Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Расчёт теплового баланса.




Тепловой баланс – это соотношения прихода тепла и его расхода в животноводческом помещении.

Тепловой баланс рассчитывают для определения возможности обеспечения в помещении оптимального микроклимата.

Тепловой баланс бывает:

1. Нулевой – когда приход тепла равен расходу (температура и влажность помещения в пределах нормативов).

2. Отрицательный – если расход тепла больше его прихода (температура меньше нормативной, а влажность больше нормы).

3. Положительный – если приход тепла больше его расхода (температура больше нормы, а влажность меньше нормы).

Тепловой баланс можно определить в виде следующей формулы:

 

Qжив. = Qвент. + Qисп. + Qзд. , где

 

Qжив. – количества тепла выделенное всем поголовьем данного помещения, ккал/ч.

Qвент. – количество тепла расходуемое на обогрев приточного воздуха поступающего в помещение, ккал/ч.

Qисп. – количество тепла, которое теряется на испарение водяных поров с ограждающих конструкций здания, ккал/ч.

Qзд. – количества тепла которое теряется в окружающую среду через ограждающие конструкции здания, ккал/ч.

 

Для того чтобы рассчитать тепловой баланс необходимо знать размеры помещения, в данном случае птичник имеет длину 62 м, ширину 12 м, высоту в коньке 5,8 , высоту стен 3 м.

Стены из обыкновенного кирпича на легком растворе в 2 кирпича – 0,525 м. Перекрытие совмещенное, железобетонное, двухпустотнный сборный настил с рульной кровлей и утеплителем толщиной 0,16 м .

Ворота 3×2,8 м, количеством 2 штуки.

Рассчитаем:

1. Приход тепла в помещение, для этого необходимо использовать таблицу «Количество тепла, СО2 и водяного пара выделенное с.-х. животными и птицей, по графе свободное тепло»

Т.к. птица массой 1,7 кг, то свободное тепло на одну голову равно 6,7 ккал/ч. Отсюда имеем:

 

6,7×15480= 103716 ккал/ч

 

Таким образом, приход тепла в данном помещении равен 103716 ккал/ч

2. Найдём расход тепла в помещении:

 

Qвент. + Qисп. + Qзд. =расход тепла

 

2.1. Определим количества тепла идущие на обогрев приточного воздуха (т.е. Qвент.):

 

Qвент. =0, 24×G×Δ t, где

 

0,24 – теплоёмкость воздуха, т.е. количество тепла идущее на нагревание 1 кг воздуха на 10С

G – количество воздуха в кг, удаленное из помещения или поступающего в него в течении часа в январе месяце, кг/ч.

Δt – разность между температурой воздуха в нутрии помещения и снаружи в январе месяце.

 

Для расчета G необходимо провести корректировку расчёта часового объёма вентиляции на январь месяц:

 

L янв. =Q/q1-q2янв.

 

L янв. =85140/(10,63-2,77)= 10832,06 м3

 

Также необходимо полученный часовой объём перевести из объёмных единиц в весовые для этого воспользуемся таблицей «Объёмная масса воздуха (м3/ч) при различной температуре и различном барометрическом давлении». Согласно данным таблицы 1 м3 воздуха при температуре 18 0С и средним барометрическом давлении 760 мм. рт. ст. весит 1,213 кг.

Разница температуры внутри помещения и снаружи в январе месяце :

 

Δ t=18 0С –(-6,8)0С=24,8

G = 10832,06×1,213 = 13139,34

Значит Q вентиляции равно:

 

0,24×13139,34×24,8=78205,35

 

2.2. Расчёт теплопотерь на испарение воды с ограждающих конструкций здания:

 

Qисп. =%×0,595, где

 

% -процентная надбавка, на испарение водяных, поров с ограждающих конструкций здания

0,595 – количество тепла необходимое на испарение 1 кг воды.

 

Qисп.= 77400×0,595 = 46053

 

2.3. Расчёт теплопотерь через ограждающие конструкции здания, для этого используем формулу:

 

Qзд. =Σ k×F×Δ t, где

 

Σ– знак суммы

K – коэффициент теплопроводимость строительного материала, ккал/ч/м2/0С

F – площадь ограждающих конструкций

Δ t - разность между температурой воздуха в нутрии помещения и снаружи в январе месяце.

Теплопотери через ограждающие конструкции здания определяются дифференцировано т.е. отдельно рассчитываются стены, ворота, двери и т.д.

 

« Теплопотери через ограждающие конструкции здания (птичника)»

 

Название ограждающих конструкций   k F k×F Δ t k×F×Δ t
Перекрытие 0,65   √2,82+62=6,62м 6,62×62×2=820,88м2 533,57 24,8 13232,54
Ворота и двери   2,0 3×2,8×2=16,8 м2   33,6 24,8 833,28
Стены 1,01 12+(0,525×2)=13,05 62+(0,525×2)=63,05 63,05×(3+0,16)×2=398,47 (13,05×3×2)+[6,525×(2,8+0,16)×2]=116,93 116,93+398,47=515,4 515,4 -16,8=498,6 503,6 24,8 12489,28
Пол          
1 зона 0,4 (62×2×2)+(12×2×2)=296 м2 118,4 24,8 2936,32
2 зона 0,2 [(62-4) ×2×2]+[(12-8) ×2×2]=248 59,2 24,8 1468,16
3 зона 0,1 (62-8) ×(12-8)=216 21,6 24,8 535,68
Итог: Σ 1269,97   Σ 31495,26

 

 

Таким образом, Q здания составляет 31495,26. К полученной цифре необходимо сделать надбавку в размере 13 % от суммы теплопотерь стен, ворот, значит:

 

(833,28+12489,28)×0,13 = 1731,93

 

Таким образом, теплопотери через ограждающие конструкции здания с учётом надбавки в 13 % составляет:

Q= 31495,26+1731,93= 33227,19

Определим тепловой баланс в птичнике:

103716=78205,35+46053+33227,19

103716=157485,54

Тепловой баланс – отрицательный, дефицит тепла составляет 53769,54 ккал/ч или 51,8 %, а допускается разбежка ±10%.

Определим фактическую температуру при таком балансе:

Δ t= Qжив.-Qисп./0,24×G+Σ k×F

Δ t = 103716-46053/0,24×13139,34+1269,97

Δ t =13,05 0С

К полученной температуре необходимо прибавить температуру воздуха снаружи в январе месяце т.е.

13,05+(-6,8)=6,25 0С

Значит реальная температура в помещении, при таком тепловом балансе равна 6,25 0С, а норматив – 18 0С.

В сложившихся условиях необходимо оборудовать помещение системой подогрева приточного воздуха.

Известно, что 1 киловатт электроэнергии эквивалентен 860 ккал/ч., значит для покрытия дефицита требуется:

 

53769,54 /860=62,5 ккал/ч.

Необходимой мощностью обладает электрокалориифер СФОА-60, производительностью 67,5 киловатт, который должен работать в течение 47 мин. каждого часа.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 1112. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.033 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7