Диплом. В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории
 Скачать 434.91 Kb.
|
|
Водоснабжение свинарника: Для водоснабжения могут быть использованы открытые источники и подземные воды. Для доставки воды служат установки подъема с глубины до 50 м и мощностью подачи воды от 3 до 6 м3/час или центробежные вихревые насосы типа ЭВЦ, ЭПН производительностью от 2 до 100 м3/час (из буровых скважин). Для создания запаса воды и необходимого давления в гидросистеме применяют металлические водонапорные башни, а также безбашенные автоматические водоподъемные установки ВУ-5-30 с вихревым насосом для подъема воды из открытых водоемов и шахтных колодцев глубиной не более 15 м и производительностью 5 м3/час. Много воды уходит на приготовление кормов: считается, что на 1 кг сухого вещества корма требуется 7-8 л воды. Для взрослых и молодняка на откорме корм разводят водой в соотношении 1:3. Поросята потребляют воды больше, так как в их теле ее содержится больше и интенсивность обменных процессов в расчете на 1 кг живой массы выше. Количество потребленной животными воды зависит от индивидуальных особенностей, поэтому более приемлем свободный доступ к воде, температура которой 15-18 °С. При более низкой или высокой температуре потребление воды уменьшается, а в результате снижаются и среднесуточные приросты молодняка. Поение свиней:При поедании сухих кормов ежедневная потребность в воде у свиней составляет 8-11%. В жаркое время года потребление воды увеличивается на 10—15%. Недостаток ее приводит к снижению среднесуточных приростов, ожирению свиноматок, повышает восприимчивость животных к заболеваниям. Следует придерживаться следующих норм расхода питьевой воды для различных возрастных групп свиней в сутки: свиноматки супоросные и холостые — 12 л, свиноматки подсосные — 20 л, поросята от 2 до 4 месяцев — 2 л, свиньи на откорме — 6 л. Температура питьевой воды для поросят должна быть 16-20 °С. Нежелательно даже взрослым животным давать воду температурой ниже 10 °С. В индивидуальных хозяйствах при содержании небольшого поголовья свиней для поения животных обычно используют кормушки. Воду в них наливают после полного съедания корма. Однако не всегда у владельца свиньи бывает достаточно времени, чтобы дождаться конца кормления и налить в кормушку воду, поэтому свинья длительное время остается без воды. В целях получения максимальной продуктивности нужно, чтобы животные имели постоянный доступ к воде. Для этого желательно в каждом станке, помимо кормушки, иметь поилку. Автопоение свиней может обеспечиваться с помощью серийных чашечных и бесчашечных (сосковых) автопоилок. Чтобы напиться из чашечной автопоилки, животное нажимает пятачком на крышку, при этом срабатывает расположенный в корпусе клапан и вода поступает в чашу. Автопоилка самоочищающаяся ПСС-1 предназначена для поения свиней с одновременной очисткой чаши поилки от остатков корма и грязи. Состоит из корпуса с чашей, унифицированного с автопоилкой АП-1, клавишного механизма, прижимной планки, оси и крышки с пружиной. В верхней части корпуса имеется отверстие с резьбой для подсоединения к водопроводной трубе, а на задней стенке - два отверстия для крепления поилки к станку. Технологический процесс поения и очистки чаши поилки от грязи осуществляется следующим образом: животное нажимает на крышку, отодвигая ее к стенке корпуса, и пьет воду из чаши, после того как животное освободит крышку, чаша под действием пружины возвращается в исходное положение, захватывая и выплескивая наружу воду с накопившимися в ней примесями. При расположении автопоилки вне кормушки рекомендуется нижняя схема разводки. При этом основные ветви разводящей магистрали прокладывают непосредственно по полу у переднего борта кормушки. Стояк монтируют по разделительной стойке. Во избежание повреждения магистрали сверху под углом к ней прибивают рейку. 