В данном дипломном проекте планируется применение в свинарнике комплекта вентиляционного оборудования "Климат-45М". В качестве отопительных приборов для нагрева наружного воздуха в комплекте серии "Климат" могут применяться паровые, водяные, огневые и электрические калориферы.
Произведем экономическую оценку систем микроклимата в свинарнике-откормочнике на 1200 голов. Исходные данные для расчета берем из специальной части и сводим их в табл.4.1
Таблица 4.1 Исходные данные
НАИМЕНОВАНИЕ | ПОКАЗАТЕЛИ |
Теплопотери через ограждения, Вт/0С | 2884,4 |
Воздухопроизводительность вентиляторов, м3/ч | 36000 |
Тепловыделения животными, Вт | 213860 |
Потери тепла на испарение, Вт | 18870 |
Расчетная температура наружного воздуха, 0С | -25 |
Температура внутри помещения, 0С | 20 |
Вид топлива, сжигаемого в котельной | Уголь |
Тариф на электроэнергию, руб. /кВт·ч | 138 |
Протяженность теплотрассы, м | 85 |
Протяженность ЛЭП, м | 58 |
За базовый вариант принимаем отопительно-вентиляционную систему с электрокалориферными установками СФОЦ-60 совместно с комплектом вентиляционного оборудования "Климат-45М". За проектируемый отопительно-вентиляционную систему на базе тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами совместно с "Климат-45М".
Тепловая мощность, необходимая для отопления свинарника-откормочника, определяется из уравнения теплового баланса:
где
Исходя из величины мощности системы отопления, определяем марку, количество и мощность калориферной установок в базовом варианте и количество тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами КВББ.
Таблица 4.2 Варианты теплоснабжения свинарника
ВАРИАНТЫ | Базовый | Проектируемый |
Марка ОВС | СФОЦ-60 | Е.6,3.100-2 |
Установленная тепловая мощность, кВт | 480 | 480 |
Установленная мощность электродвигателей приточных вентиляторов, кВт | 12 | 8,8 |
Количество СФОЦ-60, шт | 4 | --- |
Количество установок Е.6,3.100-2, шт | --- | 4 |
Находим граничную температуру, при которой автоматика включает систему отопления:
По справочной литературе, исходя из граничной температуры, находим среднюю температуру наружного воздуха за отопительный период
Годовое число часов использования максимальной нагрузки системы отопления находим из уравнения:
где
на регулирование;
сетях;
Годовой расход теплоты на отопление при использовании электрокалориферов определяется по формуле:
где
3,6 - коэффициент перевода кВт в МДж.
Годовой расход теплоты на отопление при использовании тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами:
Годовой расход электрической энергии на тепловые нужды при использовании электрокалориферов определяется по формуле:
где 0,29 - коэффициент перевода МДж в кВт;
Годовой расход натурального топлива при использовании тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами:
где
Расход условного топлива определяем из выражения:
где 29,31 - теплотворная способность условного топлива, МДж/кг.
Годовой расход электрической энергии приточной вентиляцией определяется по формуле:
где
Расход энергоресурсов при использовании калориферов:
где
отпущенной электроэнергии.
Для тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами расход энергоресурсов определяется по формуле:
где
Электроемкость процесса отопления и вентиляции для ОВС с электрокалориферами:
где
Для ОВС на базе тепловентиляторов ТВ с водяными калориферами: