Электрооборудование свинарника на 1200 голов СПК "Холопеничи"
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ию микроклимата в свинарнике
В настоящее время в свинарнике-откормочнике установлена децентрализованная система микроклимата с продольной воздухораздачей. Приточная отопительно-вентиляционная установка предназначена для подачи и распределения (при необходимости подогретого) воздуха в помещении. Она состоит из четырех вентиляторов ВЦ 4-70 с электродвигателями АИР80В2У3 (Рн=2,2 кВт), электрокалориферов СФОЦ-60 и воздуховодов равномерной раздачи прямоугольного сечения (600400) длинной по 45 м с регулируемыми отверстиями, вытяжка при этом естественная, через вытяжные шахты, расположенные между воздуховодами.
Основными достоинствами и недостатками этой отопительно-вентиляционной установки являются:
отсутствие вытяжных воздуховодов и применение естественной вытяжки, благодаря чему снижены эксплуатационные затраты на удаление воздуха из помещения, однако она менее эффективна, чем механическая, поскольку не обеспечивает автоматического управления воздухообмена помещения. Подача воздуха вытяжной вентиляцией должна составлять 75% производительности приточной;
применение электрокалориферов, которые просты в эксплуатации и не требуют применения защиты от замораживания по сравнению с водяными калориферами, но использование электрической энергии увеличивают энергозатраты системы; - малая степень автоматизации по регулированию микроклимата в помещении, что уменьшает эксплуатационные затраты по регулировке, наладке и техническому обслуживанию автоматики, но ее применение позволяет поддерживать оптимальные параметры микроклимата в помещении.
Главным источником и резервом снижения затрат электроэнергии и топлива на выполнение технологических процессов является рационализация потребления энергии на создание и поддержание требуемых параметров микроклимата.
Снижение энергозатрат на создание оптимального микроклимата осуществляется по нескольким направлениям:
разработка и применение энергосберегающих технологий содержания животных;
утилизация тепла, выбрасываемого с вентиляционным воздухом;
снижение теплопотерь через ограждающие конструкции;
применение систем вентиляции с локальной воздухоподачей непосредственно в зону расположения животных, местного электрообогрева;
автоматизация поддержания заданных режимов и параметров микроклимата на основе использования микропроцессорной техники, создание автоматических комплектов оборудования, работающих по заданной программе;
2.2 Расчет тепловоздушного режима
2.2.1 Определение влаговыделений животными
Влаговыделения животными, :
, (2.1)
где - температурный коэффициент влаговыделений (табл.2.2);
Таблица 2.1 Выделение теплоты, влаги и углекислого газа
Группа животныхЖивая масса,
кгТепловой поток тепловыделений, Влаговыделения, Выделения , ПолныхявныхСвиньи на откорме10036926615247,6
Таблица 2.2 Температурные коэффициенты
Периоды годаТемпература , Температурные коэффициентыТепловыделенийВлаговы-деленийВыделений
полныхЯвныхХолодный200,90,671,50,9Переходный200,90,671,50,9Теплый27,40,870,242,50,87
- влаговыделение одним животным (табл.2.1), ;
- число животных.
;
Дополнительные влаговыделения в зимний период составляют 10% от общего влаговыделения:
, (2.2),
Суммарные влаговыделения:
.
Рассчитаем количество , выделяемого животными, :
, (2.3)
где - температурный коэффициент выделений и полных тепловыделений;
- количество , выделяемого одним животным, .
;
2.2.2 Выбор системы отопления и вентиляции
На свиноводческих фермах применяют вентиляционные системы, посредствам которых подают подогретый воздух в верхнюю зону помещения по воздуховодам равномерной раздачи. Кроме того, предусматривают дополнительную подачу наружного воздуха в теплый период года через вентбашни, окна, двери.
Тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы, :
, (2.4)
где - тепловой поток теплопотерь через ограждающие конструкции, , по типовому расчету .
- тепловой поток на нагревание вентиляционного воздуха, ;
- тепловой поток на испарение влаги внутри помещения, ;
- тепловой поток явных тепловыделений животными, .
Тепловой поток на нагревание приточного воздуха, :
(2.5)
где - расчетная плотность воздуха ();
- расход приточного воздуха в зимний период года, ();
- расчетная температура наружного воздуха, ();
- удельная изобарная теплоемкость воздуха ().
.
Тепловой поток на испарение влаги с открытых водных и смоченных поверхностей, :
, (2.6)
где - расход испаряемой влаги для зимнего периода, .
.
Тепловой поток явных тепловыделений, :
,
где - температурный коэффициент явных тепловыделений;
- тепловой поток явных тепловыделений одним животным, ;
- число голов.
;
По типовому расчету тепловые потери через ограждения
.
Для вытяжной вентиляции применяем вентиляционное оборудование "Климат-45М". Комплект вентиляционного оборудования обеспечивает заданную температуру путем регулирования воздухообмена в свиноводческом помещении. Для создания микроклимата рекомендуется устанавливать в помещениях свиноводческих ферм до 1800 поросят отъемышей комплект оборудования "Климат-45М" с 24 вентиляторами типа ВО-4 с общей возд