Файл: Бронфман, Л. И. Воздушный режим птицеводческих помещений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 0
Расход Тепла на нагрев приточного воздуха определя ют по формуле:
Qb = LbТвСв (te tn )•
Предварительно вычисляют часовой расход воздуха (LB ) по формуле 3, которая учитывает ассимиляцию влага в птичнике в переходные периоды года при темпе ратуре наружного воздуха +2°. Для упрощения расчетов можно по приложению 4 принять норму воздухообмена в искомый период года на 1 кг живого веса и подсчитать требуемый объём вентиляции на имеющееся поголовье.
Такой расчет на удаление избыточной влаги ранее был проведен, и величина L B2 составила 33 947 м3/час. Объемный вес 1 м3 воздуха при температуре +2° (при ложение 3) равен:
7 в =1,284 кг/м3,
отсюда Q b2 = 33 947 г 1,284 • 0,24(13—2) =115 864 ккал/час.
Поступление этого количества тепла в птичник вместе с вентиляционным воздухом обеспечивает оптимальную температуру воздушной среды в переходный период года. Исходя из проведенного расчета нельзя утверждать, что вычисленная величина теплоты обеспечит требуемый тем пературшо.-влажностный режим в холодное время года при расчетной температуре наружного воздуха —16° и относительной влажности 85%.
В связи с этим необходим проверочный расчет. По формуле 3 определяют расход воздуха на удаление избы точной влаги при минусовой температуре —16°. Методи ка расчета изложена в предыдущем примере, поэтому приведем только окончательный результат:
■ LB-i6=-14600 мъ1час
Из него видно, что для создания нормального режима в птичнике в зимний период года нужно в 2,5 раза мень ше воздуха, чем в переходные периоды года.
В то же время необходимо убедиться, соответствует ли полученная величина (Ьв- 1 б) тому воздухообмену, ко торый рекомендуется для нормальной жизнедеятельно сти птицы в зимних условиях. На основании данных при ложения 4 видно, что в холодный период объем вентиля ции на 1 кг живого веса курицы составляет 1,8—2,1
77
м3/час • кг. Примем объем вентиляции 2,0 м5/час-кг. Тогда в течение часа в птичник следует подать:
Lo-ie =2 • 8000 • 1,7= 27 200 м3/час
Именно эту величину включают в расчет. Подставляют вычисленные цифровые значения в фор
мулу 33 и получают:
Qb- ig =27 200 -1,374 • 0,24 (13 +16) =260 114 юкал/час
Таким образом, расход тепла на обогрев вентиляци онного воздуха при расчетной наружной температуре его —16°, несмотря на значительно меньший объем, оказал ся более чем в -2 раза выше расхода тепла па обогрев приточного воздуха с температурой +2°.
Следовательно, в уравнение 30 теплового баланса подставляют большую абсолютную величину.
Для учета количества тепла Q»Cn (формула 34),. иду щего на испарение влаги с пола, подстилки и поилок, до статочно взять 10% от влаговыделений птицы и умно жить на 595:
Qпсп =0,1 -90,2-595 = 5369 ккал/час
Тепловыделения птицы рассчитывают по формуле 8. Они составляют 95 622 ккал/час.
Для определения мощности отопительного устройства Q от, способного компенсировать постоянные теплопотерн птичника, полученные величины расхода и прихода теп ла подставляют в уравнение теплового баланса и полу чают:
Q от = 84 047 + 260 114+ 5369—95 622 = 243 908 ккал/час
РАСЧЕТ И ПОДБОР КАЛОРИФЕРНЫХ УСТАНОВОК
В холодное время года в птичники подается воздух определенной температуры. Его подогревают в калори ферах различной конструкции.
Огневые калориферы имеют большие габариты и низ кий к.п.д. Теплоносителем служат топочные газы. Очист ка дымовых каналов затруднительна. Огневые калорифе ры пожароопасны. На птицефабриках их применяют редко.
78
Электрокалориферы (приложение 15) двух, модифика ций горизонтальные и вертикальные с подключением в электросеть напряжением в 220 и 380 в имеют большие преимущества с эксплуатационной точки зрения. Они не требуют постоянного наблюдения за работой, легко авто матизируются, позволяют изменять мощность в зависи мости от температуры внешней среды. Монтируют элект рокалориферы непосредственно в проемах стен здания. Благодаря этому возможно рассредоточенное размеще ние большого числа калориферов вдоль фасада или тор цов помещения.
Пока электрокалориферы не нашли должного приме нения в сельскохозяйственном производстве.
Стальные калориферы, теплоносителем в которых слу жат вода или пар, широко распространены в птицевод стве.
Промышленностью они-выпускаются серийно четырех моделей: большой (Б), средний (С), малый (М) и наи меньший (СМ). Каждая.модель имеет 14 номеров кало риферов в зависимости от величины поверхности нагрева. Они рассчитаны на рабочее давление до 8 кг/см2. Сталь
ные калориферы |
изготавливают пластинчатые |
(напри |
||
мер, КФС и КФБ) и оребренные (например, |
КФСО и |
|||
КФБО) (приложение 16). |
имеют по направлению |
|||
Пластинчатые калориферы |
||||
движения воздуха несколько |
рядов труб (3—4), пропу |
|||
щенных |
через |
пластины из |
листовой стали |
толщиной |
0,5 мм. |
Расстояние между пластинами.в свету 5 мм. |
Для улучшения теплотехнических свойств калорифе ров на трубы, по которым циркулирует теплоноситель, навивают, стальные ленты толщиной 0,5 мм. Такие кало риферы называются оребренными. Сопротивление про ходу воздуха у них большее, чем у пластинчатых калори феров.
