1. Введение
Основная задача сельского хозяйства — обеспечение населения необходимыми продуктами питание, и промышленным сырьем. С переводом животноводства на промышленную основу резко изменились условия содержания животных, возросла изоляция их от естественной внешней среды. В связи с этим актуальное значение приобретают методы профилактики болезней животных за счет совершенствования зоогигиенических мероприятий, направленных на активизацию защитных и продуктивных функций организма. Несоответствия основных факторов микроклимата (температура, влажность, вентиляция воздуха, наличие в воздухе микроорганизмов, пыли и вредных примесей, уровень освещенности и т. д.) относительным зоогигиеническим нормам обуславливается у животных нарушение обмена веществ. Кроме того, происходит замедление окислительно-восстановительных реакций, ухудшение свойств крови и т. п. Это приводит к снижению удоев молока, прироста массы животных, к увеличению заболеваемости молодняка, перерасходу и, в конечном итоге возрастанию себестоимости сельскохозяйственной продукции.
2. Исходные данные
Необходимо рассчитать электроотопительную установку для помещения свинарника-маточника, тепловая характеристика которого — q0, с содержанием в количестве — N голов, при удельном объеме помещения на одну голову — v. В качестве элементов электроотопительной установки принять комбинированное отопление — электрокалорифер СФОЦ и ИК-лампы.
Расчет необходимо производить, принимая во внимание, что наиболее низкая температура наружного воздуха — tнар, при влажности — dнар. Температура и влажность внутри помещения соответственно — tвн и dвн.
Числовые значения исходных данных сводим в таблицу 1.
Таблица 1
q0,
кДж/(м3· 0С·ч) N,
голов v,
м3/гол tнар,
0С dнар,
% tвн,
0С dвн,
%
3,2 50 15 — 22 85 +16 70
3. Определение мощности электроотопительной установки.
Теплопроводительность электрокалорифера Qот, кДж/ч для отопительной системы животноводческого помещения определяется из уравнения теплового баланса
Qот= Qогр + Qв + Qисп + Qинф — Qж — Qэу (3.1) Qот=91 200 + 105 085 + 9120 + 9120 — 99 259 — 37 980= 77 286 кДж/ч где Qогр — потери теплоты через ограждения, кДж/ч;
Qв — потери теплоты с удалением воздухом (на вентиляцию), кДж/ч;
Qисп — потери теплоты на испарение влаги, кДж/ч;
Qинф — потери теплоты на инфильтрацию, кДж/ч;
Qж — поток теплоты, выделяемый животными, кДж/ч;
Qэу — тепловыделения работающих в помещении электроустановок (электропривод, освещение, установки местного обогрева), кДж/ч.
2.1 Потери теплоты через ограждения Qогр, кДж/ч
Qогр = q0 · V · (tвн — tнар), (3.2)
где q0 — удельная тепловая характеристика помещения, 3,2 кДж/(м3· 0С·ч);
V — объем помещения, м3; находится по количеству животных и объему, приходящемуся на одну голову (прил. 5);
50 гол · 15 м3/гол = 750 м³
tвн — оптимальная температура воздуха внутри помещения, 160С;
tнар — самая низкая температура воздуха зафиксированная для данного региона, -220С.
Оптимальная температура внутри помещения оговаривается зоотехническими нормами и требованиями.
Qогр = 3,2 · 750 · (16 — (-22)) = 91 200 кДж/ч
