3.3. Определение критерия Нуссельта с учетом коридорного расположения нагревателей:
3.4. Определение коэффициента конвективного теплообмена между поверхностью нагревателей и воздушным потоком:
3.5. Определение температуры воздушного потока:
3.6. Определение потребной площади теплоотдающей поверхности нагревателей при:
3.7. Выбор нагревательных элементов.
Общую мощность нагревателей электрокалорифера делим на 3 группы-фазы:
Мощность одного нагревателя принимаем равным 2.5 кВт, тогда количество нагревателей в группе-фазе:
Выбираем ТЭН мощностью 2.5 кВт с оребрением. ТЭН без оребрения имеет диаметр 16мм, а с оребрением 40мм.
Напряжение питания U=220 B. Температура наружной поверхности оребрения 180С,оребрение стальная, прикрепленная к стержню ТЭНа точечной сваркой.
3.8. Компоновка нагревательного блока - коридорное. В одном блоке(на одной фазе) 3 ряда по 3 ТЭНа:
3.9. Проверка охлаждения нагревателей первого блока:
Условие охлаждения выполняются.
4.Расчет конструктивных параметров нагревательного устройства.
4.1 Определение живого сечения блока нагревателей, т.е. площади воздушного канала незанятого нагревателями:
4.2. Определение расстояния между нагревателями в ряду:
4.3. Расчет расстояния X2 между рядами ТЭНов проводится исходя из условия: X1>3/2 Dтэн,то X1=X2, при X1<3/2Dтэн X2=1.2X1 т.к 82>60(3/2Dтэн),то X2=X1=82мм.
4.4. Расчет высоты блока нагревателей:
4.5.Расчет ширины блока нагревателей:
4.4. Расчет глубины нагревателей:
5.Расчет сети подключения. Выбор аппаратуры подключения.
5.1 Определение величины расчетного тока для линии электрокалорифера:
5.2 Определение тока питания электродвигателя вентилятора:
5.3 Определение тока питания СФОЦ-60 с эл. двигателем вентилятора
Ц-4-70 N=5:
5.4 По таблице предельно допустимых токов определяем необходимое сечение проводов.
5.4.1.Кабель магистральный к электрокалориферной установке СФОЦ-60 с расчетным током
=182 А, выбираем с тремя алюминиевыми жилами с пластмассовой изоляцией , сечением 35 кв.мм проложенных в земле с допустимым длительным током Iдоп=255 А для подключения блоков секций СФОЦ-60, выбираем кабель с тремя аллюминиевыми жилами сечением 15 кв.мм с пластмассовой изоляцией с допустимым длительным током Iдоп=75 АК электродвигателю вентилятора питание подводится в трубе трехжильным проводом сечением 2 кв.мм с поливинилхлоридной изоляцией с допустимым длительным током Iдоп=14 А
5.4.2. Для подключения четырёх электрокалориферных установок с суммарным магистральным током
=182*4=728 А, выбираем два двухжильных кабеля с медными жилами, проложенных в земле с резиновой или пластмассовой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке, сечением по 185 кв. мм, с допустимым длительнымтоком током каждого кабеля 755 А5.5Подключение электрокалориферных установок производится рубильниками Р16-32311 и двигателей Р15-32311.
5.6.Выбор автоматических выключателей для защиты сети от перегрузок и КЗ.
Для защиты электрокалориферных установок можно выбрать:
для СФОЦ60 автоматический выключатель на фазный блок с током 78А комбинированным расцепителем для защиты от КЗ на 6 кА. Для электродвигателей автоматический выключатель типа АЕ2000
5.7.Выбор пускателей для включения силовых линий и оборудования.
Включение нагревательных элементов эл.кал-ра производится пускателем ПАЕ-622 с катушкой 220 В. Защита эл.кал-ра от КЗ выполняется предохранителем ПНР-100 с плавкой вставкой ПВД-80А.
№ Варианта | Животные | Помещение | Температура, оС | Необходимый напор вентилятора, Па | Тип размещения ТЭНов в калорифере | Примечание | ||||||||
Средняя масса m, кг | Кол-во голов, n шт | Лактация, л | Удельная | Коэф. Теплоотдачи, Вт/м2 оС | Стены | Наружная | Внутри коровника | |||||||
Длина | Объем | Окна | Ворота | Материал | Толщина | |||||||||
27 | 580 | 165 | 5 | 1,4 | 23 | 5,68 | 6,5 | к.силик | 0,15 | -23 | 9,5 | 410 | коридорное | |
500 | 210 | 0 | 1,25 | 19 | ПЯБ | 0,25 |
Примечание:
1. За величину относительной влажности воздуха внутри коровника принять 70%.
2. За величину относительной влажности воздуха снаружи коровника в интервале t=(-20…30оС) принять
30-20%.
3. За суммарную площадь окон и ворот принять 5% от суммарной площади стен.