Исходные данные для проектирования и расчет теплового баланса помещения. Потери теплоты через ограждающие конструкции и затраты теплоты на испарение влаги. Воздухообмен по допустимой концентрации углекислого газа и специфика выбора системы вентиляции.
Аннотация к работе
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА Челябинская Государственная Агроинженая Академия Факультет Электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Кафедра Тепловодогазоснабжения сельского хозяйстваЕсли говорить о влияние вентиляции на продуктивность животных, установлено, что продуктивность животных зависит не только от эффективного использования кормов, но и в значительной мере определяется состоянием среды в животноводческих помещениях. Для обеспечения устойчивости животных к простудным заболеваниям, роста их продуктивности необходимо создание оптимальных условий их содержания, то есть микроклимата, который зависит от ряда факторов или показателей, основными из которых являются температура, влажность, подвижность и загазованность воздуха в животноводческих помещениях.Вид животных и количество: Куры несушки, 8000 голов. Материал стен: кирпич пористый Тип кровли: Чердачная Наружная температура:-28?C.Расчет теплового баланса производится для определения мощности системы отопления (избыточной теплоты). Тепловой баланс в первую очередь составляется для определения наличия теплопритоков в помещение либо недостатков тепла. Теплопотери через все наружные ограждающие конструкции(стены, перекрытие, окна, ворота, пол) Вт, определяют по формуле: (2.5.а) (2.5.б) сопротивление теплопередачи, (м2·К)/Вт, через наружную ограждающую конструкцию находят по формуле: (2.6) коэффициент теплопередачи - величина обратная термическому сопротивлению, (м2·К)/Вт: (2.7.а) Для окон: Для ворот: Для пола: Теплопотери через неутепленный пол, Вт, вычисляются по зонам (рисунок 2.2), используя термические сопротивления зон, указанные в приложении 6, по формуле: (2.9)Затраты теплоты на испарение влаги, Qисп, Вт, определяют по формуле
(2.11) r=2470
(2.12)
Мж = m• (2.13)
Мпов = 0,1Мж=1,92 (2.14)Теплота, выделяемая животными, Qж, Вт, определяется по формуле
(2.15)Так как ?Q > 0, то в помещении имеет место недостаток тепла и тогда (2.17)Необходимый воздухообмен рассчитывается на основании баланса каждой вредности, поступающей в помещение и удаляемой из помещения.Воздухообмен по нормативной концентрации влаги, LH2О, м3/с, внутри помещения рассчитывается по выражению
(3.1)Воздухообмен по допустимой концентрации углекислого газа , , м3/с, рассчитывается по формулеМощность системы отопления Qотопл, Вт, определяется из уравнения теплового баланса помещения с учетом тепла, необходимого на нагрев приточного воздухаНа сельскохозяйственных предприятиях для нагрева воздуха могут использоваться различные агрегаты: теплогенераторы прямого и непрямого нагрева, электрокалориферы, водяные и паровые калориферы. По данному значению выбираем калорифер КВБ11Б-П-У3 1) определяем действительную (фактическую) массовую скорость воздуха, , кг/(м2с), через калорифер 2) расход воды, Gвод, м3/с, проходящей через калорифер определяем по формуле 4) коэффициент теплопередачи калорифера (калориферной установки (при применении двух и более калориферов), К, Вт/(м2•°С), определяется по фактической массовой скорости воздуха, проходящего через калорифер, (v?)ф, кг/(м2с), и скорости движения воды по трубкам калорифера, ?, м/с, (приложение 8);В животноводческих помещениях, как правило, в холодный период года используется механическая приточная и естественная вытяжная вентиляция через воздуховыбросные шахты, расположенные на кровле здания.Жалюзийная решетка устанавливается в проеме стены или приемной шахте для защиты приточной камеры от попадания в нее осадков и посторонних предметов. Утепленный клапан должен закрываться в то время, когда не работает вентилятор и отключен калорифер, во избежание обмерзания оборудования приточной камеры. При открытом клапане за счет гравитационного давления происходит просасывание наружного воздуха через калорифер, вентилятор, вентиляционную сеть в помещение.Диаметр воздуховода, м, на участке определяется по формуле: (4.7) vpy = 8…10 м/с (для транспортирующего участка), vpy = 6…8 м/с (для раздающего участка). Равномерная раздача воздуха по длине раздающего воздуховода может осуществляться либо за счет изменения площади сечения раздающих отверстий по длине воздуховода при постоянном его сечении, либо за счет изменения сечения воздуховода при равных площадях раздающих отверстий. Определяем число раздающих отверстий, n, на воздуховоде: (4.10) где ?ру - длина раздающего воздуховода, м; Для второго участка: где Lpy - расход воздуха через раздающий воздуховод, м3/с; Проверяем условие, которому должен удовлетворять раздающий воздуховод: (4.12) где F - площадь раздающего воздуховода, м2, Для первого участка: Итак, из неравенства для первого участка видно, что условие выполняется.Вентилятор, выбирается по расходу воздуха и развиваемому давлению, которое должно быть равно потере давления в вентиляционной сети. Расход воздуха, Lв, м3/с, через вентилятор определяется по формуле: (4.15) где Lобщ - общий воздухообмен помещения, определенный в пункте 3.4; Общие потери давления вентиляционной сети, робщ, Па, рассчитываются по фор
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПОМЕЩЕНИЯ
2.1 Статьи теплового баланса
2.2 Потери теплоты через ограждающие конструкции
2.3 Затраты теплоты на испарение влаги
2.4 Теплота, выделяемая животными
2.5 Тепловой баланс помещения
2.6 Определение температуры приточного воздуха
3. РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОГО ВОЗДУХООБМЕНА И МОЩНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
3.1 Воздухообмен на разбавление влаги
3.2 Воздухообмен по допустимой концентрации углекислого газа
3.3 Воздухообмен по нормам расхода свежего воздуха на 100 кг живой массы животного (птицы)
3.4 Мощность системы отопления
3.5 Расчет калорифера
4. ВЫБОР И АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ
4.1 Выбор системы вентиляции
4.2 Аэродинамический расчет приточной камеры
4.3 Аэродинамический расчет нагнетательной части вентиляционной сети