Название: Свинарник-маточник на 300 мест
Вид работы: курсовая работа
Рубрика: Физика
Размер файла: 802.61 Kb
Скачать файл: referat.me-340555.docx
Краткое описание работы: КУРСОВОЙ ПРОЕКТ на тему: «Свинарник-маточник на 300 мест» Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 34 страницах машинописного текста, содержащей 9 таблиц, и графической частью, включающей 1 лист формата А1.
Свинарник-маточник на 300 мест
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему: «Свинарник-маточник на 300 мест»
Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 34 страницах машинописного текста, содержащей 9 таблиц, и графической частью, включающей 1 лист формата А1.
В работе выполнены расчеты теплопотерь через наружные ограждения, теплопоступлений в помещение свинарника, содержащего 300 свиней, а также влаговыдлений и газовыделений в данном помещении. Также, определены расходы вентиляционного воздуха в холодный, теплый и переходной периоды года и тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы, рассчитаны воздуховоды системы вентиляции, подобраны калориферы и вентиляторы.
Введение
Теплоснабжение является составной частью инженерного обеспечения сельского хозяйства. Повышение продуктивности в животноводстве и растениеводстве, укрепление кормовой базы, повышение сохранности сельскохозяйственной продукции, улучшение условий жизни сельского населения неразрывно связано с теплоснабжением. 8% от всех работающих в сельскохозяйственной отрасли заняты в теплоснабжении.
Специализация производства в животноводстве повышает требования к микроклимату. Содержание животных в холодных и плохо вентилируемых помещениях приводит к снижению продуктивности на 15–40%, расход кормов увеличивается на 10–30%, заболевания молодняка увеличиваются в 2–3 раза. Продуктивность в животноводстве по 1/3 определяется условиями содержания.
Большую роль играет поддержание микроклимата в современных коровниках. Он способствует максимальной продуктивности, наилучшей сохранности и интенсивному росту молодняка.
Для поддержания микроклимата на животноводческих фермах и комплексах принимают ОВС, посредством которых подают подогретый воздух в верхнюю зону помещения, предусматривая дополнительную подачу наружного воздуха в теплый период года через вентбашни. Удаляют воздух из помещения либо при помощи вентбашень, либо через окна и вытяжные шахты. В холодный и переходной периоды воздух удаляют из помещения через вентбашни при неработающих осевых вентиляторах. В теплый период требуемое количество воздуха подают вентбашнями, при этом удаляют воздух из помещения через фрамуги окон и из навозных каналов.
1. Составление исходных данных
По литературе [2] из таблицы 1.1. выписываем данные соответствующие своему варианту в таблицу 1.
Таблица 1. Расчетные параметры наружного воздуха
| Область | Температура наиболее холодных суток t, 0 C |
Холодный период (параметры Б) | Теплый период (параметры А) | ||
| Брестская | -25 | -21 | -19,9 | 22,4 | 49 |
Для переходного периода принимаем температуру наружного воздуха ![]()
и энтальпию ![]()
.
По литературе [2] из таблицы 10.2 выписываем параметры внутреннего воздуха в таблицу 2.
Таблица 2. Расчетные параметры внутреннего воздуха
| Помещение | Период года | Параметры воздуха | ПДК
|
|
| Помещение для содержания животных | Холодный | 20 | 70 | 2 |
| Переходный | 20 | 40–75 | 2 | |
| теплый | 27,4 | 40–75 | 2 | |
Здесь
– расчетная температура внутреннего воздуха,
;
– относительная влажность, %;
- ПДК углекислого газа в зоне содержания поросят (удельная допустимая концентрация углекислого газа),
, принимаем из таблицы 10.4 [2].
Таблица 3. Выделение теплоты, влаги и углекислого газа свиньями
| Группа животных | Живая масса | Тепловой поток тепловыделений, |
Влаговыделения, |
Выделения |
|
| Полных | явных | ||||
| Свиноматки | 200 | 376 | 271 | 155 | 48,5 |
Таблица 4. Температурные коэффициенты для свиней
| Температура |
Температурные коэффициенты | |||
| Тепловыделений | Влаговыделений Выделений
|
|||
| полных | Явных | |||
| Холодный | 20 | 0,9 | 0,67 | 1,5 0,9 |
| Переходный | 20 | 0,9 | 0,67 | 1,5 0,9 |
| Теплый | 27,4 | 0,865 | 0,33 | 2,25 0,865 |
Для расчета термических сопротивлений теплопередаче для стен, перекрытий и дверей необходимо знать технические характеристики строительных материалов и конструкций. Из таблицы 1.12 [2] выписываем необходимые данные в таблицу 5.
Таблица 5. Теплотехнические характеристики строительных материалов и конструкций
| Наименование материала | Расчетные коэффициенты при условиях эксплуатации | ||
| Теплопроводности, |
Теплоусвоения, |
||
| Кладка из силикатного кирпича | 1800 | 0,87 | 10,9 |
| Внутренняя штукатурка | 1600 | 0,81 | 9,76 |
| Рубероид | 600 | 0,17 | 3,53 |
| Цементная стяжка | 1800 | 0,93 | 11,09 |
| Керамзитобетон | 1800 | 0,92 | 12,33 |
| Двери и ворота деревянные из сосновых досок | 500 | 0,18 | 4,54 |
| Минераловатные плиты | 350 | 0,11 | 1,72 |
2. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
2.1 Расчет термического сопротивления теплопередаче
Термическое сопротивление теплопередаче,
, для стен, покрытий, перекрытий, дверей и ворот:
,
где
– коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности ограничиваю-
щей конструкции,
;
– термическое сопротивление теплопроводности отдельных слоев,
;
– термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки,
;
– коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограничивающей поверхности,
.
Проводим расчет для наружных стен.
Рассчитываем заполнение помещения животными,
:
,
где
– масса одной животного,
(m = 200)
– количество животных (n = 300);
– площадь помещения,
(A = 2655
).

