Скачать:
Курсовая работа
По дисциплине: «Автоматизация технологи-ческих процессов и систем автоматического управления»
Тема: «Комплексная электрификация свинарника на 400 голов с расчётом приточной вентиляции»
Введение
Вентиляция предназначена для удаления из помещений отработанного воздуха, который содержит в себе примеси вредных газов, пыли и микроорганизмов. Для устройства приточно-вытяжной вентиляции над местом, где скапливается жижа или навоз, устраивают вытяжную шахту с регулировочным клапаном или задвижкой.
Сверху над шахтой возводят крышу на подставках с таким расчетом, чтобы свободное пространство между шахтой и крышей в два раза превышало сечение шахты. Площадь сечения шахты для свиньи 150 - 165 см2, для поросенка - 25 - 40, для откармливаемого молодняка - 85 см2.
Приточные каналы должны быть сечением 20x20 или 20x10 см и находиться на уровне верхнего края окон. Изнутри их снабжают боковыми щитками и закрывающимся клапаном со щитком, направляющим поступающий воздух вверх, где он смешивается с теплым воздухом помещения и подогревается. Снаружи канал прикрывается защитным козырьком, который препятствует поступлению наружного воздуха.
Оптимальный микроклимат в свинарниках – одно из основополагающих условий здоровья стада: и свиноматок, и поросят. От него во многом зависят качественные и количественные показатели поголовья. Микроклимат свинокомплекса состоит из нескольких систем: вентиляции, охлаждения и отопления, которые контролируют температуру и относительную влажность помещения.
Приточно-вытяжные вентиляторы включаются в работуотключаются при помощи специальных датчиков, установленных в свинарниках, что позволяет поддерживать заданную температуру в помещении. Такая система вентиляции работает сравнительно надежно. Так, содержание аммиака у плоскости решетки составляет не более 0,014 мг на 1 мг воздуха.
Расчет приточной вентиляции в свинарнике на 400 голов.
Выбор вентиляции оборудования, включая электрооборудование на конкретных расчетах по определению требуемых часового воздухообмена и давления. В технических данных выпускаемых промышленностью комплектов вытяжных вентиляторов типа ВО для животноводческих помещений указывается их номинальная подача давления 19,5 Па. Определим число вентиляторов типа ВО для свинарника на 400 голов.
с=43*400=17200 л/ч
с1=0,3 л/м3
с2=2,5 л/м3
с1 – количество углекислого газа содержащего в 1м3 наружного воздуха.
с2 – допустимое количество в 1м3воздуха внутри свинарника.
Требуемый часовой воздухообмен по условию удаления углекислого газа (м3/ч).
L=1,2*с/(с2-с1)=1,2*17,200/(2,5-0,3)=9382 м3/ч
Количество влаги, выделяемое свиньёй в течение часа.
W1=110*400=4400 г/ч
Количество влаги, содержащие в 1 м3 наружного воздуха.
d1=d1нас*1=3,81-0,9=3,43
г/м3
Допустимое количество влаги в 1 м3 воздуха внутри помещения.
d2=d2нас*2=7,8*0,75=5,85
г/м3
Требуемый часовой воздухообмен по условиям удаления влаги.
L=1,1*W1/(d2-d1)=1,1*4400(5,85-3,43)=19755 м3/ч
Берём наибольшее значение L=19755 м3/ч. С учетом равномерного распределения вентиляторов в свинарнике выбираем вентиляторы ВО5 с подачей L1=6000 м3/ч придавлении 19,6 Па. Число вентиляторов n=L1/L=19755/6000=3,2.
Принимаем n=4.
Вентиляторы ВО5 комплектуются электродвигателями с повышенным скольжением мощностью 0,37 кВт.
Основные данные тепловентиляторов серии ТВ.
Тип тепловентилятора |
Подача по воздуху м3/ч |
Подача по теплоте кВт |
Присоединённая мощность эл.двиг при максимальной частоте вращения |
Тип электродвигателя |
|
1-я скор. |
2-я скор. |
||||
ТВ6 |
3000 |
6000 |
52 |
2,2 |
АИР63А2У3
|
Защитная аппаратура для вентиляции.
