Совершенствование электрификации МТФУХ "Кокино"

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

p>

, (2.5)

 

где

 

dв = dнав + /100 = 11,4 + 70/100 = 12,1;

 

dн = dнас + н/100 = 0,88 + 80/100 = 1,68;

 

k1 = 1,1 коэффициент, учитывающий испарение влаги с пола;

G = N260 = 200 260 = 51553,36 л/ч.

= 5587,8

Правильность расчета проверим по кратности воздухообмена K, которая для животноводческих помещений составляет K = 3…5 и определяется формулой:

 

К = Q:Vп(2.6)

 

где Vп - объем помещения, м3.

Объем помещения определим по формуле

 

Vп = a•b•h + a•b•tg150, м3,(2.7)

 

где а длина помещения, а = 68,8 м

b ширина помещения, b = 21 м

h высота стен, h = 3,1 м.

Vп = 68,8•21•3,1 + 68,8•21•0,27 = 6511 м3.

Подставив численные значения в формулу (2.6), получаем кратность воздухообмена

К = 27600/6511 = 4,2.

Суммарную площадь сечения вытяжных шахт F находим по формуле

 

,м2.(2.8)

 

Предварительно определяем скорость воздуха в шахте высотой h=4 м по формуле:

 

v = = 1,39 м/с.(2.9)

 

м2.

Определяем число вытяжных шахт

 

n = F/Sш,(2.10)

 

где Sш - площадь поперечного сечения шахты, принимаем шахту с площадью сечения 600 х 600 мм/

Тогда получаем

n = 3,47/0,36 = 9,63.

Принимаем 10 шахт с площадью сечения 0,6 х 0,6 м.

 

2.3.2 Расчет отопления коровника

Отопление рассчитываем по уравнению теплового баланса вида

 

QOT = QОГР + Qвент + Qисп Qж;(2.11)

 

Qот = 111248,64+312316,28+24500-33320 = 334612,8 кДж/ч.

Здесь QОГР - теплопотери через ограждения

 

QОГР = q0V(tB tH) = 42505,6(10+13)=111248,64 кДж/ч,(2.12)

 

где q0 = 4 кДж/м3ч - тепловая характеристика помещения;

Qвент - теплопотери через систему вентиляции

 

Qвент=L•c(tBtH)=5562,57•1,3(10-(-12))•1,396=232184,2 кДж/ч, (2.13)

 

где L расчетный воздухообмен;

Qисп - тепло, затрачиваемое на испарение

 

Qисп = 2,5Qконстр = 2,5 70000 0,14 = 24500 кДж/ч,(2.14)

 

где 2,5 скрытая теплота испарения воды, Qконстр - количество влаги, испаряемой из пола и других конструкций (14% от влаги, испаряемой животными по СНиП);

Qж - количество тепла, выделяемое животными

 

Qж = qж•N•ki = 2380 200 0,07 = 33320кДж/ч,(2.15)

 

где qж количество тепловыделения одним животным;

ki =0,7- коэффициент, учитывающий зависимость тепловыделения животного от температуры.

Полезная мощность, необходимая для отопления помещения:

 

Р = QOT/3600/?у, (2.16)

 

где ?у = 0,9…0,95- тепловой КПД отопительной установки:

Р = 334612,8/3600/0,95 = 97,84 кВт.

Определяем мощность одной электрокалориферной установки

 

РЭК = Р/m,(2.17)

 

где m количество электрокалориферных установок. Принимаем m = 2 для двух коровников, мощность одного электрокалорифера РЭК = 100 кВт производительностью L = 3600…4000 м3/ч.

Определим напор, создаваемый вентилятором, по формуле

 

PB=Ht+hмс (2.18)

 

Принимаем приточный воздухопровод прямоугольного сечения 0,5х0,4 м и длиной 30 м, тогда

 

d = dэ = 2ab/(a+b) = 20,50,4/(0,5+0,4)= 0,445 м. (2.19)

 

Задавшись скоростью приточного воздуха vнв = 12 м/с и зная, что для tв=16 С, = 1,197 кг/м3 и = 0,02…0,03, определим потери в трубопроводе

Нт = 0,02(30/0,445)122 1,197/2 = 116 Па.

Местные сопротивления подсчитаем по формуле:

 

hмс = ?vнв•?•?/2 = 3,95 1221,197/2 = 340 Па,(2.20)

 

где ? - сумма коэффициентов местных сопротивлений отдельных участков приточной системы, равная ? = 3,95.

С учетом сопротивления установки проходу воздуха, которое равно

Рку =1,210,71,76 = 78 Па.

Общий напор вентилятора составит

РВ = 116+340+78 = 534 Па.

Подача вентилятора при воздухообмене

QВ=1,13710 = 4080 м3/ч.

По номограмме принимаем центробежный вентилятор Ц4-70 № 4, у которого А = 4000, в = 0,6. Частота вращения этого вентилятора

n = 4000/4 = 1000 об/мин.

При п = 0,95 мощность на валу электродвигателя

NВ = 4080612/(3,61060,60,95) = 1,21 кВт.

Коэффициент запаса мощности Кз = 1,2Ю а мощность вигателя

Pуст = 1,2 1,21 = 1,45 кВт.

Выбираем электродвигатель с параметрами в таблице 2.2

 

Таблица 2.2 Характеристики электродвигателя вентилятора

ДвигательРн, кВтn, об/миннcosкнminКIАО2-31-61,510000,740,742,21,91,44

2.4 Расчет освещения и облучения

 

2.4.1 Светотехнический расчёт

При выполнении данного раздела придерживаемся следующей последовательности: выбирают источники света; систему и вид освещения; нормируемую освещенность и коэффициент запаса; тип светового прибора; размещают светильники в освещаемом пространстве; рассчитывают мощность осветительной установки; проверяют фактическую освещенность в контрольных точках; составляют светотехническую ведомость.

Произведём светотехнический расчёт для стойлового помещения площадью 1444,7 кв.м со следующими исходными данными:

Вид освещения - рабочее, система - общее равномерное.

Нормируемая освещенность для ламп накаливания Ен=30 лк.

Коэффициент запаса для ламп накаливания кз =1,15.

Среда помещения - сырая. Минимальная степень защиты IP53.

Из [8,табл.П1.4] выбираем светильник НСП21 с КПД=75% и кривой силы света Д. Расчётная высота осветительной установки

 

Hp = H0 hCB - hраб,(2.21)

 

гдеН0 - высота помещения, м;

hCB - высота свеса светильников, м;

hраб - высота рабочей поверхности от пола, м.

Для стойлового помещения Н0 = 3,3 м; hCB = 0,5 м и hраб = 0, тогда

Hp = 3,3 0,5 0 = 2,8 м.

Расстояние между светильниками с кривой Д (?с=1,2; ?э=1,6):

 

Lc = Hp?сp = Hp(?с+ ?э)/2 = 2,8(1,2 + 1,6)/2 = 3,92 м.(2.22)

 

Крайние светильники устанавливаем на расстоянии

lав = 0,5Lc = 1,96 м.

Определим число светильников в одном ряду по длине А помещения

 

NA = (A