Дипломная работа: Электрификация животноводческой фермы крупного рогатого скота на 2700 голов ЗАО "Агрофирма Луговская" Тюменского района Тюменской области с разработкой системы горячего и холодного водоснабжения
Для
расчета расхода воды учитывают вид, число, животных и индивидуальные нормы
водопотребления. Кроме того, находят количество воды, требуемое для
производственно-технических нужд и пожарной безопасности животноводческой фермы.
Норма
водопотребления называется количество воды, расходуемое одним потребителем в
единицу времени (сутки).
В нормы
водопотребления для животных включает расходы воды на поение, мойку помещений,
молочной посуды, приготовление кормов, охлаждение молока и др. Расходы воды на
фермах очень неравномерен как в течение года так и в течение суток, поэтому
выбираем среднесуточные нормы водопотребления за год. Белянчиков. Смирнов
Окончательно
принимаем норму водопотребления на одно животное, дм3/сут; при
механизированной дойке и при наличие внутреннего водопровода равное 120 дм3/сут.
Белянчиков. Смирнов
Определяем
среднесуточный расход воды (дм3/сут) на ферме находим
QСР. СУТ=N. q+Qпож. (3.106)
Где: N-число животных 400;
q-среднесуточные нормы водопотребления 120 дм3/сут
или 0,12м3;
Qпож. - расход воды на пожаротушение, м3
Согласно
СНиП от 2.04.02года и СНиП 2.10 03-84* пункт 2.11 пункт 2.17 пункт 2.24 [таблица
7, " Наружные сети водоснабжения "] 10л/сек для категории Д.
Qпож. = (10.3600) /1000.2=72м3
Qср. сут. =400.0,12+72=120м3
Для
расчета водопроводных сооружений необходимо знать максимальный суточный Qmax сут, максимальный часовой Qmax
час и секундный qС расход воды. Максимальный
суточный расход воды
Qmax сут=К сут. Qср. сут (3.107)
Где: К
сут - коэффициент суточной неравномерности (1,3…. .1,5) принимаем 1,4
Qmax сут=1,4.120=168м3
Средне
часовой расход воды
Qср. час= Qmax сут. /24 (3.108)
Qср. час=168/24=7м3
Максимальный
часовой расход воды
Qmax час=Кч. Qср. час
Где: Кч -
коэффициент часовой неравномерности (Кч=2…4)
Значение
коэффициента неравномерности уточняют в каждом отдельном случае в зависимости
от вида животных, способа их содержания и климатических условий.
Qmax час=3.7=21м3
Секундный
расход воды
qС= Qmax час/3600 (3.109)
qС=21/3600=0,0058м3
Расчет
водонагревателя.
Требуемая
тепловая мощность нагревателя вычисляют по формуле:
Ртр = mc (t2 - t1),
где m - масса нагреваемого материала, кг;
с - удельная
теплоемкость материала, кДж/кг * ºС;
t2, t1 - начальная и конечная
температура нагрева, ºС.
Ртр=
50000 * 4,18 (37 - 10) = 19 кВт
Установленная
мощность:
Руст = kз * Ртр,
где kз - коэффициент запаса учитывающий необходимость увеличения
мощности из-за старения нагревателей (принимается 1,1-1,3) [2].
Руст=
1,15 * 19 = 22 кВт.
Диапазон
регулирования электродных водогрейных котлов от 10% до 100% при номинальной
мощности 100 кВт, для первоначального нагрева выберем водогрейный котел ЭПЗ -
25/0,4 с номинальной мощностью 25 кВт.
При
известной мощности рассчитаем конструктивные размеры плоского электрода
водонагревателя ЭПЗ-25/0,4.
Определим
расстояние между электродами:
l=U/Eдоп,
где U - фазное напряжение;
Eдоп - допустимая напряженность поля между электродами
принимают
15 *
10³ В/м [5].
l =380/15 * 10³ = 0,025м.
Определим
расчетное сопротивление водонагревателя:
R= U²/Р∆,
где Р∆
- удельное сопротивление.
Р∆=
Р/n,
где n - количество электродов.
Р∆=
25/6 = 4,1кВт.
Определяем
удельное сопротивление воды при заданной температуре:
 
ρ - удельное
сопротивление воды при t= 90ºС; r=70 Ом*м.
Определим
площадь сечения электродов:

Нагревательным
элементом исходного материала является труба, которая находится внутри
резервуара, теплоносителем является вода, нагревающаяся от водонагревателя
ЭПЗ-25/0,4
Площадь
поверхности нагрева трубы определяем по формуле [6] ;
где Ртр
- требуемая мощность теплоты на нагрев материала, Вт;
1,2 - коэффициент,
учитывающий потери теплоты;
k-коэффициент теплопередачи от теплоносителя к воде, Вт/м2*°С;
tп и tо - начальная
и конечная температура подающего материала, °С;
tr и tх - расчетные температуры подающей и обратной
воды, °С.

Таблица 3.9. Выбранное технологическое оборудование молочного блока.
Наименование
машины
|
Тип
токоприемника
|
количество |
Рном
кВт
|
Iном
А
|
КjIп |
АДМ-8 |
RA112М4
RA90S4
|
2
2
|
4
1,1
|
9
3
|
6,5
5,5
|
МХУ-8С |
4АХ100L2У3
4АХ71А4У3
4АХ71В2У3
|
2
2
2
|
4,5
0,6
1,7
|
10
2
3
|
7,5
5,2
5,5
|
ТО2 |
4А100L4У3
4АА63В4У3
|
2
2
|
4
0,37
|
9
1
|
6
3,7
|
Всего |
|
|
16,27 |
|
|
В таблице
приведено технологического оборудования для комплекса. Расчет силовых сетей
молочного блока производим аналогичным методом что и при расчете осветительной
сети то есть методом потерь напряжения. Силовая сеть молочного блока разбита на
4 группы, схема компоновки приведена ниже.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 |