3.3 Система вентиляции Соблюдение комфортных условий и технологии содержания животных – это первая задача, которая стоит перед владельцем свиноводческого комплекса. А наиболее значимым фактором для обеспечения здорового микроклимата внутри фермы является качественная вентиляция в свинарнике, которая по техническим нормам должна соответствовать требованиям выращивания поголовья. Целью развития бизнеса по разведению и содержанию свиней является получение здорового поголовья, которое можно будет реализовать на своем сегменте рынка. Для этого необходимо соблюдать множество санитарных норм и правил по животноводству, к которым и относится создание оптимального микроклимата в свинарнике. Рассмотрим детальнее главные особенности, которые важно соблюдать для получения хорошего результата. 1) Установка системы вентиляции в свинокомплексе – это основополагающий фактор, от которого зависит здоровье стада, качественные и количественные характеристики поголовья. 2) Микроклимат внутри помещения зависит от нескольких составляющих – охлаждения, вентиляции и отопления, при грамотной наладке которых можно добиться высоких показателей контроля над влажностью и температурой внутри комплекса. Это является необходимостью, поскольку превышение или недостаток таких показателей влияют на вес, рост, плодовитость и общее состояние животных. 3) Важно не ошибиться с выбором типа вентиляции, которую необходимо установить на ферме. Стоит учитывать такие факторы: - объемы требуемого приточного воздуха, которые возрастают наряду с повышением температуры окружающей среды, а в зимний период резко сокращаются; - характер циркуляции воздуха внутри помещения свинокомплекса; - природные факторы – скорость ветра в зоне, где содержатся животные. Норма этого показателя составляет 0,2 м/сек в летний период и 0,1 м/сек – в зимний. При температуре воздуха свыше 22 °C, необходимо увеличить показатель скорости до 0,5 и 1,0 м/сек соответственно. Тщательно спланированная вентиляция в свинарнике своими руками является гарантией создания нужного микроклимата внутри помещения. Как результат, появляются следующие преимущества в процессе выращивания поголовья: - наилучшая конверсия; - здоровые животные; - оптимальные показатели привеса; - экономия затрат на электроснабжение комплекса; - достижение баланса между погодными условиями внешней среды и микроклимата внутри помещения; - оптимальные показатели влажности и температуры воздуха. Для вентиляционной установки свинарника нужно подобрать первичный вентилятор и электрический двигатель к нему. Определить максимальные, номинальные и относительные потери в двигателе вентилятора. Исходные данные: Количество свиней N=400; Температура наружного воздуха tн= -3°C; внутренняя температура tв= 16°C; Средняя масса свиньи m=100 кг; Наружная влажность фн=90%; внутренняя влажность фв=75%; Содержание углекислого газа внутри помещения с2=0,25%; наружное содержание углекислого газа с1=0,03%; Скорость движения воздуха Vв=15м/с; Момент инерции вентилятора Jв=8Jд; Момент трогания вентилятора Мс=0,18 Мс.н.; Длина воздухопровода l=15 м; Диаметр воздухопровода d=0,5 м; Выделяемая влага одной свиньёй 110 г/м3, выделяемая с кормушек и пола, составляет 14% влаги, выделяемой животным. Чтобы выбрать вентилятор и определить мощность электродвигателя для него, необходимо найти требуемый расход воздуха и требуемый напор для передачи свежего воздуха в помещении, а затем выбрать в справочники необходимый вентилятор по Q – H – характеристике. Расход в животноводческих и птицеводческих помещениях определяют исходя из необходимости удаления из помещения излишнюю углекислоту, избыточную теплоту и уменьшение влажности. Расход воздуха на удаление избыточной влаги. Часовой воздухообмен по удалению излишней влаги определяется выражением: W=W1+W2, (41) гдеW1 - влага, выделяемая одним животным; W2 - влага, выделяемая из кормушек и пола; W2=0,14  W1. (42)W2=0,14 110=15,4г/м3.W=110 +15,4=125,4 г/м3. Допустимое влагосодержание внутри помещения: dʹ2=d2 фв р, (43)Влагосодержание наружного воздуха: dʹ1=d1 фн р, (44)где d1,d2- содержание влаги в воздухе в насыщенном состоянии при данных температурах внутри и снаружи помещения; фв, фн - относительная влажность воздуха внутри и снаружи помещения; р – плотность воздуха при t, р(16)=1,2 г/м3, р(-3)=1,28 г/м3. dʹ2=10,2 0,75 1,2=9,18 г/м3.dʹ1=3,43 0,9 1,28=3,95 г/м3.Q=  . (45)Q=  = 24 м3/ч.