;
Так как, заполнение животными помещения ![]()
и принимаем для стен и потолков ![]()
.
Термическое сопротивление отдельных слоев,
:
,
где
– толщина слоя,
;
– теплопроводность материала слоя,
;
─Кладка из силикатного кирпича

;
─Внутренняя штукатурка:

.

.

.
Проводим расчет для покрытий и перекрытий.
![]()
;
─рубероид:

;
─минераловатные плиты:

;
─воздушная прослойка 50 мм:
![]()
;
─доски сосновые:

;

.

.
Проводим расчет для наружных дверей и ворот.
![]()
;.
─сосновые доски:

.

.
Проводим расчет для остекления.
Термическое сопротивление теплопередаче заполнения световых проемов принимаем равным нормированным значениям (стр. 32 [2]). Принимаем двойное остекление в металлических переплетах
![]()
.
Проводим расчет для различных зон пола.
Сопротивление теплопередаче полов:
,
где
– сопротивление теплопередаче рассматриваемой зоны неутепленного
пола,
;
– толщина утепляющего слоя,
;
– теплопроводность утепляющего слоя,
.
Сопротивление теплопередаче (стр. 39 [2]) принимаем:
─для I зоны: ![]()

─для II зоны: ![]()

─для III зоны: ![]()

─для IV зоны: ![]()


;

;

;

