Выбор и расчет системы отопления

Проведем расчет с учетом фактических показателей тепловых установок. Для обеспечения необходимым теплом животноводческого помещения необходимо выбрать эффективную систему отопления. За основу берем электрокалориферный догрев. Для базовой системы нагрева составляем таблицу в которой указываем кВт на голову для различных температур.

Для выбора системы отопления составляем тепловой баланс для самого холодного месяца (январь -20⁰С).

И сравниваем с балансом типового помешения (98 кВт) Выбираем соответствующий калорифер.

Таблица 2.1 — Средние значение мощности ЭКУ для животноводческого помещения.

Таблица 2.2 — Значение мощности ЭКУ (кВт) для заданных температур в коровнике.

Выбор калорифера

В самый холодный месяц январь будем использовать систему догрева электрокалорифером 160 кВт. Выбираем электрокалорифер СФОЦ 160.

Таблица 2.3 — Технические характеристики СФОЦ 160.

Характеристики.	СФОЦ — 160.
Номинальная мощность, кВт.
Напряжение сети, В.
Частота тока, Гц.
Число фаз.
Число секций.
Мощность секции, кВт.
Мощность двигателя вентилятора, кВт.	5,5.
Номер вентилятора ВЦ 4 — 75.
Класс защиты.
Схема соединения ТЭН.	звезда.
Тип ТЭН.	оребренные, форма 1.
Производительность вентилятора, м3/ч.
Максимальный перепад температуры выходящего и входящего воздуха,.
Максимальная допустимая температура на поверхности нагревателя,.
Габариты нагревательного блока, мм.	720Ч245Ч520.
Масса нагревательного блока, кг.
Габариты установки, мм.	1550Ч915Ч1080.
Масса установки, кг.

Описание электрокалориферной установки СФОЦ — 160

Рисунок 2.3 — Электрокалориферная установка СФОЦ — 160.

Электрокалориферная установка состоит из установленных на общей раме калорифера СФОЦ, центробежного вентилятора с электродвигателем и патрубка с мягкой вставкой. Калорифер СФОЦ представляет собой каркас прямоугольного сечения, внутри которого в три ряда расположены оребренные трубчатые нагреватели — ТЭНы. Каждый ряд ТЭНов представляет собой автономную электрическую секцию, в которой нагреватели соединены в «звезду». Мощность электрокалориферов изменяют ступенчато в пределах от 100 до 33% от номинальной мощности путем изменения числа включенных трехфазных секций нагревателей или плавно при помощи тиристорных регуляторов. Подачу воздуха регулируют шиберной заслонкой, расположенной на выходном патрубке вентилятора. Для снижения вибрации вентилятор сочленен с калорифером при помощи мягкой вставки и установлен на виброизоляторах. Технические данные установок приве-дены в таблице 2,3 а общий вид — на рисунке 2,3. Установки рассчитаны на питание от сети трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 380 В. Максимальная температура выходного воздуха 50 °C, максимальная допустимая температура на поверхности ТЭНов 170 °C. Автоматическое управление работой установки осуществляется по температуре в помещении (температурные реле SK2, SK3): Термореле SK.1 типа ТР-200 служит для защиты нагревателей от перегрева. При включении установки в сеть работают все три секции нагревателей. При повышении температуры воздуха в помещении выше установленной отключается одна секция (температурное реле SK2 и электромагнитны пускатель КМ1), при дальнейшем повышения температуры отключается вторая секция (SK3 и КМ2). Отключение последней секции (при размыкании SK1) происходит, если температура нагревателей превысит 170 °C. При снижении температуры воздуха ниже заданной секции включаются в обратном порядке. Вручную число включенных секций управляют при помощи переключателя SA2. Включение нагревателей возможно лишь при работающем вентиляторе (после замыкания блок контакта QF2 автоматического выключателя двигателя вентилятора М).

Разработаны более совершенные модификации электрокалориферных; установок (исполнения ИЗ, И4, И5). В агрегате СФОЦ-60/0,5-И4 электрокалорифер установлен непосредственно на выходном патрубке вентилятора, а в исполнени СФОЦ-60/0,5-И5 применен тиристорный регулятор мощности. Принцип непрерывного автоматического регулирования мощности реализован в устройстве «Электротерм ППУЗ». В зависимости от температуры воздуха в помещении мощность плавно регулируется от 0 до 100% номинальной. Устройство имеет силовой блок, выполненный на трех гибридных модулях, включенных в полууправляемую мостовую трехфазную схему, и блок управления, включающий первичный преобразователь. Термопреобразователь включает измерительный мост, дифференциальный усилитель постоянного тока, транзисторный усилитель мощности сигнала. Система импульсно-фазного управления выполнена по одноканальному принципу и обеспечивает формирование трех управляющих импульсов, сдвинутых по фазе на 120° и подаваемых в цепи фотодиодов оптронных пар. Схема обеспечивает блокировку, не позволяющую включать электронагреватели при отключенном вентиляторе, защиту от обрыва фаз и нулевого провода, токов короткого замыкания и замыкания фазы на корпус.

Рисунок 2.4 — Схема электрокалориферной установки СФОЦ — 160: 1 — электрокалорифер; 2 — диффузор; 3 — мягкая вставка; 4 — заслонка-шибер; 5 — центробежный вентилятор (стрелками показано направление движения воздуха); 6 — оребренные трубчатые электронагреватели (ТЭНы).

Рисунок 2.5 — Принципиальная электрическая схема электрокалориферной установки СФОЦ — 160 со ступенчатым регулированием мощности.