В плохо вентилируемом помещении при накоплении углекислоты свыше нормы ослабляется дыхание животных, у них ухудшается аппетит, снижается их продуктивность. Расход воздуха на удаление избыточной углекислоты: Q=  , (46)где с - количество СО2, выделяемого одним животным; с1 - допустимое содержание углекислоты в наружном воздухе; с2- допустимое содержание углекислоты внутри помещения. Q=  = 9382 м3/ч.Расход воздуха на удаление избыточной теплоты: Q=  , (47)где q-лишняя теплота в тепловом балансе при данных tв, tн, выделяемая животными; св - теплоёмкость воздуха, св=1,282 кДж/(м3 К);а - коэффициент, учитывающий относительное увеличение объёма воздуха при нагревании его на один градус; а =  .Qт=  = 17414,6м3/ч.За расчётную производительность вентиляционной установки принимаем наибольшее значение расходов воздуха из трёх результатов, приведённых выше Qт=17414,6м3/ч. Расчётный напор вентилятора: Нр=Нд+Нс, (48) гдеНд- динамический напор, Па; Нс - статический напор, Па; Нд=  , (49)где y- удельный вес воздуха,  =11,77 Н/м3; - скорость движения воздуха; – ускорение свободного падения, =9,81 м/с2.Нд=  =134,98 Па.Статическое давление, создаваемое вентилятором, затрачивается на преодоление трения частиц воздуха о стенки, а также на преодоление местных сопротивлений на изгибах, отводах и задвижках. Нс=R0 l+Σβ, (50)где R0 - удельное сопротивление воздуха, R0=3,9 Па/м; l - длина воздухопровода, м; Потери напора в местных сопротивлениях Σβ составляет порядка 10…12% динамического напора. Нс=3,9 15+13,498 =72 Па.Нр=134,98+72 =206,98 Па. По наибольшему значению Q и расчётному значению Нрвыбираем вентилятор - В - Ц4 - 70: nв =1440 об/мин; Qn =1500 м3/ч; ŋn=0,41, КПД передачи; ŋв =0,7, КПД вентилятора. Потребляемая мощность вентилятора: Рр=  , (51)где Q - производительность вентилятора,м3/ч; Нр- напор потока, Па; Кз - коэффициент запаса, Кз=1,1 - 1,3; ŋn=0,41, КПД передачи; ŋв =0,7, КПД вентилятора. Рр=  =150,3 Вт.Выбираем и выписываем из каталога паспортные данные электродвигателя 4АА56В4УЗ: Рн =0,18 кВт; Мн =2; nн=1365 об/мин; Мmin =12; ŋн=64 %; In =5; соsφ =0,64; Jр.д =7,88 10-4кг/м2.Мmax =22; 3.4 Расчёт и выбор кабеля, провода Для того чтобы определить сечение провода, необходимо рассчитать ток электрооборудования. Определяем расчетные токи в группах по формуле I, А: [22]  , (52)где  – мощность всей установки, кВт; – коэффициент мощности.1 группа: Рассчитаем сечение кабеля от щита силового до пульта управления.  = 131,6 А.Выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, сечением 50  , рассчитанный на ток 165 А.Рассчитаем сечение кабеля от пульта управления до электрооборудования. 1.  = 2,3 А.2. = 2,3 А.3.  = 63А.4. = 63А.Для первых двух оборудований выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, со стандартным сечением 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.Для третьего и четвёртого оборудований выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, со стандартным сечением 16 , рассчитанные на ток 81 А.2 группа От щита силового до электрооборудования выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, сечением 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.3 группа От щита силового до электрооборудования выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.4 группа От щита силового до электрооборудования выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.5 группа От щита силового до электрооборудования выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, сечением 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.6 группа От щита силового до электрооборудования выбираем кабель марки НРГ с 5 жилами, сечением 1,5 , рассчитанные на ток 23 А.Рассчитаем сечение кабеля ввода.  = 161,9 А.Выбираем провод марки СИП – 2 (4×50). 