Курсовая работа (т): Расчет вентиляции коровника вместимостью 2800 голов

Для воды в качестве теплоносителя принимают:

°С  (5.6)

Среднюю температуру нагреваемого воздуха находим по формуле (5.7):

, °С      (5.7)

Принимаем к установке в одной воздушной линии 4 калорифера (всего n = 8 калориферов).

Определяем фактическую тепловую мощность калориферной установки:

 (5.8)

Запас тепловой мощности калориферной установки:

. Организация приточной вентиляции

Так как в зимний период , то за исходный воздухообмен принимаем с некоторым запасом  = 122977,8=123100 м³/ч. Принимаем к расчету следующую схему вентиляционной сети (рис. 3).

Рис. 3 Расчетная схема приточной вентиляции коровника

Вентиляционных камер две, каждая из которых смонтирована в специальной пристройке в середине продольных стен и обслуживает - либо правую, либо левую части коровника. Расход вентиляционного воздуха каждой из установок составляет м³/ч. От каждого из распределительных воздуховодов, проложенных поперек помещения (рис. 3), отходят по три участка длиной 55м каждый и отстоящих (между осями) на 8,0 м друг от друга и на 5,0 м от внутренних стен. Таким образом, распределительная часть воздуховода имеет три участка (обозначим их цифрами 1,2,3) длиной, соответственно, 5м, 8м, 8м. Поскольку участки воздуховодов длиной 55 м каждый имеют равномерную раздачу, то, следовательно, расход воздуха на первом участке распределительного воздуховода (участок I) равен 61550 м³/ч, на втором (участок 2) - 61550-20000= 41550 м³/ч, на третьем - 21550 м³/ч.

Принимаем скорость движения воздуха на участке I равной 14 м/с, на участке 2 - 12,5 м/с, на участке 3 - 8 м/с; на участках равномерной раздачи приточного воздуха (обозначим их по ходу воздуха 4,5,6) примем скорость воздуха равной - 6 м/с. Результаты гидравлического расчета воздуховода сведены в нижеследующую таблицу.

Табл.1. Результаты гидравлического расчета воздуховодов.

Определяем диаметры воздуховодов по уравнению (6.1):

, м  (6.1)

где:  - массовый расход воздуха, кг/ч;

 - плотность воздуха, кг/ м;

 - скорость воздуха на i-ом участке воздуховода, м/с.

Участок №1: м

Участок №2:

Участок №3:

Равномерная раздача воздуха по длине помещения обеспечивается выходными отверстиями на участках 4 - 6, расположенных на расстоянии 2м друг от друга. т.е. на каждом из участков будет  отверстий. Задавшись скоростью воздуха на выходе из отверстий 5 м/с, определим по уравнению (6.2) площадь сечения отверстия, наиболее удаленного от вентилятора, т.е. на участке 6 (рис. 3):

 (6.2)

где: n - число отверстий, шт;

v - скорость воздуха на выходе из отверстия,м/с.

Проверим, удовлетворяет ли число отверстий в воздуховоде неравенству (6.3):

 (6.3)

где:  = 0,65 - коэффициент расхода.

По номограмме для круглых воздуховодов (рис.4) определяем потери давления на трение в наиболее протяженной ветви (участки 1-2-3-6). Для этого на осях номограммы находим точки, соответствующие скоростям воздуха v (м/с) на участках 1,2,3,6 и диаметрам этих воздуховодов. На пересечении перпендикуляров к координатным осям находим величины потерь на трение . Для скоростей  , на верхней шкале номограммы находим значения динамических давлений потока  при t=0 °С для рассматриваемых участков воздуховода.

Поскольку температура приточного воздуха, как правило, отличается от 0 °С, то динамическое давление потока  корректируют обычно по формуле (6.4) :

 (6.4)

В моем случае температура приточного воздуха незначительно отличается от 0°С и проводить корректировку нет необходимости. Результаты расчетов  помешаем в табл.1.

Определяем коэффициенты местных сопротивлений:

Участок № 1: 1.Вход в жалюзийную решетку с поворотом потока:  = 2;

. Диффузор у вентилятора, =0,15;

. Отвод круглого сечения, =0,15.

сумма местных сопротивлений участка №1 равна=2,3 .

Участок №2: внезапное сужение сечения =0,2 .

Участок №3: внезапное сужение сечения: =0,2.

. Отвод 90° круглого сечения =0,15;

. Выходные отверстия общим числом 28 шт:= 1,8 х 28=50,4.

Вычисляем значения ; результаты заносим в таблицу 1.

Принимаем скорость воздуха на выходе из отверстий сети равной 6,5 м/с, находим потерю динамического напора с выходящим из отверстий воздухом:

, Па  (6.5)

 Па

Находим гидравлическое сопротивление четырех последовательно соединенных калориферов :

Па

Находим полное давление, которое должен развивать вентилятор с учетом запаса в 10%:

. Подбор вентилятора

Подачу вентилятора  определяем с учетом расчетного воздухообмена (123100 м³/ч) в зимний период, с учетом подсосов (Кп =1,1) и температур воздуха, проходящего через вентилятор, и в рабочей зоне помещения:

, м  (7.1)

 м

Мощность на валу электродвигателя для привода вентилятоpa определяем по формуле:

, кВт (7.2)

 кВт

Выбираем центробежный вентилятор со шкивом для ременного приводa Ц4-70 №16 с подачей от 1600 до 133000 м³/ч, развивающего полное давление до 2000 Па, мощность электродвигателя 35 кВт.

теплопоступление влага вентиляция

Список используемой литературы

1. Рудобашта С.П., Сидоренков Ф.Т., Илюхин М.С. Теплоснабжение агропромышленных комплексов, М.:1986.

. Захаров А.А. Применение тепла в сельском хозяйстве, М.: 1980.

. Антонов П.П. Микроклимат на фермах и комплексах, М.: Россельхозиздат, 1976.

. Отопление и вентиляция животноводческих комплексов и ферм. БИМСХ, Минск, 1983.

. Драганов Б.Х., Есин В.В., Зуев В.П., Применение теплоты в сельском хозяйстве, Киев, Высшая школа, 1982.