Электрификация птичника фермерского хозяйства ТОО «Уральская птицефабрика». Диплом Птицефабрика. Пояснительная записка содержит введение, четыре раздела, заключение, список используемой литературы и приложения
 Скачать 3.09 Mb.
|
|
3.4 Проверка защитной аппаратуры на срабатывание Данные для расчета проверки срабатывания защитных аппаратов сводятся в таблицу 3.5. Так как время срабатывания отдельных защитных аппаратов превышает 0,02 сек., то перед распределительным шкафом устанавливаем УЗО - ВАД2-63-4-100. Во втором разделе проекта был рассчитан необходимый состав электрооборудования птичника. Также проводился расчёт мощности и потребляемый ток каждого потребителя: обогревательной, облучательной и осветительной установок и др. Рассчитывалась освещенность помещения птичника и скомпонована осветительная установка. Провелась компоновка внутриплощадочной сети. Определено устройство ввода и распределения, аппаратура коммутации и защиты для оборудования птичника, а также соединительные провода и кабели. Скомпонована внутриплощадочная сеть участка комплекса с выбором типа трансформаторной подстанции и кабелей соединения потребителей. Таблица 3.5 Сводные данные расчета токов однофазного короткого замыкания, времени срабатывания защитных аппаратов
4 Разработка схемы управления микроклиматом В помещении птичника установлена система микроклимата с продольной воздухораздачей. Приточная отопительно-вентиляционная система предназначена для подачи и распределении 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 (600  400) Достоинствами и недостатками отопительно-вентиляционной системы:1) отсутствие вытяжных воздуховодов и применение естественной вытяжки, поэтому не обеспечивается автоматического управления воздухообмена помещения, 2) применение электрических калориферов, у которых малая степень автоматизации по регулированию микроклимата в помещении. Снижение энергетических затрат на создание нормальных параметров микроклимата выполняется по следующим направлениям: - применение энергосберегающих технологий содержания птицы; - утилизация тепла, выбрасываемого с вентиляционным воздухом; 3) снижение тепловых потерь через ограждающие конструкции; 4)применение систем вентиляции с локальной воздушной подачей в зону расположения птицы, 5) автоматизация поддержания заданных режимов и параметров микроклимата на основе использования микропроцессорной техники, 6) создание автоматической системы оборудования, работающей по заданной программе. 4.1 Определение тепловоздушного режима помещения Для определения тепловоздушного режима помещения требуется рассчитать выделение теплоты, влаги и углекислого газа (таблица 4.1). Таблица 4.1 Выделение теплоты, влаги и углекислого газа
Рассчитываем влаговыделения птицами [9]:  , (4.1)где  - температурный коэффициент влаговыделений (таблица 4.2).Таблица 4.2 Температурные коэффициенты
W- влаговыделение одним животным (таблица 4.1), г/ч; n - число животных.  , кг/ч;Дополнительные влаговыделения в зимний период составляют 10% от общего влаговыделения:  , (4.2) кг/ч.Суммарные влаговыделения:  кг/ч.Рассчитаем количество  , выделяемое животными,  : , (4.3)где  - температурный коэффициент выделений  - количество  , выделяемое одним животным, . , л/ч.4.2 Выбор системы отопления и вентиляции На птицеводческих комплексах применяют вентиляционные системы, которые подают подогретый воздух в верхнюю зону помещения по воздуховодам. В такие помещения необходима дополнительная подача наружного воздуха в теплый период года через вентиляционные башни, окна, двери [10]. Тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы, кВт:  (4.4)где  - тепловой поток через ограждающие конструкции,  , по типовому расчету  . - тепловой поток на нагревание вентиляционного воздуха, кВт; - тепловой поток на испарение влаги внутри помещения, кВт; - тепловой поток тепловыделений животными, кВт.Тепловой поток на нагревание приточного воздуха, кВт:  , (4.5)где  - расчетная плотность воздуха (  ); - расход приточного воздуха в зимний период года, (L=36000 ); - расчетная температура наружного воздуха, (  ); - удельная изобарная теплоемкость воздуха (  ); кВт.Тепловой поток на испарение влаги с открытых поверхностей:  , (4.6)где  - расход испаряемой влаги для зимнего периода,  .ФИСП=0,69 .27,36=18,87 кВт; Тепловой поток тепловыделений, кВт:  , (4.7)где  - температурный коэффициент явных тепловыделений; - тепловой поток явных тепловыделений одним животным,  ; - число голов. кВт. кВт.