.
2.2 Определение требуемого термического сопротивления теплопередаче
Рассчитываем требуемые по санитарно-гигиеническим требованиям термические сопротивления теплопередаче для наружных стен, покрытий и перекрытий, наружных дверей и ворот.
Требуемое сопротивление теплопередаче,
, наружных стен, покрытий и перекрытий:
,
где
– расчетная температура внутреннего воздуха,
;
– расчетная температура наружного воздуха в холодный период года,
;
– нормативный температурный перепад между внутренним воздухом и внутренней поверхностью ограничивающей конструкции,
;
– коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности по отношению к наружному воздуху.
В качестве расчетной температуры наружного воздуха принимают в зависимости от тепловой инерции
наружного ограждения (стр. 33 [2]):
при
– абсолютно минимальную температуру;
при
– среднюю температуру наиболее холодных суток;
при
– среднюю температуру наиболее холодных трех суток;
при
– среднюю температуру наиболее холодной пятидневки.
Тепловая инерция ограничивающей конструкции:
,
где
– расчетный коэффициент теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции (таблица 5),
.
Проведем расчет для наружных стен
.
Исходя из полученного выражения в качестве расчетной температуры наружного воздуха, принимаем среднюю температуру наиболее холодных суток.
![]()
![]()
Нормативный температурный перепад принимаем исходя из типа помещения (производственное помещение с влажным режимом, таблица 3.6 [2]):
![]()
.
Температуру точки росы
принимаем из приложения
[1] при
и
–
.
Коэффициент
определяем по его нормированным значениям:
.

.
Проводим расчет для покрытий и перекрытий.

В качестве расчетной температуры наружного воздуха принимаем среднюю температуру наиболее холодных суток:
.
Нормативный температурный перепад:
(таблица 3.6 [2]).
Коэффициент
определяем по его нормированным значениям:
.

.
Проводим расчет для световых проемов.
Принимаем сопротивление теплопередаче окон для производственных и вспомогательных промышленных предприятий с влажным или мокрым режимом (таблица 3.7 [2]): ![]()
.
Проводим расчет для наружных дверей и ворот.
Нормативный температурный перепад:
.
.

.
2.3 Сравнение действительных термических сопротивлений с требуемыми
Исходя из того, что требуемое термическое сопротивление должно быть меньше расчетного термического сопротивления, проверяем соблюдение санитарно-гигиенических норм:
─для наружных стен:
![]()
;
![]()
;
– не удовлетворяет.
─для покрытий и перекрытий:
![]()
;
![]()
;
– не удовлетворяет.
─для наружных дверей и ворот:
![]()
;
![]()
;
– удовлетворяет.
─для световых проемов:
![]()
;
![]()
;
– удовлетворяет.
В целом делаем вывод о том, что расчетные термические сопротивления ограждающих конструкций меньше требуемых, кроме световых проемов и дверей (т.е. не удовлетворяют санитарно гигиеническим нормам). Все нуждается в дополнительном утеплении.
2.4 Расчет площадей отдельных зон пола
![]() |
168
![]()
172
![]()
180
Рис. 1. Зоны пола рассчитываемого помещения.
![]()
;
![]()
;
![]()
;
![]()
;
2.5 Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции.
,
где
– площадь ограждающей конструкции,
;
– термическое сопротивление теплопередаче,
;
– расчетная температура внутреннего воздуха,
;
– расчетная температура наружного воздуха,
;
– добавочные потери теплоты в долях от основных теплопотерь;
– коэффициент учета положения наружной поверхности по отношению к
наружному воздуху.
Н.с. – наружные стены;
Д.о. – двойное остекление;
Пт. – перекрытия;
Пл1, Пл2, Пл3, Пл4. – пол.
Площадь окна:
![]()
;
площадь окон:
![]()
;
Тепловой поток теплопотерь для окон, обращённых на северо-запад:

;
Тепловой поток теплопотерь для стен, обращённых на cеверо-восток:

;
на северо-запад:

;
на юго-запад:

;
Тепловой поток теплопотерь для различных зон пола:

;

;

;

;
Находим площадь потолка:
![]()
;
Тепловой поток теплопотерь для перекрытий:

;
3. Расчет тепловоздушного режима и воздухообмена
3.1 Холодный период года
Влаговыделения животными,
:
,
где
- температурный коэффициент влаговыделений (таблица 4);
– влаговыделение одним животным (таблица 3),
;
– число животных.
![]()
;
Дополнительные влаговыделения в зимний период составляют 10% от общего влаговыделения:
,
![]()
![]()
Суммарные влаговыделения:
![]()
.
Рассчитаем количество
, выделяемого животными,
:
,
где
- температурный коэффициент выделений
и полных тепловыделений;
- количество
, выделяемого одним животным,
.
![]()
;
Определим тепловой поток полных тепловыделений,
:
,
где
– тепловой поток полных тепловыделений одним животным (таблица 3),
.
![]()
;
Тепловой поток теплоизбытков,
:
![]()
,
где ФТП – поток теплопотерь (SФТП таблица 6).
Угловой коэффициент (тепловлажностное отношение),
:
![]()
.
Воздухообмен в холодный период
Произведем расчет вентиляционного воздуха,
, из условия удаления выделяющихся:
─водяных паров:
,
где
– суммарные влаговыделения внутри помещения,
;
– плотность воздуха,
;
и
- влагосодержания внутреннего и наружного воздуха,
.
Из диаграммы влажного воздуха по рис. 1.1. [2] определим
и
:
![]()
, (при 20
и
);
![]()
, (при
и ![]()
).

.
─углекислого газа:
,
где
– расход углекислого газа, выделяемого животными в помещении,
;
– ПДК углекислого газа в помещении (таблица 2),
;
- концентрация углекислого газа в наружном (приточном) воздухе,
, (принимают 0,3 – 0,5
, стр. 240 [2]).

.
─расход вентиляционного воздуха исходя из нормы минимального воздухообмена:
,
где
– норма минимального воздухообмена на 1ц
живой массы,
;
– живая масса животных,
.

– масса всех животных.
![]()
.
В качестве расчетного значения расхода воздуха в холодный период принимаем наибольший, т.е. ![]()
.
3.2 Переходный период года
Для переходного режима года влаговыделения животными:
![]()
;
Дополнительные влаговыделения в переходной период составляют 10% от общего влаговыделения.
![]()
![]()
Определим суммарные влаговыделения:
![]()
.
Тепловой поток полных тепловыделений:
![]()
![]()
Тепловой поток теплоизбытков,
:
,
где
– тепловой поток полных тепловыделений животными в переходный
период,
;
– тепловой поток теплопотерь через ограждающие конструкции в переходный период,
.
,
где
и
– расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха в переходный период,
.
;
;
;

.
![]()
.
Определим угловой коэффициент,
:

.
Воздухообмен в переходный период
Рассчитаем расход вентиляционного воздуха,
, из условия удаления водяных паров:
.
Влагосодержание внутреннего воздуха:
.
Влагосодержание наружного воздуха
определим по
- диаграмме при параметрах
и ![]()
.
![]()
.

.

.
Для переходного периода года рассчитывается воздухообмен только для удаления водяных паров: ![]()
![]()
3.3 Теплый период года
Определяем влаговыделения животными,
:
,
где
- температурный коэффициент влаговыделений;
– влаговыделение одним животным,
;
– число животных.
![]()
;
Испарение влаги с открытых водных и смоченных поверхностей:
![]()
![]()
Суммарные влаговыделения:
![]()
.
Определим тепловой поток полных тепловыделений,
:
,
где
– тепловой поток полных тепловыделений одним животным (таблица 3), ![]()
kt ’’’ =0.865 – температурный коэффициент полных тепловыделений
(таблица 4).
![]()
;
Тепловой поток теплоизбытков,
:
,
где
– тепловой поток от солнечной радиации,
.
,
где
– тепловой поток через покрытие,
;
– тепловой поток через остекление в рассматриваемой наружной
стене,
;
– тепловой поток через наружную стену,
.
,
где
=2655
– площадь покрытия (таблица 6);
=1,18
- термическое сопротивление теплопередаче через покрытие (таблица 6);
= 17,7
– избыточная разность температур, вызванная действием солнечной радиации для вида покрытия – тёмный рубероид, (стр. 46 [2]).

