данные приборов «Молния»
- •2.4.11. Электротермическое оборудование предприятий общественного питания
- •2.22. Технические характеристики посудомоечных машин
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.5. Энергосберегающее электротеплоутилизационное и другое электротехнологическое оборудование
- •2.5.1. Оборудование для обеспечения микроклимата в животноводческих помещениях
- •2.5.2. Энергосберегающее электротеплоутилизационное оборудование эко, утф-12 и «агровент»
- •2.5.3. Кондиционеры
- •2.5.4. Тепловые насосы
- •2.5.5. Установки электроконтактного нагрева
- •2.5.6. Установки электродугового нагрева
- •2.5.7. Установки индукционного нагрева
- •2.5.8. Установки диэлектрического нагрева
- •2.6. Специальные виды электротехнологии 2.6.1. Обработка электрическим током
- •2.6.2. Электроимпульсная технология и ее особенности
- •4 Батареи напряжением 45 в, включенные последовательно, или сеть 50 Гц 220 в 11,5 1...2 8...10
- •2.6.3. Применение сильных электрических полей. Электронно-ионная технология
- •2.6.4. Ультразвуковая технология
- •2.6.5. Применение магнитных полей
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.7. Проектирование электротехнологического
- •2.7.1. Основные задачи расчета и проектирования электротехнологических установок
- •2.7.2. Технико-экономическая оптимизация технологических решений
- •Затрат на тепловую изоляцию от ее толщины
- •2.7.4. Рекомендации по экономии электроэнергии
- •Контрольные вопросы и задания
- •Часть 2. Электротехнология ну
- •2.1. Электротехнология в сельскохозяйственном производстве 129
- •Электротехнология как наука и область техники , 129
2.5.2. Энергосберегающее электротеплоутилизационное оборудование эко, утф-12 и «агровент»
Использование теплоты воздуха, удаляемого из животноводческих помещений, — наиболее эффективный способ сокращения расхода электрической и тепловой энергии на обеспечение необходимого микроклимата. В этих целях применяют рассмотренные выше установки ПВУ.
Энергосберегающий комплект оборудования ЭКО. Он создан на базе теплоутилизаторов из полимерных материалов и предназначен для децентрализованных систем вентиляции животноводчес-
278
Приток Рис. 2.40. Функциональная схема полимерного электротеплоутилизатора ЭКО:
1 — воздуховоды; 2 — приточный вентилятор; 3— отверстия для забора удаляемого воздуха; 4— вытяжной вентилятор; 5— корпус
ких и птицеводческих помещений с утилизацией теплоты удаляемого воздуха и подогрева свежего приточного. Функциональная схема теплоутилизатора на полимерной основе показана на рисунке 2.40.
Отработанный воздух с температурой 12...15°С и влажностью 65...80 % забирается через всасывающие отверстия 3 вытяжным осевым вентилятором 4, затем охлажденный и осушенный в процессе теплообмена выбрасывается наружу. Наружный воздух с помощью приточного вентилятора 2 движется по воздуховоду 1 и, подогретый в пленочном теплообменнике, подается в помещение. В процессе теплообмена влага активно конденсируется на поверхности пленки со стороны внутреннего воздуха. Образовавшийся конденсат через штуцер в корпусе 5 утилизатора удаляется в канализацию.
При снижении температуры воздуха в животноводческом помещении ниже заданного значения по сигналу от датчика регулятора температуры тиристорное устройство управления включает электрокалорифер-доводчик (или калориферную установку мощностью 10...16 кВт) и обеспечивает плавное регулирование подачи воздуха от 50 до 100 % при изменении наружной температуры от -30 до -10 °С и теплопроизводительности доводчика или электрокалориферной установки от 0 до 100 % (при оптимальной подаче вентиляторов в зависимости от температуры воздуха внутри помещения).
Технические данные электротеплоутилизатора ЭКО
Подача воздуха на притоке, м3/ч:
максимальная 3000
минимальная 1500
на выбросе 3200
Тепловая мощность (при ДГ=40°С), кВт 18Х>21
Коэффициент эффективности утилизатора 0,6
Габаритные размеры, мм 3000 х 600 х 600
Масса установки, кг Не более 100
279
Теплоутилизатор УГ-Ф-12. Он предназначен для централизо- Щ ванной вентиляции животноводческих и птицеводческих помеще- я ний с утилизацией теплоты удаляемого воздуха и нагрева свежего I приточного. I
Функциональная схема теплоутилизатора УТ-Ф-12 представле- 1 на на рисунке 2.41. Все узлы установки, за исключением шкафа I управления, смонтированы на металлическом каркасе из уголко- 1 вой стали. Для уменьшения теплопотерь дверцы и крышки карка- I са обнесены теплоизоляцией. Приточный и вытяжной каналы I разделены между собой сплошной перегородкой. 1
Теплоутилизатор имеет 200 герметичных тепловых труб с алю- | миниевым оребрением, наполненных рабочим теплоносителем (фреоном-12). Под воздействием теплоты удаляемого воздуха фре- 1 он испаряется и поднимается в верхнюю часть тепловых труб, где, 1 конденсируясь, подогревает приточный воздух. Приточный 1 и 1 вытяжной 6 вентиляторы обеспечивают воздухообмен в помеще- | нии. Фильтр 7, имеющий каркас, на котором натянута фильтрую- \ щая ткань или поролон, непрерывно очищает удаляемый из поме- \ щения воздух от пыли.