От правильною подбора калориферов зависит темпе ратурно-влажностный режим помещения в холодное время года. Поэтому необходим расчет теплового балан са помещения и определение расхода тепла на нагрев только вентиляционного воздуха (системы отопления и вентиляции автономны) или расхода тепла на отопле ние и вентиляцию, (обе системы совмещены, и теплоноси телем является воздух). Количество вводимого воздуха, как правило, принимают по требования:м вентиляции.
79
При этом устанавливают поверхность нагрева, тип', но мер и количество калориферов.
При проектировании воздушного отопления темпера туру приточного воздуха tnp определяют по формуле:
|
trip —tD+ |
Qor |
Qn |
|
|
(36) |
|
|
0,24 -G |
’ |
|
||||
•где t в |
— расчетная |
температура |
воздуха |
в птичнике, |
|||
|
град; |
|
|
|
|
ограждение, |
|
Qor — количество тепла, теряемое через |
|||||||
Qn |
«кал/час; |
|
|
|
|
|
|
— количество тепла, выделяемое птицей, «кал/час; |
|||||||
G |
— вес приточного воздуха, кг. |
|
|
||||
Поверхность нагрева |
калориферной установки рас |
||||||
считывают по формуле: |
|
|
|
|
|
||
|
р |
|
Qot |
|
|
|
(37) |
|
у ~ K(Tcp—tcp/ |
|
|
||||
|
|
|
|
||||
где Fy — поверхность |
нагрева |
калориферной установки, |
|||||
' К |
м2; |
|
теплопередачи |
калорифера, |
|||
— коэффициент |
|||||||
|
ккал/м2 • час • град (определяют |
по |
приложе |
||||
|
нию 1-7 в зависимости от модели |
калорифера, |
|||||
|
вида теплоносителя, |
его |
скорости и |
весовой |
|||
|
скорости воздуха); |
теплоносителя, |
град; |
||||
ТСр — средняя температура |
|||||||
tcp — средняя температура |
воздуха, град. |
|
|||||
Среднюю температуру |
теплоносителя рассчитывают |
||||||
по формулам: |
|
— воде: |
|
|
|
||
а) при теплоносителе |
|
|
|
||||
|
Tcp=_U p+U p_) |
|
|
(38) |
где trop— температура воды на входе в калорифер, град; t06p — температура воды на выходе из калорифера,
град.
■б) при теплоносителе —■паре давлением до 0,3 ати:
Тср =100°;
в) при теплоносителе — паре давлением более 0,3 ати:
Тср —t пара»
где tnapa — температура насыщенного пара, соответст вующая его давлению.
80
Среднюю температуру воздуха |
определяют по фор |
||||||
муле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(39) |
где t„ |
— температура |
воздуха |
на |
входе в калори |
|||
tK= t np |
фер, град; |
|
|
|
|
|
|
— температура воздуха на выходе из калори |
|||||||
|
фера, град. |
|
|
в калорифере вычисляют |
|||
Весовую скорость воздуха |
|||||||
по формуле: |
|
G |
|
|
|
||
|
Vv |
|
|
|
(40) |
||
|
3600 • |
fB ’ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
где Vv — весовая скорость воздуха, кг/сек -м2; |
|||||||
G —вес воздуха, проходящего |
через калорифер, |
||||||
|
кг/час; |
|
|
|
|
для |
прохода воз |
fB — живое сечение калорифера |
|||||||
|
духа, м2. |
|
|
|
|
|
воздуха в ка |
Экономически выгодная весовая скорость |
|||||||
лориферах' находится в пределах 7—П |
кг/сек • м2. |
||||||
Скорость воды в трубках калорифера определяют по |
|||||||
формуле: |
|
|
|
Qot |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(41) |
|
|
3600 • |
1000fTp(trop |
to6p) ’ |
||||
|
|
где f Tp — живое сечение трубок калорифера для прохода воды, м2.
Скорость движения воды в трубках калорифера долж на быть более 0,2 м/сек. При меньшей скорости коэффи циент теплопередачи значительно уменьшается.
При подборе калориферов принимают коэффициент запаса на теплоотдачу 15—20%, на сопротивление по воздуху — 10%, на сопротивление по воде — 20%.
Пример подбора калориферов. Необходимо подобрать калориферную установку, состоящую из калориферов КФС или КФБ, для следующих условий: Начальная (на ружная) температура воздуха —16°; теплоноситель —
[вода; t обР =70 ; trop =95 .
Сначала рассчитывают тепловой баланс для имеюще гося помещения. Определяют расход тепла на воздушное отопление и объем вентиляции. В нашем случае (см. пример расчета теплового баланса) Q0T =243908 «кал/час и L= 33947 м3/час.
81