ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 90
Скачиваний: 1
На изготовление одной вентиляционной установки с электрическим подогревом в совхозе Магнитогорского металлургического треста тратится в среднем следую щее количество материалов: железа листового 5,5 кг; железного уголка 6 кг; асбеста 10 кг; нихромовой про
волоки 70 м; кабеля типа ПР-2 около 10 м; магнитных пускателей ПМ-2 — 3 шт.; рубильников 1 шт.; электро
вентиляторов с двигателем 1 шт. Затрата электроэнер гии на работы вентиляторов и обогрев в зимний период равна 7 рублям 60 копейкам в сутки, что составляет на
одно животное около 19 копеек. Но заметим, однако, что такие расходы бывают лишь в дни включения вен
тиляции на полную мощность при наиболее низких тем пературах наружного воздуха. Стоимость же электро энергии, затраченной в сутки на одно животное, соста вит в среднем не более 10—15 копеек.
ВЕНТИЛЯЦИЯ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПОБУЖДЕНИЕМ ПРИТОКА И ВЫТЯЖКИ ВОЗДУХА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕПЛА ПОМЕЩЕНИЯ
Применение электровентиляторов позволяет создать любую степень проветривания животноводческого поме
щения. Однако при низких наружных температурах под держание нужного температурно-влажностного режима в помещении требует дополнительных материальных затрат на получение искусственного тепла. Чтобы не иметь этих затрат, было предложено (Клайд, Парунин и др.) получать тепло путем использования теплообмена между выводимым и приточным воздухом. Практическое
осуществление такого теплообмена является экономич ным, так как для получения тепла в теплообменниках не требуется дополнительных материальных затрат. В по следнее время установки такого типа появились у нас
и за рубежом. Несмотря на то, что теплообменные вен тиляционные установки еще не получили широкого рас пространения, они представляют большой интерес.
Принцип действия теплообменных вентиляционных установок заключается в том, что приточный (холодный) и выбрасываемый (теплый) воздух проходит по парал лельным щелям, образуемым железными перегородками. Теплый воздух отдает тепло стенке, а последняя —
приточному холодному воздуху.
96
Теплый воздух тем больше выделяет тепла, чем больше конденсируется влаги под воздействием холод
ного воздуха.
Рис. 45. Схема теплообменника конструкции проф. В. Е. Парунина:
/ — деревянный шкаф; 2 — листовая сталь (оцинкованная).
Проф. В. Е. Паруниным был предложен теплообмен ник, рассчитанный на повышение эффекта вентиляции естественного воздухообмена. Однако исследования, про
веденные лабораторией зоогигиены ВИЭВ и НИИ Гор-
сельстроя, показали, что предложенная конструкция теплообменной вентиляционной установки малоэффек тивна и очень громоздка. Теплообменник не дал нуж ного количества тепла без применения механических
97
побудителей движения воздуха. Ниже приводим описа ние трех наиболее интересных механических теплооб менных вентиляционных установок.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА, ПРИМЕНЯЕМАЯ В США И КАНАДЕ
Эта установка работает |
по принципу |
противотока. |
В качестве теплоуловителя |
используются |
металличе |
ские трубы диаметром 3—4 дюйма, длиной 7—9 м.
Вентилятор всасывает наружный воздух через тепло-
Рис. 46. Схема теплообменной вентиляционной установки США:
/ — металлическая труба; 2 —вентилятор приточный; 3 — распределительный при точный воздухопровод; 4 — всасывающий воздухопровод теплого воздуха помещения; 5—вентилятор вытяжной; 6 — выбрасывающий-воздухопровод; 7 —жалюзи; 8 — элек тродвигатель для обоих вентиляторов; 9 —канал для рециркуляции холодного воз духа; 10 — двойная жалюзийная решетка; 11 — система рычагов.
обменные трубы в камеру и затем выбрасывает его в помещение по распределительному воздухопроводу. Навстречу холодному воздуху по межтрубному про странству движется теплый воздух из помещения, заби раемый через воздухопровод вентилятором и выбрасы
ваемый наружу через отвод. Объем забираемого холод ного воздуха может регулироваться при помощи жалюзи. Оба вентилятора приводятся в действие одним электро
двигателем. При очень низких наружных температурах получаемого тепла не хватает для покрытия расхода тепла.
В этом случае при помощи автоматического регу
лятора температуры часть охлажденного воздуха воз вращается в помещение по каналу. Автоматический регулятор в этом случае изменяет соотношение между выбрасываемым наружу и возвращаемым назад количе
ством воздуха при помощи двойного жалюзи и системы рычагов.