3.5 Выбор силового щита Распределительный щит ЭЩР предназначен для приема и распределения электрической энергии напряжением 380В трехфазного переменного тока и напряжением 220В однофазного переменного тока частоты 50Гц в жилых и общественных зданиях. ЭЩР защищает линии электроснабжения от перегрузок и замыканий, позволяет выполнять не частые оперативные коммутации. В распределительный щит могут быть установлены УЗО либо дифференциальные автоматы для защиты от утечек на землю. Конструктивно ЭЩР выполнен в щите (материал боковых панелей – металл либо пластик АВС согласно заказу). ЭЩР может иметь напольное, навесное или встраиваемое исполнение (в зависимости от ра бочего тока и сложности схемы). Степень защиты щита IP-21 либо IP-54. Для защиты оборудования от кратковременных, импульсных бросков в сети в ЭЩР устанавливают защитные варисторные модули. Такое решение хорошо работает в промышленных сетях, сельских районах, рядом со строительными площадками, где много силового и сварочного оборудования. Однако варисторныеблоке не помогут при длительных перенапряжениях или провалах питания. Для работы оборудования в таких условиях нужны стабилизаторы напряжения (например стабилизатор «Протон»). ЭЩР-ЩС - щит распределительный силовой предназначается для приема и распределения электроэнергии в сетях переменного напряжения 380 В трехфазного тока частотой 50 Гц с заземленной нейтралью. Используется ЭЩР- ЩС в промышленных зданиях и различных установках. Данные щиты защищают отходящие линии электроснабжения от коротких замыканий и перегрузок с помощью специальных предохранителей и позволяет выполнять оперативные нечастые коммутации. Изготавливается ЭЩР-ЩС в металлическом шкафу, оборудованным обжимными фиксаторами для закрепления подводящих кабелей. Толщина стенок шкафа составляет 1,5 мм. Также на входе щита устанавливается светодиодная информационная индикация для проверки наличия напряжения.  Рисунок 3.1Общий вид силового щита. В ЭЩР могут быть установлены однофазные и трехфазные счетчики электрической энергии для организации узла учета. Также в ЭЩР устанавливают дифференциальные автоматы (как правило это автоматы с характеристикой С и током срабатывания 30мА). 4 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Для четкого планирования ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию необходим строгий учет электротехнического оборудования. Для этого составляется карта учета электрооборудования (таблица 6.1), где называются все производственные помещения, и дается их краткая характеристика, наименование и характеристика установленного электрооборудования. Первоначально карту учета электрооборудования составляют на основании данных о состоянии электрооборудования к моменту ее заполнения. Исходными данными для ее заполнения служат ведомости содержания работ, аварийные акты, данные о проведении ремонтов и заменах. Таблица 6.1 Карта учета электрооборудования свиноводческого комплекса
Окончание таблицы 6.1
Перевод электрооборудования свиноводческого комплекса в условные единицы. Перевод электротехнического оборудования, приведенного в карте учета электрооборудования в условные единицы (Е у.е.) осуществляется при помощи переводных коэффициентов (см. Приложение №4 системы ППРЭс.х.). При расчете условных единиц оборудования необходимо учитывать коэффициент сменности (Ксм.) и коэффициент сезонности (Ксз.). На основании имеющихся данных определяется число условных единиц по следующей формуле:  , (53)где А-число физических единиц; Кп-коэффициент перевода в условные единицы; Ксм-коэффициент сменности. При работе электрооборудования в сутки менее 6 часов принимается равным 0,85. При работе электрооборудования в сутки более 10 часов принимается равным 1,2. В остальных случаях -1,0. Ксз- коэффициент сезонности. При работе электрооборудования менее 4 месяцев в году принимается равным 0,7. В остальных случаях - 1,0 Пример расчета перевода вытяжного вентилятора:  Таблица 6.2 Расчет объема оборудования в условных единицах электрооборудования
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||