РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
на тему: «Отопление и вентиляция животноводческих зданий»
Введение
Теплоснабжение является составной частью инженерного обеспечения сельского хозяйства. Повышение продуктивности в животноводстве и растениеводстве, укрепление кормовой базы, повышение сохранности сельскохозяйственной продукции, улучшение условий жизни сельского населения неразрывно связано с теплоснабжением. 8% от всех работающих в сельскохозяйственной отрасли заняты в теплоснабжении.
Специализация производства в животноводстве повышает требования к микроклимату. Содержание животных в холодных и плохо вентилируемых помещениях приводит к снижению продуктивности на 15–40%, расход кормов увеличивается на 10–30%, заболевания молодняка увеличиваются в 2–3 раза. Продуктивность в животноводстве по 1/3 определяется условиями содержания.
Большую роль играет поддержание микроклимата в современных коровниках. Он способствует максимальной продуктивности, наилучшей сохранности и интенсивному росту молодняка.
Для поддержания микроклимата на животноводческих фермах и комплексах принимают ОВС, посредством которых подают подогретый воздух в верхнюю зону помещения, предусматривая дополнительную подачу наружного воздуха в теплый период года через вентбашни. Удаляют воздух из помещения либо при помощи вентбашень, либо через окна и вытяжные шахты. В холодный и переходной периоды воздух удаляют из помещения через вентбашни при неработающих осевых вентиляторах. В теплый период требуемое количество воздуха подают вентбашнями, при этом удаляют воздух из помещения через фрамуги окон и из навозных каналов.
1. Составление исходных данных
Из приложения Г /1/ выписываем расчетные параметры наружного воздуха в таблицу 1.
Таблица 1 Расчетные параметры наружного воздуха
Область | Температура наиболее холодных суток,0C | Холодный период (параметры Б) | Теплый период (параметры А) | ||
н.о., | , | , | , | ||
Витебская | -31 | -25 | -24,4 | 21,6 | 49,4 |
Примечание: tн.о.-средняя температура наиболее холодной пятидневки;
t – средняя температура наиболее теплой пятидневки.
Для переходного периода принимаем температуру наружного воздуха
и энтальпию /1/.В таблицу 2 записываем параметры внутреннего воздуха /2/.
Таблица 2 Расчетные параметры внутреннего воздуха
Помещение | Период года | Параметры воздуха | ПДК , | |
, | , % | |||
Помещение для откорма свиней | Холодный | 18 | 75 | 2 |
Переходный | 18 | 40–75 | 2 | |
Теплый | 26,6 | 40–75 | 2 |
Примечание:
– расчетная температура внутреннего воздуха, ; – относительная влажность, %; - предельно-допустимая концентрация (ПДК) углекислого газа в зоне содержания животных, (таблица 10.4 /2/).В таблицу 3 записываем выделение вредности животными /2/.
Таблица 3 Выделение теплоты, влаги и углекислого газа свиньями
Группа животных | Масса,кг | Тепловой поток тепловыделений, | Влаговыделения, | Выделения , | |
Полных | Явных | ||||
Свиньи на откорме | 100 | 369 | 266 | 152 | 47,6 |
В таблицу 4 выписываем температурные коэффициенты /2/.
Таблица 4 Температурные коэффициенты для свиней
Периоды года | Температура , | Температурные коэффициенты | ||
Тепловыделений | Влаговыделений Выделений | |||
полных | Явных | |||
Холодный | 18 | 0,92 | 0,74 | 1,31 0,92 |
Переходный | 18 | 0,92 | 0,74 | 1,31 0,92 |
Теплый | 26,6 | 0,86 | 0,34 | 2,2 0,86 |
Для расчета термических сопротивлений теплопередаче для стен, перекрытий и дверей необходимо знать теплотехнические характеристики строительных материалов и конструкций. Из таблицы 1.12 /2/ выписываем необходимые данные в таблицу 5.
Таблица 5 Теплотехнические характеристики строительных материалов и конструкций
Наименование материала | , | Расчетные коэффициенты при условиях эксплуатации | |
Теплопроводности, Б | Теплоусвоения, Б | ||
Силикатный кирпич | 1800 | 0,87 | 10,9 |
Глиняный кирпич | 1800 | 0,81 | 10,12 |
Рубероид | 600 | 0,17 | 3,53 |
Известково-песчаный раствор | 1600 | 0,81 | 9,76 |
Сосна поперек волокон | 500 | 0,18 | 4,54 |
Плиты минераловатные | 50 | 0,06 | 0,48 |
Рубероид | 600 | 0,17 | 3,53 |
2. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
Определяем термическое сопротивление теплопередаче наружных стен, перекрытий, дверей и ворот,
: ,где
– коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности ограничиваю-щей конструкции,
; – толщина слоя материала, м; - коэффициент теплопроводности материала (принимаем по таблице 5), ; – термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки (таблица 3.5 /2/), ; – коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограничивающей конструкции (принимаем =23 .Для перекрытий и дверей принимаем
=8,7 /2/. Значение для наружных стен принимаем в зависимости от заполнения животными 1м2 пола.Рассчитываем заполнение помещения животными,
:где
– масса одного животного, ;