В качестве регулятора используется биметалличе ский термостат прямого действия. Установка в коров нике на 18 голов позволяет осуществлять вентиляцию в полном объеме при наружной температуре—18°. Уста
новка обеспечивает отбор до 45% всего тепла, заклю ченного в выходящем из помещения воздухе. Для при
вода вентиляторов применяется электродвигатель мощ ностью 1,5 квт. Установка в среднем работает 18 часов
в сутки, расходуя 1,5 квт/час электроэнергии на одну корову (в год около 150 квт/час).
ТЕПЛООБМЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА, ПРИМЕНЯЕМАЯ В ГЕРМАНИИ
В этой установке теплообменное устройство состоит из узких каналов, образованных металлическими ли
стами, собранными в один узел, помещенных в ящик с каналами, идущими к вентиляторам. Вентилятор заса
сывает воздух из помещения через окно, прогоняет его через часть каналов теплообменника и выбрасывает наружу. Навстречу ему по другим каналам движется холодный воздух, который забирается вентилятором и выбрасывается в помещение через распределительный
воздухопровод. Работа установки автоматизирована.
Когда температура в помещении повышается, контакт
99
термостата й магнитного пускателя выключает двигатель вентилятора теплого воздуха и в помещение подается
только холодный воздух. При снижении внутренней температуры ниже требуемой контактом другого термо стата выключается магнитный пускатель, который вы ключает всю установку. После того как температура
в помещении превысит установленную, снова выклю чается вся установка. Для регулирования темпера туры используют также биметаллические термостаты.
Рис. 47. Теплообменная вентиляционная установка, приме няемая в Германии.
Схема Л: / —вентилятор вытяжной; 2 — приточное окно; 5 —каналы тепло обменника; 4 — вентилятор притока; 5 — распределительный воздухопровод. Схема Б\ 1 — магнитный пускатель; 2 — термостат; 3 — второй термостат; 4 — магнитный пускатель; Дх и Да —двигатели.
Описанная установка обеспечивает нормальные условия в свинарнике при наружной температуре до —16°. Каждый вентилятор приводится в действие электродви гателем мощностью 0,6 квт. Установка работает в сред нем 20 часов в сутки. Расход электроэнергии в сутки на одну свиноматку равен около 0,7 квт/час.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА ВИЭВ
Эта установка, сконструированная лабораторией
зоогигиены ВИЭВ (автор Ю. М. Марков) в качестве
теплоуловителя имеет многослойные вертикально распо ложенные гофрированные листы железа, соединенные
100
между собой резиновыми прокладками в отдельные секции и стянутые в общую конструкцию металличе скими стержнями. Секции расположены таким образом,
что по одним из них теплый и влажный воздух, с по мощью верхнего электровентилятора вытягивается из помещения, а по другим, расположенным в порядке че редования к первым, холодный наружный воздух одно
временно втягивается нижним вентилятором в помеще ние. В нижней части каждой теплой секции установлен
Рис. 48. Схема вентиляционной установки конструкции ВИЭВ:
1 — нагнетающий вентилятор; 2 — всасывающе-нагнетающий вентилятор; 3—электрокалориферный теплообменник; 4—распределительный воздухо провод.
водосборник с верхним и нижним водоотводным устрой ством. Каждый такой водосборник снабжен электрона гревательным кипятильником.
Смонтированная таким образом теплообменная уста
новка помещается внутри вытяжной шахты типа Юргенсона и подключается к электросети. Свежий воздух на
гнетается электровентилятором через короткие воздухо проводы с чердачного помещения или непосредственно
с наружной стороны шахты, если чердачное помещение отсутствует. Использованный воздух вторым электровен
тилятором через нижние отверстия теплых секций про
ходит по пластинкам, отдает тепло и выбрасывается
наружу. Конденсированная при этом вода стекает вниз
101
в водосборники. Электрические водонагреватели вклю чаются при самых низких наружных температурах,
когда теплообмен за счет животного тепла становится недостаточным.
При выключении такого устройства воздухообмен осу ществляется под действием естественного теплового на пора. При этом воздух поступает путем проникновения через неплотности помещения или через приточные ка налы (если таковые имеются), а выходит через про странство между установкой и стенками шахты. Следо вательно, описанная теплообменная вентиляционная
установка основана на рациональном использовании естественного теплового и ветрового напоров, механиче ского побуждения, теплообмена и искусственного подо грева. Установка регулируется в основном двумя рыча
гами: один служит для запуска и остановки электро-
вентиляторов, другой — для включения и выключения водонагревательных приборов. С устройством автома тических регуляторов можно еще больше упростить управление работой установки.
Общая схема использования теплообменной венти ляции характеризуется следующим:
1)большую часть года вентиляция используется как обычная приточно-вытяжная естественная установка;
2)в переходные весенние и осенние периоды года,;
когда температурная разница между наружным и внут
ренним воздухом незначительная и естественный воз духообмен ослабевает, включается вытяжной вентиля тор установки;
3) при наружной температуре—12—15° и ниже вклю чается вся теплообменная часть установки — вытяжной
иприточный вентиляторы;
4)когда наружная температура опускается до —20°, дополнительно включается электронагревательная часть
установки.
