Файл: Кудрявцев И.Ф. Полупроводниковые пленочные электронагреватели в сельском хозяйстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.07.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
Защитно-отключающее устройство ЗОУП-25 одновре менно может быть использовано в качестве коммута ционного аппарата и предназначено для работы в сетях с глухозаземлениой нейтралью. Изготовитель — завод «Электроаппаратура», г. Гомель.
2.Рекомендации по автоматизации пленочных электронагревателей
Автоматическое регулирование температурыпленоч ных электронагревателей вызвано требованиями повы шения качества нагрева и снижения расхода электро энергии.
В большинстве случаев для установок, применяемых в сельскохозяйственном производстве, достаточно иметь систему автоматической стабилизации температуры.
В электротепловых установках терморегуляторами являются устройства, которые сравнивают текущие, зна чения регулируемых температур с заданными, воздей ствуют на мощность нагревателей таким образом, что бы текущие значения температур автоматически под держивались равными заданным.
Терморегулятор состоит из следующих основных узлов: датчика, задатчика температуры, регулирующего и исполнительного органов. В зависимости от схемы тер морегулятор может быть выполнен с помощью контакт ных и бесконтактных полупроводниковых электрических элементов. Во многих случаях бесконтактные терморе гуляторы более надежны, чем контактные.
По характеру регулирующего воздействия терморе гуляторы отличаются законом регулирования или, иначе
говоря, |
зависимостью |
мощности |
нагрева от |
температу |
||
ры установки. |
|
|
|
|
||
Для |
пленочных установок |
достаточным |
является |
|||
применение |
терморегуляторов |
пропорционального |
и, |
|||
особенно, |
релейного |
действия |
(двухпозиционных |
или |
||
трехпозищюнных). |
|
|
|
|
||
Выбор типа регулятора решается при исследовании |
||||||
статических и динамических характеристик |
установки |
и регулятора. Прежде всего следует определить харак тер действия регулятора — непрерывный или релейный. Это можно сделать исходя из величины отношения за паздывания т к постоянной времени Т объекта. Величи-
91
t°c т
с
х
при — < 1,0 выбирается
Рис. 27. Кривая разгона элек тронагревательной установки.
|
ны т и Т увеличиваются с |
|||
|
ростом |
теплоемкости и |
||
|
термического |
сопротивле |
||
|
ния электротепловой |
уста |
||
|
новки. |
|
|
|
|
Величины т и Т можно |
|||
|
•определить по кривой |
раз |
||
Г, мим |
гона (рис. 27) |
электротеп |
||
ловой |
установки. |
|
||
Ориентировочно |
уста |
|||
новлено, что |
|
регулятор непрерывного дей-
r |
т |
|
|
|
ствия; |
|
|
|
|
при |
т |
0.2 |
выбирается регулятор |
релейного действия. |
|
Пленочные электротепловые установки для нагрева |
|||
жидкостей |
и твердых тел имеют |
значительный вес и |
мало отличаются от установок с прочими электронагре вателями. Иначе обстоит дело с пленочными обогрева телями и сушильными панелями, которые при меньшем весе и термическом сопротивлении стенки корпуса тре
буют |
строгого |
поддержания температуры. На рис. 28 |
и 29 |
приведены |
кривые разгона и регулирования галь |
ванической ванны и пленочного обогревателя для поро сят, снятые экспериментально на опытных установках, с использованием полупроводниковых терморегуля торов.
х
Для гальванической ванны — =0,108, а для наполь-
ного пленочного обогревателя — =0,06 и допустимо ис пользование релейного регулятора. Однако при высоких требованиях к точности регулирования температуры вы годнее применять пропорциональные регуляторы, так как при двухпозиционном регулировании температурная погрешность достигает ±2°С.
В отличие от других установок измерение темпера-
92
О |
15 |
35 |
55 |
75 |
Т, мин |
Рис. 28. Зависимость температуры электролита гальваниче ской ванны от времени нагрева в автоматическом режиме работы.
t,'C\
281 |
\—Ц |
1 1 — I |
1 1 |
1 И |
1 1 |
1 1 |
|
4 |
3 |
12 |
16 |
20 |
24Т,мин |
Рис. 29. График колебаний температуры рабочей поверхности напольного пленочного обогревателя в автоматическом режи ме работы.
туры пленочного обогревателя представляет некоторые трудности. Измерение температуры обогревателя удобно производить с помощью специально разработанного по верхностного датчика с магнитной присоской (рис. 30).
Датчик представляет собой пластинку из нержавею щей стали толщиной 0,2 мм с приклеенным к ней спаем хромель-копелевой термопары диаметром 0,1 мм или полупроводниковым термосопротивлением ММТ-1. Пла стина закреплена на изоляторе, расположенном на
93
Рис. |
30. |
Поверхностный |
|||
датчик |
температуры |
с |
маг |
||
|
нитной |
присоской: |
|||
/— |
термосопротнвленне |
|
M M T - I ; |
||
2 — |
тешгакоптактная |
пластина; |
|||
3 — изолятор; 4 — якорь; 5 — |
|||||
бариевый магнит; 6 — вывод с |
|||||
крепежными |
деталями; |
7 — |
|||
крышка; |
S — |
рабочая |
|
поверх |
|
ность обогрева; 9 — нагрева |
|||||
|
|
тельная пленка. |
|
|
стальном |
якоре |
посто |
||||
|
янного |
бариевого |
маг |
||||
Рйзрез Й-Й |
нита. Вес |
опытного |
об |
||||
|
разца |
датчика |
около |
||||
|
65 |
г. Сила |
|
притяжения |
|||
|
датчика |
к |
нагреватель |
||||
|
ной 'пленке |
составляет |
|||||
|
395 |
г, |
что |
|
обеспечива |
||
|
ет |
плотный |
тепловой |
||||
|
контакт. |
|
|
|
|
||
|
|
Напольные |
пленоч |
ные обогреватели для молодняка птицы прошли произ водственные испытания на Белорусской зональной стан ции птицеводства в г. п. Заславль и Смолевичской брой лерной птицефабрике Минской области в период 1968— 1969 гг.