.
Тепловой поток через остекление,
:
,
где
– коэффициент остекления (
), (стр. 46 [2]);
– поверхностная плотность теплового потока через остекленную
поверхность,
, (CЗ: ![]()
, таблица 3,12 [2]);
=30
– площадь остекления.
![]()
.
Тепловой поток через наружную стену (за исключением остекления в этой стене):
,
─для стены А
где
=548.7– площадь наружной стены,
;
=0,78 – термическое сопротивление теплопередаче наружной стены,
.
=6,1 – избыточная разность температур,
, (таблица 3.13)

;
─для стены Ви С
=46,5
;
=0,78
;
=6,1
,

;
![]()
=47,47 (кВт).
![]()
.
Угловой коэффициент,
:

.
Воздухообмен в теплый период года
Расход вентиляционного воздуха,
, в теплый период года из условия удаления выделяющихся:
─водяных паров:
.
Влагосодержание наружного воздуха
определим по
- диаграмме (рис. 1.1 [2]) при параметрах
и ![]()
.
![]()
.
Влагосодержание внутреннего воздуха:

.

.
─расход вентиляционного воздуха исходя из нормы минимального воздухообмена:
,
где
– норма минимального воздухообмена на 1ц
живой массы,
;
– живая масса животного,
.

.
![]()
.
В качестве расчетного значения расхода воздуха в теплый период принимаем наибольший, т.е. ![]()
.
Результаты расчетов сводим в таблицу 7
Таблица 7 Результаты расчета тепловоздушного режима и воздухообмена
Наименование помещения |
Периоды года |
Наружный воздух |
Внутренний воздух |
Влаговыделения, кг/ч | ||||
| от животных | от обор. и с пола | итого | ||||||
| Свинарник-маточник на 300 мест | Холодный | -21 | 70 | 20 | 70 | 69,75 | 6,98 | 76,73 |
| Переходный | 8 | 70 | 20 | 70 | 69,75 | 6,98 | 76,73 | |
| Теплый | 22,4 | 70 | 27,4 | 70 | 104,63 | 26,16 | 130, 79 | |
| Теплопоступления, кВт | Теплопо тери через ограждения, кВт | Избыто-чная теплота, кВт |
Угловой коэффициент, кДж/кг | Расход вентил. воздуха
|
Темпера-тура приточн. воздуха
|
|||
| От животных | От оборудования | От солнечной радиации | Итого | |||||
| 101,52 | - | - | 101,52 | 163,2 | 61,68 | 7705,06 | 18000 | 38,6 |
| 101,52 | - | - | 101,52 | 47,77 | 53,75 | 2552,33 | 273 | - |
| 97,57 | - | 47,47 | 144,94 | - | 144,94 | 3989,48 | 42000 | - |
4. 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.
Тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы,
:
,
где
– тепловой поток теплопотерь через ограждающие конструкции,
;
– тепловой поток на нагревание вентиляционного воздуха,
;
– тепловой поток на испарение влаги внутри помещения,
;
– тепловой поток явных тепловыделений животными,
.
![]()
(табл. 6 [2]).
Тепловой поток на нагревание приточного воздуха,
:
,
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,
:
,
где
– расход испаряемой влаги для зимнего периода,
.
![]()
.
Тепловой поток явных тепловыделений,
:
,
где
– температурный коэффициент явных тепловыделений;
– тепловой поток явных тепловыделений одним животным,
;
– число голов.
![]()
;
![]()
![]()
Подача воздуха одной ОВС:![]()
;![]()
Определим температуру подогретого воздуха,
:
,
где
– наружная температура в зимний период года,
;

.
5. Расчет и выбор калориферов
В системе вентиляции и отопления устанавливаем водяной калорифер. Теплоноситель – пар низкого давления.
Предусматриваем две отопительно-вентиляционные системы, поэтому:
![]()
Рассчитаем требуемую площадь живого сечения,
, для прохода воздуха:
,
где
– массовая скорость воздуха,
, (принимается в пределах 4–10
).
Принимаем массовую скорость в живом сечении калорифера:
![]()
.

