Vс - строительный объем помещения, м3.
Для взрослого поголовья при кратности воздухообмена n < 3 выбирают естественную вентиляцию, при n = 3 0... 5 - принудительную вентиляцию без подогрева водаваемого воздуха и при n > 5 - принудительную вентиляцию с подогревом подаваемого воздуха. При естественной вентиляции воздухообмен происходит вследствие разности температур внутри и снаружи помещения. Движение воздуха из помещения и в помещение осуществляется через неплотности окон и дверных проёмов, а также по специально устанавливаемым проточно-вытяжным шахтам и каналам.
Сечение вытяжных и приточных каналов определяют по формуле:
F = Vв / 3600 v,
где v - скорость воздуха в канале, м/с.
Скорость воздуха в вентиляционном канале зависит от разности температур внутри помещения и снаружи, а также длинны шахты:
v = 2.3 ∙ (h ∙ (t1 - t2) / 273) 1 / 2,
здесь h - высота канала; (t1 - t2) - разность температур внутреннего и наружнего воздуха.
v = 2.3 ∙ (3 ∙ (10 - -30) / 273)1 / 2 = 1.525 м/с
F = 30000 / (3600 ∙ 1.525 ) = 5.464 м2
Число вытяжных каналов определяют из выражения: nк = F / f,
где f - площадь сечения обного канала, м2.
Число вытяжных каналов: nк = 5.464 / 0.36 = 15.178
Число приточных каналов: nк = 5.464 / 0.06 = 91.067
2.3 Расчёт естественного освещения
Степень естественного освещения характеризуется отношением площади окон к площади пола, т.е. коэффициентом k.
Площадь окон Fок, определяют по формуле:
Fок = Fп ∙ k,
где Fп - площадь пола, м2;
Fок = 3078 ∙ 0.04 = 123.12 м2
Количество окон, необходимое для получения нужной освещенности, находят по формуле:
N = Fок / fок,
N = 123.12 / 2.5 = 49.248 принимаем 50.
где fок - площадь оконного проема, м2 (в соответствии с требованиями ГОСТа).
2.4 Системы водяного и парового отопления
Систему водяного отопления классифицируют по нескольким признакам:
1) По способу обеспечения циркуляции воды различают системы с естественной и принудительной циркуляцией. В первом случае движение воды происходит за счет разности плотностей нагретой и охлажденной воды. Во втором случае циркуляция воды создается насосами.
2) По расположению подающих магистралей системы водяного отопления бывают с верхней и нижней разводкой.
3) По схеме присоединения отопительных приборов - одно- и двухтрубные.
4) По расположению соединительных трубопроводов между магистралями и отопительными приборами - вертикальные и горизонтальные.
5) В зависимости от направления движения воды в горячей и обратной магистралях различают тупиковые системы и системы с попутным движением. Для тупиковых систем характерно встречное движение горячей и охлажденной воды. В системах с попутным движением направление потоков нагретой и охлажденной воды совпадает.
Предпочтительна система водяного отопления с искусственной циркуляцией, преимуществами которой являются простота и надежность устройства, широкий радиус действия, уменьшенный расход трубопроводов.
Системы водяного отопления с естественной циркуляцией допускается применять при наличии местного источника теплоты, отсутствии перспектив устройства централизованного теплоснабжения и в других случаях. Допустимый радиус действия систем с естественной циркуляцией не более 30 м (по горизонтали от источника теплоты до наиболее удаленных отопительных приборов).
Система парового отопления предусматривает использование сухого насыщенного пара. Из котельного агрегата пар по паропроводам поступает в отопительные приборы, где конденсируется, а образующийся конденсат возвращается по конденсатопроводам в котельную установку.
6) В зависимости от давления пара различают системы низкого (0,15...0,17 МПа) и высокого (0,18...0,47 МПа) давления.
7) По способу прокладки паро- и конденсатопроводов системы бывают с верхней и нижней разводкой. При верхней разводке паропровод расположен выше нагревательных приборов, а конденсатопровод ниже их. При нижней разводке как паропровод, так и конденсатопровод расположен ниже нагревательных приборов.
8) По способу возврата конденсата системы делят на замкнутые и разомкнутые. В замкнутых системах конденсат самотеком возвращается в котел, в разомкнутых конденсат сначала направляется в конденсатный бак, а оттуда перекачивается в котел.
9) По режиму работы системы бывают сухими, когда конденсат не полностью заполняет сечение трубопровода, и мокрыми, когда все сечение трубопровода заполнено конденсатом.
10) По конструктивным признакам системы парового отопления делят на одно- и двухтрубные. Предпочтительными с точки зрения снижения шума при работе и предотвращения гидравлических ударов являются двухтрубные системы с верхней разводкой. В таких системах пар и конденсат движутся в основном в разных трубопроводах, а на вертикальных участках - в одном направлении. Это способствует снижению шума при работе и предотвращению гидравлических ударов в трубопроводах. При нижней разводке в вертикальных стояках пар движется снизу вверх, а образующийся конденсат - сверху вниз, что служит дополнительным источником шума и гидравлических ударов при работе системы.