Описанные типы теплообменных вентиляционных установок не имеют пока широкого распространения, но
заслуживают большого внимания потому, что с приме нением их можно добиваться более эффективного вен тилирования животноводческих помещений при возмож
но меньших материальных затратах.
Хозяйства при наличии слесарно-ремонтных мастер ских в состоянии изготовить подобные установки.
102
ВЕНТИЛЯТОРЫ ДЛЯ ИСКУССТВЕННОГО
ПОБУЖДЕНИЯ ВОЗДУХА И ИХ УСТАНОВКА
Для механической вентиляции животноводческих по мещений применяют два основных, отличных по кон струкции типа вентиляторов: осевые и центробежные низкого и среднего давлений.
Основным элементом осевого вентилятора является рабочее колесо, на втулке которого через одинаковые
промежутки укреплен ряд лопастей, установленных под
некоторым углом к оси вращения колеса. Ло пасти осевых вентиля- А торов имеют форму, ш подобную форме авиа- № ционных винтов. Наша Ш
промышленность изго- « товляет две модели ' осевых вентиляторов ЦАГИ, так называе мые ОВМЦ и ОВМ.
Вентиляторы осевые =
серии МЦ выпускают
ся в зависимости от их производительности от
Рис. 49. Общий вид осевого вентилятора.
№4 до № 12 и серии ОВМ — от № 4 до № 7. Центробежные вентиляторы состоят из спирального
кожуха, внутри которого заключено рабочее колесо с прикрепленными К нему лопатками. В этих вентиля
торах воздух, попадая в колесо вентилятора парал лельно оси, делает затем поворот на 90° и под действием центробежных сил вращающегося колеса выбрасывается через спиральный кожух, постепенно расширяющийся раструб (диффузор), в атмосферу. Центробежные вен тиляторы имеются в виде трех моделей: так называемые ВРН от № 3 до № 16; ЭВР от № 2 до № 6 и ВРС от
№8 до № 16.
Основные данные перечисленных вентиляторов при
ведены в таблицах 9 и 10.
Осевые вентиляторы ЦАГИ серии М и МЦ предна значены для приточно-вытяжной вентиляции и уком
плектования отопительно-вентиляционных агрегатов. Та кие вентиляторы изготовляют только правого вращения
ЮЗ
и поставляют в торговые организации комплектно с электродвигателями.
Центробежные вентиляторы серии ВРН (вентиля торы Рысина низкого давления) и ЭВР (электровенти ляторы Рысина низкого и среднего давления) изготов ляются правого и левого вращения. Вентиляторы ЭВР
на одном валу с |
электродвигателем применяются для |
||||||||
|
|
|
перемещения |
воздуха |
|||||
|
|
|
в |
системах приточной |
|||||
|
|
|
и |
вытяжной |
вентиля |
||||
|
|
|
ции |
помещений |
при |
||||
|
|
|
суммарной потере пол |
||||||
|
|
|
ного давления от 20 до |
||||||
|
|
|
200 кг/м2 (мм водного |
||||||
|
|
|
столба). |
|
|
ка |
|||
|
|
|
|
Существующие |
|||||
|
|
|
талоги на |
вентиляторы |
|||||
|
|
|
обычно указывают про |
||||||
|
|
|
изводительность |
при |
|||||
|
|
|
удалении |
воздуха |
при |
||||
|
|
|
разных сопротивлениях, |
||||||
Рис. 50. Устройство |
осевого |
венти |
однако для устройства |
||||||
вытяжной |
вентиляции |
||||||||
лятора: |
|
в животноводческих по |
|||||||
1 — заборный коллектор; |
2 —входной |
напра |
|||||||
мещениях |
надо |
учи |
|||||||
вляющий аппарат; 3 —рабочее колесо; 4 — вы |
|||||||||
ходной направляющий аппарат; 5 —кожух; |
тывать лишь |
произво |
|||||||
6 —обтекатель рабочего колеса. |
|||||||||
|
|
|
дительность |
вентиля |
|||||
|
|
|
торов |
по удалению воз |
духа наружу и для этого каких-либо труб не требуется.
Выгодно применять электродвигатели с двойной ско ростью, имеющие постоянную более высокую скорость — до 2880 оборотов в минуту и низкую— 1000—1100 оборо тов в минуту.
При первой скорости они вращают вентилятор на полную производительность, а при второй обеспечивают движение воздуха лишь в размере 60% предусмотрен
ной производительности. Работа таких вентиляторов может регулироваться ручным или автоматическим спо
собом.
Вентиляторы, приводящиеся в движение ременной передачей, перемещают воздух с разной скоростью пугем
применения |
приводных шкивов |
различного |
диаметра |
на моторе |
и вентиляторе. Для |
достижения |
желаемой |
104