.
Принимаем один калорифер (
), (
).
По таблице 8.10 [2] по рассчитанному живому сечению выбираем калорифер марки КВСБ со следующими техническими данными:
Таблица 8. Технические данные калорифера КВСБ.
| Номер калорифера | Площадь поверхности нагрева |
Площадь живого сечения по воздуху |
Площадь живого сечения по теплоносителю |
| 10 | 28,11 | 0,581 | 0,00261 |
Уточняем массовую скорость воздуха: 
.
Определяем коэффициент теплопередачи,
:
,
где
– коэффициент, зависящий от конструкции калорифера;
– массовая скорость в живом сечении калорифера,
;
и
– показатели степени.
Из таблицы 8.12 [2] выписываем необходимые данные для КВСБ:
;
;
;
;
.
![]()
.
Определяем среднюю температуру воздуха,
:
![]()
.
Среднюю температуру воды принимаем равной температуре насыщения (табл 1.8. [2])
Определяем требуемую площадь поверхности теплообмена калориферной установки,
:

.
Определяем число калориферов:
,
где
– общая площадь поверхности теплообмена,
;
– площадь поверхности теплообмена одного калорифера,
.
.
Округляем
до большего целого значения, т.е.
.
Определяем процент запаса по площади поверхности нагрева:
.
– удовлетворяет.
Аэродинамическое сопротивление калориферов,
:
,
где
– коэффициент, зависящий от конструкции калорифера;
– показатель степени.
![]()
.
Аэродинамическое сопротивление калориферной установки,
:
,
где
– число рядов калориферов;
– сопротивление одного ряда калориферов,
.
![]()
.
6. Аэродинамический расчет воздуховодов
В с/х производственных помещениях используют перфорированные пленочные воздухораспределители. Предусматривают расположение двух несущих тросов внутри пленочной оболочки, что придает воздуховодам овальную форму при неработающем вентиляторе и тем самым предотвращает слипание пленки.
Задача аэродинамического расчета системы воздуховодов состоит в определении размеров поперечного сечения и потерь давления на отдельных участках системы воздуховодов, а также потери давления во всей системе воздуховодов.
Исходными данными к расчету являются: расход воздуха
, длина воздухораспределителя
, температура воздуха и абсолютная шероховатость
мм (для пленочных воздуховодов).
В соответствии с принятыми конструктивными решениями составляют расчетную аксонометрическую схему воздуховодов с указанием вентиляционного оборудования и запорных устройств.
Схему делят на отдельные участки, границами которых являются тройники и крестовины. На каждом участке наносят выносную линию, над которой проставляют расчетный расход воздуха
(
), а под линией – длину участка
(м). В кружке у линии указывают номер участка.
Выбираем основные магистральные расчетные направления, которые характеризуются наибольшей протяженностью.
Расчет начинаем с первого участка.
Используем перфорированные пленочные воздухораспределители. Выбираем форму поперечного сечения – круглая.
Задаемся скоростью в начальном поперечном сечении:
![]()
![]()
.
Определяем диаметр пленочного воздухораспределителя,
:

.
Принимаем ближайший диаметр, исходя из того, что полученный равен ![]()
(стр. 193 [2]).
Динамическое давление,
:
,
где ![]()
- плотность воздуха.
![]()
.
Определяем число Рейнольдса:
,
где
– кинематическая вязкость воздуха,
, ![]()
(табл. 1.6 [2]).
.
Коэффициент гидравлического трения:
,
где
– абсолютная шероховатость,
, для пленочных воздуховодов принимаем ![]()
.
.
Рассчитаем коэффициент, характеризующий конструктивные особенности воздухораспределителя:
,
где
– длина воздухораспределителя,
.
.
Полученное значение коэффициента
меньше 0,73, что обеспечивает увеличение статического давления воздуха по мере приближения от начала к концу воздухораспределителя.
Установим минимальную допустимую скорость истечения воздуха через отверстие в конце воздухораспределителя,
:
,
где
– коэффициент расхода (принимают 0,65 для отверстий с острыми кромками).
![]()
.
Коэффициент, характеризующий отношение скоростей воздуха:
,
где
– скорость истечения через отверстия в конце воздухораспределителя,
(рекомендуется ![]()
), принимаем ![]()
.
.
Установим расчетную площадь отверстий,
, в конце воздухораспределителя, выполненных на 1
длины:

