2.16. Розрахунок електроенергії

2.16.1. Розрахунок річної потреби в силовій електроенергії

Необхідну кількість силової електроенергії протягом року визначають за формулою [11]:

, кВт·год/рік (2.13)

де – сума потужностей всіх встановлених електродвигунів;

– розрахункова тривалість роботи всіх електродвигунів протягом року, год;

– коефіцієнт завантаження електродвигунів;

– коефіцієнт, який враховує одночасність роботи електродвигунів;

– ККД двигунів;

– ККД електромережі.

(2.14)

Розрахунок річної потреби силової електроенергії до вдосконалення технологічного процесу наведено в табл. 2.14.

Таблиця 2.14

Розрахунок річної потреби силової електроенергії до вдосконалення

Розрахунок річної потреби силової електроенергії після вдосконалення технологічного процесу наведено в табл. 2.24.

Таблиця 2.15

Розрахунок річної потреби силової електроенергії після вдосконалення

2.16.2. Розрахунок потреби електроенергії на освітлення

Загальні витрати електроенергії на освітлення

, кВт·год/рік (2.15)

де – річні витрати електроенергії для освітлення приміщення, кВт·год;

– площа приміщень, м²;

– питома потужність на освітлення, Вт/м²;

– коефіцієнт попиту, який враховує неодночасність роботи всіх світильників;

– кількість годин роботи світильників на протязі року, год/рік.

Коефіцієнт попиту визначають

(2.16)

Тривалість роботи світильників визначають як добуток кількості робочих днів, змінності роботи цеху і тривалості роботи світильників за зміну. Тривалість роботи світильників зовнішнього освітлення визначають як добуток кількості календарних днів в році на тривалість роботи світильників (для нашого світлового поясу 13 год).

Розрахунок витрат електроенергії на освітлення зводимо в табл. 2.16.

Таблиця 2.16

Витрати електроенергії на освітлення

Витрати електроенергії на освітлення в розкрійному цеху до удосконалення і після вдосконалення однакові.

Загальні витрати електроенергії в розкрійному цеху до удосконалення становлять:

кВт·год.

Загальні витрати електроенергії в розкрійному цеху після удосконалення становлять:

кВт·год.

2.17. Перевірочний розрахунок опалення та вентиляції в цеху

Згідно з санітарними нормами температура повітря у виробничих приміщеннях повинна бути 15…20°С, відносна вологість 60…80 % і швидкість руху повітря 0,2…0,3 м/с.

У цеху встановлено водяне опалення. Під вікнами встановлено по дві чавунні ребристі труби довжиною 2 м.

Тепловий баланс у будівлі розкрійному цеху в холодний період року [11]:

Рівняння балансу тепла у розкрійному цеху можна записати в такому вигляді

, кВт (2.17)

де – втрати тепла через огородження, кВт; Q_в – витрати тепла на нагрівання повітря, яке видаляється з приміщення, кВт; Q_н.м. – витрати тепла на нагрівання матеріалів, устаткування та транспорту, які поступають в приміщення, кВт; – сума всіх тепловиділень в приміщенні, кВт.

Втрати тепла через огородження приміщень визначають по тепловій характеристиці будівлі:

, кВт (2.18)

де – теплова характеристика будівлі, Вт/м³·С; – об’єм будівлі, м³; – температура повітря в приміщенні, =18…22°С; _{– температура зовнішнього повітря для опалення, °С.}

кВт.

Оскільки пропонуємо у цеху і після удосконалення використовувати місцеву вентиляцію, то втрат на нагрівання повітря не буде.

Витрати на нагрівання матеріалу не буде, оскільки сухі необрізні дошки поступають в цех зі закритого опалюваного складу.

Тепловиділення в цеху визначають:

, кВт (2.19)

де – тепловиділення від електродвигунів обладнання, кВт; – тепло, яке виділяється від людей, які працюють в цеху (тепловиділення від людей не враховується, якщо на одного працівника припадає по 50 м³ об’єму приміщення).

кВт, (2.20)

де 1000 – тепловий еквівалент однієї кВт·год; а – коефіцієнт, який характеризує відношення середньої фактичної потужності до встановленої (а=0,2…0,25); – встановлена потужність всіх двигунів, кВт.

кВт;

кВт.

Загальна поверхня нагрівання калорифера для приміщення визначається за формулою

, м² (2.21)

де – загальні втрати тепла в тому чи іншому приміщенні, кВт; – коефіцієнт засмічення калорифера (приймають =1,1…1,3); – коефіцієнт теплопередачі калорифера; – температура води в калорифері ( =90…95°С); – температура повітря в приміщенні ( =15…20°С).

м².

Кількість калориферів визначають за формулою

, шт (2.22)

де – площа нагріву одного калорифера, м².

шт.

Отже, потрібно 56 труб, яких в наявності в цеху є з надлишком.

Оскільки у теплу пору року в приміщенні тепловиділення більші ніж тепловтрати і температура в приміщенні відповідно більша допустимої (18…22°С), то розраховують необхідний повітрообмін.

Кількість повітря, яку потрібно забирати за одиницю часу визначають за формулою

м³/с (2.23)

де – надлишкове тепловиділення, кВт; – питома теплоємність сухого повітря ( =1 кДж/кг·°С); – відповідна температура свіжого і відпрацьованого повітря, °С; – густина повітря, кг/м³.

Різниця ( ) не повинна перевищувати 5°С.

м³/с. (2.24)

Необхідний повітрообмін проводять за допомогою 42 рефлекторів і віконних вентиляторів ЦАГИ серії Д-3 з продуктивністю м³/с, які і є у приміщенні цеху.