Испытания производились с целью проверки темпе ратурных режимов обогрева цыплят, зоогигиенической оценки предложенного способа обогрева, определения энергетических показателей пленочных обогревателей, установления оптимальных режимов электротермодезинфекции и получения эксплуатационных показателей для сравнения с зонтичным электробрудером.
' Обогреватели (рис. 17) были установлены на глу бокой подстилке (древесная стружка и опилки) в от
дельной секции цыплятника. Для |
сравнения результатов |
|
в другой секции была выделена |
контрольная |
группа |
цыплят, обогреваемых с помощью зонтичного |
брудера |
|
Б-4. Для опыта брался молодняк |
птица в возрасте 1 — |
|
30 суток. Зоотехнические условия |
выращивания |
цыплят, |
кроме 'Способа обогрева, были одинаковыми |
в сравни |
|
ваемых группах и |
соответствовали нормам, |
принятым |
в практике ведения |
современного птицеводства. |
94
Контроль за температурой панелей производился с помощью поверхностных хромель-копелевых термопар, контроль температуры и влажности воздуха осуществ лялся с помощью суточных самопишущих' термографа п гигрографа. Еженедельно контролировался вес и ин тенсивность отрастания перьевого покрова цыплят. Од новременно со взвешиванием молодняка -снимались остатки корма, не съеденного цыплятами.
Для обоснования оптимального температурного ре жима обогрева молодняка на панелях система автома тики обеспечивала возможность регулирования темпе ратуры обогревателя в диапазоне от 20 до 45°С.
Статистическим методом определено, что оптималь ный режим обогрева молодняка птицы в возрасте до 30 суток соответствует температуре на панелях 38—40°С п температуре воздуха 20—22°С. При таком режиме сохранность цыплят в опытных группах в среднем на 1,3—1,5% выше, а вес на 4—9% больше, чем в кон трольных группах цыплят.
Время адаптации цыплят к обогревателю незначи тельно. Молодняк уже в первые минуты посадки в опыт ную секцию начинает располагаться на панелях (рис. 31).
Опытом установлена максимально допустимая тем пература обогрева. Влияние температуры ^обогревателя на состояние и поведение молодняка показано на диа грамме (рис. 32). Из нее видно, что физиологически допустимый (расчетный) предел ощущения температуры птицей составляет около 55—57°С.
Оказалось, что |
во время |
испытаний обогреватели |
||
были практически |
свободными от помета, так как на |
|||
них он |
высыхал |
и |
легко разгребался цыплятами. Это, |
|
в свою |
очередь, |
не требовало |
дополнительной очистки |
панелей в процессе эксплуатации обогревателей. Корро зионного воздействия помета на стеклоэмалевую по верхность обогревателей не обнаружено. Не было вы
явлено |
также |
отрицательных |
специфических |
воздей |
||
ствий |
обогревателя на |
молодняк. Следует |
сказать, что |
|||
в начальный |
период |
обогрева |
(1—2 суток) |
гладкая |
||
стеклоэмалевая поверхность затрудняет |
передвижение |
молодняка по панелям. В то же время это обстоятель ство способствует быстрому усаживанию молодняка и не дает ему скучиваться.
Следует отметить, что интенсивность отрастания
95
лятора достигает 70 включений и отключений в час, это обусловлено малой инерционностью обогревателя.
Электротермодезинфекция напольного обогревателя путем кратковременного переключения пленочных на гревательных элементов на повышенную мощность про изводилась при температурах 60 и 100°С (при отсут ствии молодняка птицы). Результаты исследований представлены в виде зависимости бактериальной за грязненности Б к (по количеству микробных колоний в одной капле смыва с площади 50 см2 ) от времени тер модезинфекции (рис. 34).
Эффективность электротермодезинфекцни возрастает с увеличением температуры. Из рис. 34 видно, что при
^температуре 60°С |
электротермодезинфекция практиче |
||||||
ски неэффективна. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цыплята |
пробегают |
по |
панели, |
||
60° |
|
ожогов |
нет |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цыплята |
|
иеВут себя |
беспокойно, |
||
|
|
уходят |
с |
|
панели |
|
|
50° |
|
Цыплята |
стоят на |
панели, |
|||
|
|
||||||
|
|
почти не |
|
садятся |
|
|
|
40° Ж |
V/, |
Оптимальная температура |
обогреба |
||||
|
|
Некоторые |
цыплята |
сидят |
|||
|
|
на панели |
|
|
|
||
30° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цыплята на |
панель |
не садятся |
20°1
Рис. 32. Диаграмма поведения цыплят на обогревателе в зависи мости от температуры.
7 Заказ 322 |
97 |