.
По таблице 8.8 [2] принимаем один участок.
Определим площадь отверстий,
, выполненных на единицу воздуховода:
,
где
– относительная площадь воздуховыпускных отверстий на участке
воздухораспределителя (
по [1]).
![]()
.
Диаметр воздуховыпускного отверстия
принимают от 20 до 80
, примем ![]()
.
Определим число рядов отверстий:
,
где
– число отверстий в одном ряду (
);
- площадь воздуховыпускного отверстия,
.
Определим площадь воздуховыпускного отверстия,
:
![]()
.
.
Шаг между рядами отверстий,
:
![]()
.
Определим статическое давление воздуха,
:
─в конце воздухораспределителя:

;
─в начале воздухораспределителя:
![]()
.
Потери давления в воздухораспределителе,
:
![]()
.
Дальнейший расчет сводим в таблицу. Причем:
,
,
,
где R – удельные потери давления на единице длины воздуховода, определяется по монограмме (рис. 8.6 [2])
– коэффициент местного сопротивления скорость воздуха в жалюзийной решетке ![]()
![]()
Таблица 9. Расчет участков воздуховода.
| Номер участка | |||||||||||
| 1 | 2250 | 175 | 500 | 0,196 | 6,5 | – | – | – | 25,35 | – | 148,75 |
| 2 | 2250 | 5 | 500 | 0,196 | 6,5 | 0,85 | 0,85 | 0,65 | 25,35 | 16,48 | 17,33 |
| 3 | 4500 | 2 | 560 | 0,4 | 8 | 0,7 | 3,5 | -0,1 | 38,4 | -3,84 | -0,34 |
| 4 | 18000 | 3 | 1000 | 0,785 | 10 | 1 | 3 | 3,2 | 60 | 192 | 194 |
| калорифер | 18000 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 192 |
| жал. реш. | 18000 | – | – | – | 5 | – | – | 2 | 15 | 30 | 30 |
| итого: | 581,74 |
7. Вытяжные шахты
Расчет вытяжных шахт естественной вентиляции производят на основании расчетного расхода воздуха в холодный период года. Работа вытяжных шахт будет более эффективной при устойчивой разности температур внутреннего и наружного воздуха (не менее 5°С), что наблюдается в холодный период года.
Скорость воздуха в поперечном сечении вытяжной шахты,
:
,
где
– высота вытяжной шахты между плоскостью вытяжного отверстия и
устьем шахты (3–5),
(принимаем ![]()
);
– диаметр,
(принимаем ![]()
);
– расчетная наружная температура,
(
);
– сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Местное сопротивление определяем по таблице 8.7 [2]:
─для входа в вытяжную шахту:
;
─для выхода из вытяжной шахты:
.
.

.
Определяем число шахт:
,
где
– расчетный расход воздуха в зимний период,
;
– расчетный расход воздуха через одну шахту,
.
Определяем расчетный расход воздуха через одну шахту,
:
,
где
– площадь поперечного сечения шахты,
.
Рассчитаем площадь поперечного сечения шахты,
:
![]()
.
![]()
.
.
Принимаем число шахт для всего помещения
.
8. Выбор вентилятора
Подбор вентилятора производят по заданным значениям подачи и требуемого полного давления.
В системах вентиляции и воздушного отопления с/х производственных зданий устанавливают радиальные (центробежные) вентиляторы марок В.Ц 4–75, В.Ц 4–76 и В.Ц 4–46, осевые вентиляторы марок В-06–300 и ВО.
Радиальные вентиляторы изготавливают по схемам конструктивного исполнения 1 и 6. Вентиляторы исполнения 1 более компактны и удобны при эксплуатации, с меньшим уровнем шума.
Подачу вентилятора определяем с учетом потерь или подсосов воздуха в воздуховоды, вводя поправочный коэффициент к расчетному расходу воздуха для стальных воздуховодов 1,1,
:
![]()
.
Определяем требуемое полное давление вентилятора,
:
,
где
– температура подогретого воздуха, ![]()
=1 – при нормальном атмосферном давлении.

.
По подаче воздуха вентилятора и требуемому полному давлению, согласно графику характеристик вентиляторов ВЦ 4–75 (рис. 8.16 [2]), выбираем вентилятор марки: Е 8.105–1.
В соответствии с выбранным ранее калорифером и выбранным теперь вентилятором заполняем таблицу характеристик отопительно-вентиляционной системы:
Таблица 10. Характеристика отопительно-вентиляционной системы
| Обозначение | Кол. Систем | Наим-е помещения | Тип установки | Вентилятор | ||||||
| тип | номер | исполнение | положение | |||||||
| 1 | Свинарник-маточник | Е 8.105–1. | ВЦ 4–75 | 8 | 1 | Л | 18000 | 318,67 | 700 | |
9. Энергосбережение
Наиболее эффективным техническим решением вопроса сокращения расхода тепловой энергии на обеспечение микроклимата, безусловно является использование типа воздуха, удаляемого из животноводческих и птицеводческих помещений. Расчет технико-экономических показателей микроклимата показывает, что применение в системах утилизаторов тепла позволяет сократить расход тепловой энергии на данный технологический процесс более чем в 2 раза. Однако такие системы более металлоемкие и требуют дополнительных эксплуатационных затрат электрической энергии на вентиляторы. Использование тепловой энергии в системах вентиляции в основном обеспечивается за счет применения регенеративных и рекуперативных теплообменных аппаратов различной модификации.
Литература
1. Отопление и вентиляция животноводческих зданий. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. – Мн. Ротапринт БАТУ. 1994 г.
2. Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства/Л.С. Герасимович, А.Г. Цубанов, Б.Х. Драганов, А.Л. Синяков. – Мн.: Ураджай, 1993. – 368 с.
Похожие работы
-
Элементные водонагреватели
Определение текущих эксплуатационных параметров. Расчет оптимальной периодичности профилактических мероприятий. Расчет годовых затрат на эксплуатацию и ориентировочной стоимости диагностического устройства. Выбор инструментов для диагностирования.
-
Силовое электрооборудование корнеплодохранилища ёмкостью 500 тон
Схемы электрических сетей здания. Подсчет электрических нагрузок и определение основных расчётных параметров. Расчет сечений проводов и кабелей. Выбор типов электропроводок. Составление сметы по проекту силового оборудования (по укрупненным показателям).
-
Силовое оборудование здания для доращивания молодняка крупного рогатого скота на 720 голов
Электрификация здания для доращивания молодняка: выполнение принципиальных схем распределительной и питающей сетей, принятие системы заземления, расчет сечений проводов и кабелей, выбор типов электропроводов, конструктивное исполнение электропроводок.
-
Силовое электрооборудование овчарни на 500 овцематок
Содержание 1. Характеристика проектируемого объекта и описание технологического процесса 1.1 Технологический процесс 1.2 Архитектурно-планировочные и строительные решения
-
Расчёт электрической цепи
Расчёт токов ветвей методом контурных токов с последующей проверкой решения для моделирования аналоговых электрических схем. Создание программы на языке высокого уровня, реализующей нахождение численных значений и выполняющей оценку погрешности.
-
Анализ линейных электрических цепей
Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.
-
Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей
КУРСОВАЯ РАБОТА Тема: «Электроснабжение сельскохозяйственных потребителей» Введение Развитие сельскохозяйственного производства всё в большей мере базируется на современных технологиях, широко использующих электрическую энергию. В связи с этим возросли требования к надежности электроснабжения сельскохозяйственных объектов, к качеству электрической энергии, к ее экономному использованию и рациональному расходованию материальных ресурсов при сооружении систем электроснабжения.
-
Электроснабжение населенного пункта Горны
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Белорусский Аграрный Технический Университет Кафедра Электроснабжения с/х
-
Проектирование систем электрификации
Особенности разработки принципиальной электрической схемы управления системой технологических машин. Обоснование выбора силового электрооборудования, аппаратуры управления и защиты. Характеристика методики выбора типа щита управления и его компоновки.
-
Электроснабжение населенного пункта Рогово
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет Кафедра Электроснабжения с/х
