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………………………………………………………………..4

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…………………………25

Список литературы………………………………………………………………28

Исходные данные.

Вариант: 1669

Типовой проект: 801-2-129.91

Компоновка ТЭНов: шахматная

Электродная система: 6

Удельное сопротивление воды: 10000 Ом∙см

Коровник на 100 голов

Строительные конструкции.

Стены сборные керамзитобетонные панели, в=180 мм

Перекрытия сборно-железобетонные плиты, в=70 мм

Кровля асбестоцементные листы

Полы бетонные

Окна стекло, h = 1200 мм, d = 4000 мм – 20 шт.

Ворота деревянные, h =2500 мм, d = 4000 мм – 2 шт.

Основные размеры.

Ширина 12000 мм

Длина 72000 мм

Высота стены 2700 мм

Высота по коньку 4000 мм

Эксплуатация помещений:

Помещение для содержания животных - 786 м²

Помещение для хранения текущего запаса кормов - 17 м²

Машинное отделение - 19 м²

Тамбур - 20 м²

Молочная - 49 м²

Компрессорная - 16 м²

Помещение для приготовления и хранения моющих и

Дезинфицирующих растворов – 11 м²

Молочная ПИО - 12 м²

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=24053,76 +64536,98 - =42289,76 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 =0,174 Вт/( ∙ )

Ф_ог=0,174∙3456∙(10-(-30))=24053,76 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 ∙ ∙1∙1,223(10-(-30))=64536,98 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=26500+2650 =29150 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.

=26500 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=0,1∙26500=2650 г/ч

Выбрав наибольшее значение из проверяем кратность:

K= - что соответствует нормам для коровника К=3…5.

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

Вт

Мощность одного электрокалорифера

Где n-число электрокалориферных установок;

Вт=23500Вт

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).