- •Министерство сельского хозяйства российской федерации
- •Содержание
- •Введение
- •Раздел I методические указания по изучению дисциплины прикладная физика Общие вопросы
- •Контрольные вопросы:
- •Основы теории и расчета электронагревательных устройств
- •1. Общие вопросы
- •Контрольные вопросы:
- •2. Тепловой расчет электронагревательных установок
- •Контрольные вопросы:
- •3. Электронагрев сопротивлением. Прямой нагрев.
- •Контрольные вопросы:
- •4. Электронагрев сопротивлением. Косвенный нагрев.
- •Контрольные вопросы:
- •5. Электродуговой нагрев
- •Контрольные вопросы:
- •6. Индукционный нагрев
- •Контрольные вопросы:
- •7. Диэлектрический нагрев
- •Контрольные вопросы:
- •Электронагревательные установки в сельском хозяйстве
- •1. Электрические водонагреватели, водогрейные и паровые котлы
- •Контрольные вопросы:
- •2. Электронагревательные установки для создания микроклимата в сельскохозяйственных помещениях
- •Контрольные вопросы:
- •3. Электронагревательные установки для сушки, тепловой обработки и хранения сельскохозяйственных продуктов
- •Контрольные вопросы:
- •4. Электрический обогрев в парниках и теплицах
- •Контрольные вопросы:
- •5. Электротермическое оборудование ремонтно-механических мастерских
- •Контрольные вопросы:
- •6. Технико-экономическое обоснование использования электроэнергии для теплоснабжения сельскохозяйственного производства
- •Контрольные вопросы:
- •Раздел II задачи и примеры расчетов
- •1. Расчёты тепловых режимов нагревательных установок
- •Примеры расчетов Расчет тепловой изоляции и определение мощности закалочной печи.
- •Расчет мощности, необходимой для обогрева свинарника-маточника.
- •2. Расчет элементных нагревателей задачи
- •Примеры расчетов Электрический расчет нагревательной печи.
- •Расчет электрообогрева пола в коровниках.
- •Расчет электрокалорифера.
- •3. Индукционный и диэлектрический нагрев задачи
- •Примеры расчетов Расчет индукционного водонагревателя на промышленной частоте.
- •Расчет индуктора для нагрева кузнечных заготовок.
- •Приближенный расчет индуктора для закалки деталей.
- •Технический расчет лампового генератора высокой частоты.
- •Расчёт параметров генератора твч и размеры камеры нагрева для высокочастотной сушилки семенного зерна
- •Раздел III
- •2. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •4. Контрольные вопросы
- •Исследование низкотемпературного индукционного нагревателя
- •1. Общие сведения:
- •2. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •4. Контрольные вопросы
- •Исследование установки индукционного нагрева воды
- •1. Общие сведении:
- •2. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •2.Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •4. Контрольные вопросы:
- •Температурные датчики
- •1.Общие сведения
- •2.Программа работы и порядок выполнения
- •2. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •4. Контрольные вопросы
- •Исследование трехфазного электродного водонагревателя
- •1. Общие сведения
- •2. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование установки нагрева деталей машин токами промышленной частоты
- •1. Общие сведения:
- •3. Программа работы и порядок выполнения
- •3. Содержание отчета
- •Расчёт электродного водонагревателя Исходные данные:
- •Решение:
- •Индивидуальные задания для контрольной работы по дисциплине «прикладная физика»
- •Приложение 1 Теплофизические характеристики металлов
- •Приложение 2 Теплофизические характеристики неметаллических материалов
- •Приложение 3 Коэффициенты эффективности излучения для различных типов нагревательных элементов
- •Приложение 5 Расчетные значения температур поверхности пола и воздуха в помещении
- •Приложение 6 Основные технические данные нагревательных проводов марок посхв и посхп
- •Приложение 7
- •Приложение 8
- •Приложение 9 Некоторые параметры генераторных ламп
- •Приложение 10 Размеры и масса семян
- •Приложение 11 Характеристика магнитострикционных материалов
- •Приложение 12 Ширина окна двухстержневых преобразователей мощностью 0,25—3 кВт
- •Приложение 13 Выделенные частоты для нагрева в электрическом поле высокой частоты
- •Рекомендуемая литература
Электронагревательные установки в сельском хозяйстве
1. Электрические водонагреватели, водогрейные и паровые котлы
В сельском хозяйстве горячую воду получают в огневых и электрических водонагревателях, водогрейных и паровых котлах или в бойлерах при наличии централизованной котельной. Выбирают водонагреватели по расчетному часовому расходу горячей воды из суточных графиков горячего водоснабжения и режимов водопотребления.
Электроводогрейные установки находят все большее применение в сельском хозяйстве. Многие хозяйства используют их для снабжения горячей водой животноводческие фермы, ремонтные мастерские, гаражи, теплицы и другие производственные помещения.
Следует подробно ознакомиться с конструкцией и методиками расчета различных типов элементных и электродных водонагревателей.
В настоящее время выпускаются электронагреватели сельскохозяйственного назначения проточного и емкостного типов (ЭВ, ЭПВ, ВЭТ, УАП), широко используемые на животноводческих фермах. Надо изучить особенности режимов их работы, достоинства и недостатки, методы расчета мощности и принципы автоматизации.
Для отопления производственных и культурно-бытовых помещений хозяйств, а также для получения теплой воды на животноводческих фермах промышленность выпускает электродные водогрейные котлы типа ЭПЗ, потребляемая мощность которых может регулироваться в пределах от 10 до 100% от номинальной. Следует ознакомиться с их конструкцией, схемами автоматизации и особенностями расчетов.
Важным вопросом является электронагрев воды для поения животных и птиц. Следует уяснить, какое положительное влияние оказывает нагрев питьевой воды на здоровье и продуктивность животных и птиц, а также на состояние водопроводной сети в животноводческих помещениях. Надо знать устройство принудительно-циркуляционных установок и автопоилок для животных с электрическим подогревом воды и автоматическим регулированием температуры нагрева.
Паровые котлы электродного и элементного типов используются на животноводческих фермах для запаривания кормов, пастеризации молока и т.д.
Расчет паровых котлов надо начинать с определения потребного количества пара для данного технологического процесса. Электрический расчет парового котла заключается в вычислении средней мощности котла по его паропроизводительности.
В настоящее время для комплексного теплоснабжения сельскохозяйственных потребителей сооружают электрокотельные.
Теплопроизводительность электрокотельных определяют по суточным графикам тепловых нагрузок с учетом режимов загрузки энергосистемы и распределительных сетей. Особое внимание следует обратить на то, что электрокотельные представляют собой наиболее крупные потребители электроэнергии в сельском хозяйстве, и их сооружение требует строгого технико-экономического обоснования.
Большое внимание должно быть уделено вопросам техники безопасности при монтаже и эксплуатации перечисленных выше установок.
Контрольные вопросы:
Как устроены электродные водонагреватели и паровые котлы, и какие их преимущества и недостатки?
В чем состоят различия в методиках расчета непроточных и проточных электродных водонагревателей?
От каких параметров зависит изменение величины мощности непроточных электродных водонагревателей в процессе нагрева?
Какие типы элементных водонагревателей используются в сельском хозяйстве и в чем состоят их конструктивные отличия?
В чем заключается методика определения необходимой паропроизводительности котлов?
Опишите устройство электрокотельной. Как осуществляется автоматизация управления режимами работы котлов?
С какой целью строятся суточные графики тепловых, нагрузок?
Перечислите основные правила безопасной эксплуатации электрокотлов.