Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Определение мощности электрокалорифера




Курсовая работа

 

 

На тему: «Расчет системы электроотопления и вентиляции животноводческого помещения»

 

 

Выполнил:студент41 группы

энергетического факультета

                                                                                            Арутюнян Р.Г.

Проверил:Трунов С.С.

 

Москва 2012

Содержание

Исходные данные…………………………………………………………….3

Введение…………………………………………………….………………...4

1. Определение мощности электрокалорифера…………….………………..5

2. Выбор электродвигателя для привода вентилятора…….……………..….7

3. Тепловой расчет и расчет конструктивных параметровэлектрокалориферной установки………………………………………….……..9

4. Расчет силовой сети, выбор аппаратуры управления и защиты………….11

5. Разработка схемы управления электрокалориферной установкой………13

6. Определение эксплуатационных показателей……………………………..14

  Литература….………………………………………………………………....16

 

 

Исходные данные для выполнения курсовой работы

 

Вариант 25

 

1. Тип здания – коровник

2. Число животных – 100

3. Температура внутри помещения tвн= +10 °Ссогласно зоотехническим нормативам для микроклимата коровника (литература [1] стр.123 табл.7.1)

4. Температура наружного воздуха tн расч= - 24,5 °С (для Москвы)

5. Расположение ТЭНов в нагревательном блоке – шахматное

6. Схема соединения – U (звезда)

7. Регулятор температуры - РТ

8. Тепловая характеристика помещения qo= 3,1 кДж/(

9. Напор воздуха Hв=150 Н/м2

10. Габариты здания: длина- 85м, ширина- 12м, высота- 3,4м

 

 

Введение

Одним из важнейших мероприятий по повышению продук­тивности животных и птицы является создание для них опти­мальных условий содержания, объединяемых понятием «мик­роклимат». Только за счет обеспечения в помещениях воздушной оптимальной среды продуктивность многих видов животных и птицы можно повысить на 25 - 30%. Температура воздуха животноводческих и птицеводческих помещений является одним из важнейших параметров мик­роклимата. Из существующих в настоящее время способов отопления наиболее рациональным и удобным считается воз­душное отопление, при котором тепло, необходимое для воз­мещения потерь через строительные конструкции и на наг­рев вентиляционного воздуха, подается в помещение с при­точным воздухом путем подогрева его в калориферах.

В системах воздушного отопления различных животновод­ческих и птицеводческих помещений используют электрока­лориферные установки, состоящие из электрического калори­фера и вентилятора. Эти установки просты по устройству, надежны, пожаробезопасны, не требуют постоянного присут­ствия обслуживающего персонала и могут быть сравнитель­но легко автоматизированы.

Настоящая работа включает в себя задачу полного рас­чета электрокалориферной установки для подогрева приточ­ного воздуха отопительно-вентиляционной системы животноводческих и птицеводческих помещений. В задачу расчета входит:

1) определение мощности электрокалорифера;

2) выбор электродвигателя для привода вентилятора;

3) расчет конструктивных параметров, нагревательного устройства;

4) тепловой расчет нагревательных элементов;

5) расчет силовой сети и выбор аппаратуры управления и защиты;

6) разработка схемы управления электрокалориферной установкой;

7) определение эксплуатационных показателей.

 

 

Определение мощности электрокалорифера

Теплопроизводительностьэлектрокалорифера (Qк) в кДж/ч для отопительно-вентиляционной системы животновод­ческих помещений определяется из уравнения теплового ба­ланса:

Qk=Qог+Qв-Qж ,                                   (1)

где Qог-теплопотери через ограждения помещений, кДж/ч;Qв-теплопотери, обусловленные вентиляцией, кДж/ч;Qж-тепло, выделяемое животными, кДж/ч.

Теплопотери через ограждения могут быть определены по формуле

Qог=qoV(tвн-tн расч)(2) , 

где tвн- расчетная внутренняя температура воздуха в животноводческом помещении,0С;tнрасч-расчетная отопительная температура наружного воздуха,0С;qo-тепловая характеристика помещения, т. е. коли­чество тепла, теряемого за 1 час 1 м3 объема при разности температур 1°С, кДж/ (м3 град, ч);V-объем помещения, м3,определяется исходя из габаритных размеров животноводческого помещения

Количество тепла, затрачиваемого на нагрев вентиляционного воздуха определяется из выражения

Qв=LвСв в (tвн-tнрасч),                               (3)

где Lв-количество приточного воздуха, м3/ч;Св-массовая теплоемкость воздуха, Св=1,0 кДж/(кг град); в -плотность воздуха, в =1,2 кг/м3;

Количество приточного воздуха Lв  при определении мощности находится по удалению избы­точной влаги и углекислоты. В качестве расчетного принимается большее значение расхода, полученного для ука­занных вредностей.

Часовой воздухообмен по содержанию углекислого газа LCO2определяем по формуле:                                          (4)

где С -количество углекислого газа, выделяемое одним животным, л/ч;п -число животных;ьС1-допустимое количество углекислого газа в воздухе помещения, л/м3, (С1 = 2,5 л/м3); С2-содержание углекислого газа в приточном воздухе л/м3, (С2 = 0,3…0,4 л/м3).

                            (5)

Часовой воздухообмен по содержанию влаги Lw определяем по формуле:

                                       (6)

где W-масса влаги, выделяющейся в помещении, г/ч;dв и dн–влагосодержание внутреннего и наружного приточного воздуха, г/кг сух. воздуха (определяются по Нd-диаграмме для влажного воздуха);

dв=5,2г/кг сух. воздуха , dн=0,5г/кг сух.воздуха

 

Суммарныевлаговыделения в помещении:

W=Wж+ Wисп (7)

 

Влага, выделяемая животными:

Wж=пW1kt,                                     (8)

где W1-выделение водяных паров одним животным, г/ч;kt-коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животными водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

Wж=100 ∙489∙1=48900г/ч

  Влага, испаряющаяся с мокрых поверхностей помещения (пол, поилки, кормушки идр.):

Wисп= Wж,                                         (9)

где -коэффициент, равный 0,1…0,25 для коровника.

Wисп=0,175∙48900=8557,5г/ч

W=48900+8557,5=57457,5г/ч

 

  Т.к. LCO2<Lw ,тоLв= LW=10187,5м3

Qв=10187,5∙1∙1,2(10-(-24,5))=421762,5кДж/ч

Количество тепла Qж, выделяемого животными:

Qж =Q1п,                                       (10)

где Q1—количество тепла, выделяемого одним животным, кДж/ч.

 кДж/ч

Qk=366539,04+421762,5-85300=703001,54кДж/ч

Общая мощность системы отопления:

Рк= = кВт                              (11)

Необходимо учесть, что в животноводческом помещении обычно устанавливается одна, две, четыре и даже более отопительно-вентиляционных установок.

Следовательно, мощность одного электрокалорифера Рк1 будет равна:

Рк1= =                                              (12)

гдеZ—число вентиляционных установок.

  Подача одного вентилятора в м3/ ч:

Lв1= =  м3/ ч                                          (13)

 










Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 223.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...