На вентиляторе установлен двигатель АИР63А2У3.
Рном=0,37 кВт Iном= 0,91 А Iпуск=К*Iном=5*3,64=18,2 А
Выбор пускателя:
Iном≥Iном.р.
Выбираю пускатель первой величины Iном.п.=10 А
Условия коммутации:
Iном.п.≥Iпуск/4=18,2/4=4,55
Пускатель ПМЛ123002
Автомат АЕ2016Р
Кп.в.=Iном/Iном.в.=3,64/4=0,91
Iпуск=18,2 А
Iср.р.=1,25*Iпуск=1,25*18,2=22,75 А
Iср.к.=12*Iном.р.=12*4=48 А
Iср.р<Iср.к.
Iпр≥кз=1*4=4 А
Автоматический выключатель при пуске ложных срабатываний не будет.
Провод 3х2,5 мм2
Расчет нагревательных элементых тепло вентиляторов.
Р=160 кВт
I=P/√3*V=160/1,73*0,38=243,3 А
Выбираю автоматический выключатель ВА51-37 с номинальным током 400 А.
Кратность вставки
К=Iном/Iплав.в.=243,3/400=0,6
Провод АПВ 3х70 мм2
Защитная аппаратура водонагревателя.
Р=30 кВт
I=P/√3*V=30/1,73*0,38=45,6 А
Выбираю автоматический выключатель
ВА51Г31
Iном.р.=50 К=Iном/Iном.р.=45,6/50=0,91 А
Провод АПВ 3х16 мм2
Защитная аппаратура для кормораздатчика и навозоуборочного транспортера.
На кормораздатчике установлен двигатель АИР90L2У3
Р=3 кВт Iном=6,13 А К=7
Iпуск=К*Iном=7*6,13=42,91 А
Выбор пускателя:
Iном ≥ Iном.р.
Выбираю пускатель первой величины с силой номинального тока 10А
Условия коммутации:
Iном.п.≥Iпуск/6 Iном.п.=42,91/6=7,15 А Iном.р.=10 А
Пускатель ПМЛ-122002
Автоматический выключатель ВА51Г25
Iном=6,13 А
Iпуск=42,91 А
Iном.р,≥Iном 10≥6,13 А
Iном.р.=8 АК=6,13/8=0,77
Iср.р=1,25 * Iпуск=1,25 * 42,91=53,6 А
Iср.к.=10 * Iном.р.=10*8=80 А
Iср.р<Iср.к.
Автоматический выключатель при пуске не сработает
Провод АПВ 3х2,5 мм2
Защитная аппаратура навоз уборочного транспортёра.
На транспортере установлен двигатель АИР90L2У3
Р=3 кВт
Пускатель ПМЛ-122002
Автоматический выключатель ВА51Г25
Провод АПВ 3х2,5 мм2
Освещение.
Р=10 кВт
Iном=16 А
Автоматический выключатель АЕ2036 номинальный ток 25 А
Кратность вставки
К=0,9
Расчет нагрузки и выбор провода.
S=
Pp=РуКз/ή+
Рукtg
нt/ή0.5
Рр=1,48*0,7/,072+3*0,5/0,845+3*0,5/0,845+160+30+10=205,01 кВт
Qp=Руtg
н/ή=
Pукtg
нt/ή0.5
Qp=1,48*0,5914/0,72+3*0,5384/0,845+++33*0,5384/0,845=5,03 кВАР
S==
=205.07 кВт
Автоматический выключатель ВА51-37 с номинально мощностью 400 А
Выбираю кабель ВВГ 3х70 мм2 и нулевой провод 1х50 мм2.
Список литературы.
1.Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок Герасимович Л.С. Калинин Л.А.
2.Методика выполнения курсового проекта Яницкий С.В.
3.Электрооборудование сельскохозяйственных агрегатов и установок.
4.Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование.
5.Герасимович Л.С. Цубанов Н.Б. Справочник по теплоснабжению с/х.