По типовому расчету тепловые потери через ограждения  , Вт/0С (4.8)Для вытяжной вентиляции применяем вентиляционное оборудование «Климат-45М». Комплект вентиляционного оборудования обеспечивает нужную температуру путем автоматического регулирования параметрами микроклимата в птицеводческом помещении. Для создания оптимального микроклимата рекомендуется устанавливать в помещениях птицеводческий фермы комплект оборудования «Климат-45М» с 24 вентиляторами типа ВО-4 с общей воздухопроизводительностью 60000 м3/ч. Оборудование «Климат-45М» предназначено для создания микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях. В оборудование входят специальные низконапорные осевые электровентиляторы с регулируемой в широком диапазоне подачей за счет изменения напряжения. Оборудование «Климат-4» выпускается в трех исполнениях: «Климат-44» с вентиляторами типа ВО-4 (24 шт.), «Климат-45» с вентиляторами типа ВО-5,6 (18 шт.), «Климат-47» с вентиляторами типа ВО-7 (10 шт.). Применение группы регулируемых вентиляторов позволяет создать необходимую степень дробления приточно-вытяжных струй, равномерное смешение приточного и внутреннего воздуха, эффективную ассимиляцию вредно действующих газов и влаговыделений, а также однородное температурное поле в помещении [11]. Вентиляторы серии ВО рассчитаны для работы на короткие сети при больших расходах и низких давлениях. Большое критическое скольжение (0,6) позволяет изменением напряжения регулировать в обширном диапазоне частоту вращения и подачу. Напряжение питания в пределах от 70 до 300 В изменяют при помощи автотрансформатора типа AT-10 с 16 отпайками. Номинальная мощность трехфазной нагрузки колеблется от 10 до 2,5 кВ-А. Ниже приведены основные параметры этих вентиляторов (таблица 4.3). Таблица 4.3 Виды вентиляторов
Схема управления электровентиляторами может работать в ручном и автоматическом режимах. В ручном режиме переключатель SA ставят в положение Р и управляют двигателями пакетно-кулачковым переключателем SA1. Переводом переключателя SA1 в положение 0 отключают электровентиляторы. Установкой переключателя SA1 в положение 1 пускателями КМ1 и КМ6 включают двигатели на отпайки X1, Y1, Z1 автотрансформатора AT. Схема автоматического управления электровентилятрами системы «Климат-45М» дана на рисунке 4.1. Пуск и работа двигателей происходят при пониженном напряжении на первой скорости 0,3ωн. При установке SA1 в положение 2 пускатель КМ2 переключает двигатели на отпайки Х2, Y2, Z2, соответствующие работе на второй скорости 0,6ωн. При установке переключателя SA1 в положение 3 пускатель КМЗ подводит к двигателям напряжение сети. Двигатели работают на высшей скорости ωн. Для предотвращения одновременного включения двух уровней напряжения последовательно с катушкой каждого магнитного пускателя KM1, КМ2, КМЗ включены две пары размыкающих контактов двух других пускателей. Диапазон регулирования подачи вентиляционной установки расширен путем деления электровентиляторов на 3 группы: М1...МЗ, М4...М7, М8...М10. В нулевом положении SA2 отключает дополнительные группы, в положении 1 пускатель К.М4 подключает двигатели М8...М10, а в положении 2 пускатель КМ5 дополнительно вводит в действие двигатели М1...МЗ.  Рисунок 4.1 - Схема автоматического управления электровентиляторами системы «Климат-45М» В режиме автоматического управления переключатель SA ставят в положение Л, включая тем самым цепи регуляторов SKI, SK2 и пускателей КМ1...КМ7. Полупроводниковые трехпозиционные терморегуляторы SK1 и SK2 типа ПТРЗ-04 поддерживают заданную температуру, которая может находиться в диапазоне от 5 до 35 °С. Условием правильной работы системы управления является настройка терморегуляторов SK1 и SK2 на разные температуры срабатывания. Уставка SK1 должна быть больше уставки SK2 на 2...4°. Если температура воздуха помещения соответствует заданной, то замкнуты контакты SK1.2 и SK2.1 и включены пускатели КМ2, КМ4...КМ6. Электродвигатели работают на второй частоте вращения. Когда температура повышается на заданное число градусов, замыкаются контакты SK1.3 и SK2.1 и получают питание пускатели КМЗ...КМ5. Электродвигатели переключаются на третью частоту вращения. При понижении температуры замыкаются контакты SK1.1 и SK2.1, в цель тока вводятся катушки пускателей КМ1, КМ4...КМ6 и электродвигатели переключаются на первую частоту вращения. Если температура продолжает снижаться, то размыкаются контакты SK2.1 и замыкаются SK2.2, пускатель КМ4 отключает группу двигателей М8...М10. Если же температура все-таки продолжает снижаться, то замыкаются контакты SK2.3, включается пускатель КМ7 и своими размыкающими контактами лишает питания пускатель КМ6, вентиляторы останавливаются [11]. Датчиками температуры воздуха в помещении служат полупроводниковые терморезисторы Rto. Панель датчиков поставляется в комплекте со станцией управления и монтируется на колоннах помещения в зоне нахождения животных или птицы. Со станцией управления датчики соединяют экранированным проводом с площадью поперечного сечения 0,35мм2. Электродвигатели и установка в целом защищены автоматическими выключателями АП50-ЗМТ с тепловыми и электромагнитными расцепителями, цепи управления — предохранителем типа ПРС-6П. Предусмотрена сигнализация наличия напряжения на станции (HL6), включения групп электровентиляторов (HL4, HL5), контроля частот вращения (HL1...HL3). Станция управления смонтирована в навесном бескаркасном шкафу пылебрызгонепроницаемого исполнения [12]. Для подогрева наружного воздуха с системой оборудования «Климат45М» используются электрические, паровые, водяные или огневые калориферы. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, кА
или 
, А
, сек.
,