2.5 Расчёт производственной линии кормов
В большинстве случаев корма перед скармливанием требуют предварительную обработку в кормоцехах с целью повышения вкусовых и питательных свойств отдельных компонентов кормов и получения однородной кормовой смеси, что значительно упрощает механизацию, а в отдельных случаях и автоматизацию производственного процесса раздачи кормов животным. Годовая потребность кормов на ферме или комплексе определяется, исходя из суточного рациона и длительности периода кормления данным видом корма.
Суточный грузопоток Gсут (т), связанный с транспортировкой кормов на животноводческой ферме, равен:
Gсут = q1∙m' + q2∙m' + q3∙m' +…+ qn∙m',
где q1, q2, q3…qn - масса отдельных видов кормов, входящих в суточный рацион одного животного; m' - количество животных отдельной группы на животноводческой ферме.
Принимаем q1=8 кг - силос, q2=6 кг - сенаж, q3=4 кг - свекла, тогда
Gсут = 0.008 ∙ 800 + 0.006 ∙ 800 + 0.04 ∙ 800 = 14.4 т
Суточный грузооборот на ферме Qсут (т. км), зависящий от поголовья животных по видам и возрастным группам, суточного рациона, плана размещения производственных построек и складов на территории фермы, кратности кормления, определяется по формуле:
Qсут = m' (q1 ∙ L1 + q2 ∙ L2 +...+ qn ∙ Ln),
где qn - масса отдельных видов кормов, т; Ln - длина пути перемещения каждого вида кормов, км.
Qсут = 800 ∙ (0.008 ∙ 0.05 + 0.006 ∙ 0.2 + 0.004 ∙ 0.2) = 11.68 т. км
Массу кормов, потребных для животноводческой фермы в течение года, год (т), можно определить из условия потребности отдельных видов кормов, длительности стойлового периода и кормления животных на ферме в летнее время (зеленые подкормка):
Gгод = Gсут ∙ Дкф,
где Gсут - масса всех видов кормов, входящих в суточный рацион (грузопоток), т; Дкф - длительность периода кормления животных в течение года на ферме, сут.
Gгод = 14.4 ∙ 365 = 5256 т
Зная суточный грузооборот по отдельным половозрастным группам животных и продолжительность перемещения отдельных видов кормов в зависимости от расстояния, вида транспортных средств и кратности кормления, определяют часовой грузооборот Qг (т км/ч);
Qг = m' (q1 ∙ L1 / τ1 + q2 ∙ L2 / τ2 + 0... + qn ∙ Ln / τn),
где τ1, τ2… τn - продолжительность перевозки данного вида кормов, ч.
Qг = 800 ∙ (0.008 ∙ 0.05/ 0.08 + 0.006 ∙ 0.2 / 0.07 + 0.004 ∙ 0.2/ 0.1) = 241.143 т км / ч
Далее определяют количество транспортных средств:
n = Qч / (V∙ ρ∙ z∙ Lср)
где V - вместимость кузова транспортных средств, м3;
ρ -плотность кормов, т / м3;
z - число рейсов за 1 час;
Lср - длина пути перевозки кормов, км.
Число рейсов определяют по формуле:
z = 60 / (τр + τх + τп + τраз),
где τр - время движения транспортных средств с грузом, мин;
τх - время движения без груза, мин;
τп - продолжительность погрузки кормов, мин;
τраз - продолжительность разгрузки кормов, мин.
Продолжительность простоя под погрузкой:
τп = V ∙ ρ / Qп,
где V - вместимость кузова транспортных средств, м3 - для 2-ПТС-4-887А с надставными бортами = 11 м3;
ρ -плотность загружаемых кормов, т / м3;
Qп - производительность погрузочных средств, т/мин (Для ПСК - 5.0 = 5 т/ч).
τп = 11 ∙ 0.7 / (5 / 60) = 92.4 мин
z = 60 / (40 + 7 + 92.4 + 10) = 0.401
n = 241.142857142857 / (11 ∙ 0.7 ∙ 0.401 ∙ 0.15) = 520.653
Определяют необходимую пропускную способность линии (т/ч):
Qкп = Gраз / τ,
где Gраз - масса корнеклубнеплодов на разовую дачу, т;
τ - допустимая продолжительность переработки и хранения корнеклубнеплодов.
Необходимое количество измельчителей корнеклубнеплодов определяют:
nизм = Qк.п. / Qизм
где Qизм - производительность шнековой мойки-измельчителя, т/ч
Qизм = 47·(D2 - d2)·S· ρ ·n·ψ1· ψ2,
где D - диаметр винта шнека;
d - диаметр вала шнека;
S - шаг винта;
ρ -плотность корнеклубнеплодов, т / м3;
n - частота вращения вала шнека, мин-1;
ψ1- коэффициент заполнения рабочего пространства шнека;
ψ2 - коэффициент учитывающий влияние угла наклона шнека к горизонту.