Жалюзи обводного канала 2 для увеличения подачи воздуха в помещение представляют собой лопатки, собранные в специальном каркасе, и приводятся в движение исполнительным механиз- : мом МЭО-4/63-0,63. Четыре лопатки, кроме того, могут открываться электромагнитом. Жалюзи 3 защищают теплообменник от обмерзания, они состоят из лопаток, также собранных в каркасе. Их привод осуществляется электромагнитом.
Теплоутилизатор имеет регулятор, контролирующий температуру наружного воздуха, и регулятор температуры воздуха в помещении, которые представляют собой командные приборы систе-
мы управления в автоматическом режиме. Воздух, удаляемый из помещения осевым вытяжным вентилятором 6, проходит через фильтр 7, затем через нижнюю (испарительную) секцию теплообменника 5, где отдает часть теплоты через стенки тепловых труб фреону. Под воздействием этой теплоты фреон испаряется и поднимается в верхнюю (конденсационную) часть тепловых труб теплообменника. Приточный воздух, нагнетаемый осевым приточным вентилятором 1, проходит через верхнюю секцию теплообменника 4, подогревается за счет теплоты конденсации паров фреона и подается в помещение. Тепловая мощность теплообменника регулируется изменением количества воздуха, проходящего через теплообменник.
При обмерзании теплообменника по сигналу датчика температуры, установленного в вытяжном канале, закрываются жалюзи з в приточном канале и одновременно открывается часть лопаток жалюзи 2 в обводном. В этом случае количество приточного воздуха, поступающего через теплообменник, и теплосъем с тепловых труб уменьшаются, температура удаляемого воздуха за теплообменником увеличивается и трубы размораживаются.
При снижении температуры воздуха в помещении ниже установленного предела по сигналу датчика температуры внутреннего воздуха он дополнительно подогревается приточным воздухом за счет работы блока электрокалориферов мощностью гхьи кВт.
Тепловентиляционная система «Агровент». Она предназначена для утилизации теплоты при вентиляции животноводческих помещений и автоматического поддержания оптимального темпера-турно-влажностного режима воздуха. При ее использовании предотвращается отрицательное влияние высокой влажности воздуха зимой на здоровье животных и повышается продуктивность коров за счет оптимального микроклимата.
Система «Агровент» состоит из 6...Ю унифицированных вентиляционных установок с утилизацией теплоты, число которых определяется объемом помещений и поголовьем животньк.
Каждая установка (рис. 2.42) включает в себя приточный и вытяжной вентиляторы, теплообменники приточного и вытяжного воздуха. В схеме имеются байпасная заслонка и заслонка рециркуляционного воздуха, насос для перекачки теплоносителя и термостатный клапан.
281
Наружный воздух
В помещение
Выброс наружу 4
У
становку
монтируют к
оконным
проемам помеще
ния
или устанавливают у
стен или в проемах
и ни
шах.
Работает она следую
щим
образом. Приточным
вентилятором
воздух пода
ется
в животноводческое
помещение.
Засасываемый
. холодный
воздух проходит
Рис. 2.42. Схема тепловентиляционной установки «Агровент» с утилизацией теплоты:
1 — теплообменник приточного воздуха; 2— теплообменник вытяжного воздуха; 3 — приточный вентилятор; 4 — вытяжной вентилятор; 5— бай-пасная заслонка; 6— заслонка рециркуляционного воздуха; 7—насос; 8— термостатный клапан; 9 — датчик
| Из помещения через теплообменник приточного воздуха, где подогревается за счет теплоты, выделяемой теплообменником вытяжного воздуха и переносимого теплоносителем, представляющим собой 40%-ную водогликоле-вую смесь, с помощью специального насоса. Воздух помещения, проходя через теплообменник вытяжного воздуха и отдавая свою теплоту, может удаляться вытяжным вентилятором или смешиваться с приточным воздухом при открытии заслонки рециркуляционного воздуха. Холодный воздух также может миновать теплообменник приточного воздуха при открытии байпасной заслонки. Рекуперация теплоты регулируется термостатным клапаном с помощью датчика температуры. Установка смонтирована в теплоизолированном корпусе, выполненном из пластика и стекловолокна.
Преимущество установки заключается в том, что практически не требуется применения дополнительных подогревателей приточного воздуха при температуре наружного воздуха до —30 °С. Воздухообмен в животноводческом помещении может осуществляться без применения специальных воздуховодов, а система регулирования микроклимата представляет собой рассредоточенную систему, состоящую из отдельных установок, при которой тегато-влажностный режим может осуществляться по зонам и, таким образом, достигается лучший конечный результат.
Технические данные установки системы «Агровент»
Подача воздуха, проходящего через приточную 2300
батарею, м3/ч
Подача свежего воздуха, проходящего через 2800
обводной канал, м3/ч
Максимальная подача рециркуляционного (осушен- 2300
ного) воздуха, м3/ч
Подача удаляемого воздуха, м3/ч 2000
КПД утилизатора по притоку при температуре наруж- 0,64...0,71
ного воздуха от 0 до —30 °С
282
Мощность электрических двигателей, кВт:
1Д 1,1 0,1 400
приточного вентилятора
вытяжного вентилятора
насоса теплоносителя Масса одной установки, кг
Эксплуатация «Агровент» подтверждает, что система из шести тепловентиляционных установок обеспечивает приточно-вытяж-ную вентиляцию и внутреннюю температуру 15 "С в коровнике на 200 голов молочного скота при расчетной зимней температуре -30 °С.
