- •Введение
- •Общие положения
- •2. Расчет вентиляции
- •3. Расчет отопления.
- •4. Расчет электронагревательных установок для создания микроклимата
- •4.1. Расчёт электрокалориферной установки.
- •По мощности тэНа и напряжению питания определяется рабочий ток:
- •Средний диаметр витков спирали Dсрпринимается равным:
- •Полная длина тэНа
- •Площадь теплоотдающей поверхности тэНа равна:
- •4.2 Расчет мощности электродвигателя для привода вентилятора
- •5. Расчет параметров автоматического регулирования температуры в животноводческом помещении.
- •6. Выбор пуско-защитной аппаратуры
- •Номинальном напряжении 660 в
- •Примечание. Номинальный рабочий ток защищаемого электродвигателя не должен превышать максимальный ток несрабатывания, выбранный по таблице.
- •Примечание. Пускатели серии пмл открытого исполнения на токи 10, 25, 40 и 63 а допускают установку одной дополнительной контактной приставки пкл или пневмоприставки пвл.
- •7. Выбор сечений проводов и кабелей внутренних силовых
- •Решение
- •8. Определение расхода электроэнергии.
- •Пример расчета
- •9.1 Расчет воздухообмена
- •9.2 Расчет отопления
- •Тепловой поток, выделяемый животными
- •Расчет электрического калорифера
- •Средний диаметр витков спирали Dсрпринимается равным:
- •Полная длина тэНа:
- •Краткие технические характеристики центробежных вентиляторов типа ц-4-70
9.2 Расчет отопления
Для расчета теплового режима необходимо определить площадь всех ограждений, которые могут быть определены по паспорту помещения или по его плану.
Площадь окон Fок= 1,920,966=114 м2.
Площадь стен, выходящих в не отапливаемые помещения Fст.вн= 60 м2.
Площадь стен, выходящих наружу Fст.нар = 330 м2.
Площадь перекрытия Fпер = 2280 м2.
Сопротивление теплопередаче наружных стен
Термическое сопротивление перекрытия
Определяются тепловые потери через наружные стены
Определяются тепловые потери через внутренние стены
Определяются тепловые потери через перекрытие
Термическое сопротивление для двойных окон равно 0,345 , для одинарных окон – 0,170 , для двойных раздельных окон - 0,345 .
Тепловые потери через окна равны
Тепловые потери через двери составят
Тепловые потери через полы определяются по участкам вдоль осевой линии. Ширина пола 21,4 м, соответственно расстояние от осевой линии до наружной стены будет 21,4/2= 10,7 м. Т.к. площадь пола необходимо разделить на 2-х метровые зоны, начиная от наружных стен, то получится 3 зоны по 2 м и одна зона шириной 4,7 м по обе стороны от осевой линии. Площадь зон F1=F2=F3=100,622=402,4 м2, F4=4,7100,62=945,6 м2.
Сопротивление теплопередаче для каждой зоны определяется по формуле
Отсюда,
Таким образом тепловые потери через все ограждения будут равны
Потери на вентиляцию будут равны,
Случайные и дополнительные потери будут равны
Рсп= 0,1(Рогр+Рв)=41418 Вт, Рдоп= 0,1Рогр/2 = 3086 Вт.
Тепловой поток, выделяемый животными
Тепловой поток, необходимый для отопления животноводческого помещения составит,
Расчет электрического калорифера
В качестве источника тепловой энергии в данном примере используется электрокалориферная установка. Расчету калорифера предшествует выбор принципиальной схемы отопительно-вентиляционной системы. Т. к. потребная подача вентиляторов должна составлять 35072 м3/час, а мощность нагревателей 228425 Вт и с учетом того обстоятельства, что в коровнике имеется две вентиляционных камеры, то выбираем 4 отопительно-вентиляционных системы. Расположение отопительно-вентиляционных систем представлено на рис.9.2.
Рис. 9.2
Таким образом мощность нагревателей одного калорифера составит
,
где |
|
к.п.д. калорифера. |
В соответствии с рекомендациями количество ТЭНов должно быть кратным трём, а его мощность в пределах 1,5…3 кВт. Для данного случая количество ТЭНов может быть в пределах 20…40 шт., выбираем 27 ТЭНов (3 ряда по 7 шт.,в 4 ряду 6Тэнов) и коридорное расположение. Таким образом мощность одного ТЭНа составит .
Задается действительная рабочая температура равная 1100 0С. Расчетная температура, по которой выбирается сечение проволоки будет равно:
0С.
Здесь kм - коэффициент монтажа для спирали, помещенной в оребренную трубку равен 0,5…0,6, kc - коэффициент среды, для спирали в воздушном потоке принимается в пределах 1,2…1,5, таблица 4.1 и 4.2.
Определяется рабочий ток:
.
По расчетной температуре и рабочему току, таблица 4.3, выбирается диаметр и сечение нагревательного провода, dпр = 0,45 мм, сечение 0,159 мм2.
Удельное сопротивление проводника из нихрома при рабочей температуре 10000С будет равно:
.
Вследствие очень малого температурного коэффициента удельного электрического сопротивления нихрома удельное сопротивление практически не изменилось.
Требуемая длина проволоки нагревательного элемента ТЭНа будет равна:
.