Расчет объема вентиляции по углекислоте.
Необходимый для удаления избыточного содержания углекислоты уровень воздухообмена определим по формуле
, где
Lco2 – часовой объем воздуха, м3/ч;
С1 = 2,3 л/м3 – допустимая концентрация углекислоты в воздухе помещения
С2 = 0,3 л/м3 – содержание углекислоты в атмосферном воздухе
С - количество углекислоты, выделяемое всеми животными за 1 час, л/ч
Количество выделяемой углекислоты для свиней.
| Живая масса, кг | Углекислоты, л |
| 60 | 33 |
| 80 | 38 |
| 90 | 41 |
| 100 | 47 |
С = 33 * 750 + 38 * 250 + 41 * 400 + 47 * 600 = 78850 л/ч
м3/ч
Кубатура помещения = 2,7*18*96 = 4665,6 м3.
Кратность воздухообмена = 39425 / 4665,6 = 8,5 раз в час.
Расчет площади вытяжных труб, приточных каналов.
где: S – суммарная площадь сечения вытяжных труб, м2;
L – часовой объем вентиляции м3/ч;
v – скорость движения воздуха через шахту (1.25 м/с)
= 8,8 м2.
Вследствие окислительных процессов, протекающих в навозе, выделяется дополнительный углекислый газ, поэтому площадь сечения труб увеличивают на 20%, т.е.:
8,8 + 20% = 8,8 + 1,76 = 10,56 м2.
Вытяжные шахты работают с наибольшим эффектом при сечении 0,8*0,8 м. Площадь сечения 1 трубы 0,8*0,8 = 0,64 м2. Разделив общую площадь сечения на сечение 1 трубы получим количество необходимых вытяжных труб:
10,56 / 0,64 = 17 труб.
Площадь приточных каналов составляет 50% от общей площади вытяжных труб, т.е.10,56 – 50% = 5,28 м2. Площадь одного канала 0,04 м2. Найдем общее количество притяжных каналов = 5,28 / 0,04 = 132.
Такое количество каналов должно находится в свинарнике для более полного удаления углекислого газа.
Расчет теплового баланса.
Для расчета теплового баланса свинарника необходимо найти величину поступления тепла от самих животных и от источников искусственного обогрева, величину расхода тепла помещением, тепло потери на нагревание холодного вентиляционного воздуха, через ограждающие конструкции и на испарение влаги из ограждающих конструкции внутри помещения.
Поступление тепла в помещение определяется количеством его, выделяемым животными, поступлением тепла от отопительных приборов, электрооборудования, светильников, а в летний период и от солнечных лучей.
Qж = Qогр + Qвент + Qисп, где
Qж – количество тепла, выделяемое всеми животными, ккал/ч;
Qогр – количество тепла, теряемое через все ограждающие конструкции, ккал/ч
Qвент – количество тепла, расходуемое на нагревание вентиляционного воздуха, ккал/ч;
Qисп – количество тепла, теряемое на испарение, ккал/ч.
Qж = gж + n
где: gж – количество свободного тепла, выделяемое одним животным), ккал/ч
n – количество животных, гол.
Количество выделяемого тепла для свиней.
| Живая масса, кг | свободного тепла, ккал/ч |
| 60 | 156 |
| 80 | 184 |
| 90 | 196 |
| 100 | 228 |
Qж = 156 * 750 + 184* 250 + 196 * 400 + 228 * 600 = 117000 + 46000 + 78400 + 136800 = 378200 ккал/ч.
Потери тепла зданием складываются в среднем из потерь тепла через все его наружные ограждения и добавочных тепло потерь. Добавочные теплопотери в среднем равны 13% от общих теплопотерь через окна, стены, ворота, непосредственно граничащие с внешним пространством. Они связаны с дополнительными потерями тепла при обдувании ветром.
Qогр = Qосн + Qдоб
Qосн = ∑К * F (tв – tн)
где:
∑ - показатель указывающий на то, что нужно учесть и сложить теплопотери через каждую ограждающую конструкцию (стены, перекрытия, пол, окна, двери, ворота)
К – коэффициент теплопередачи ограждений, ккал/м2ч град
F - площадь каждого ограждения, м2;
tв – температура внутреннего воздуха (180С);
tн – температура наружного воздуха (-7,8 0С).
| вид ограждения | К, ккал/м2ч град | F, м2 | (tв – tн) | тепло потери |
| пол | 0,2 | 1728 | 25,8 | 8916 |
| потолок | 0,39 | 1728 | 25,8 | 17387 |
| ворота двойные | 2,0 | 19,36 | 25,8 | 999 |
| окна | 2,3 | 88 | 25,8 | 5222 |
| двери двойные | 2,0 | 3,6 | 25,8 | 186 |
| стены | 615,6 | |||
| стены (без учета окон, ворот, дверей) | 1,01 | 504,64 | 25,8 | 13150 |
| всего теплопотерь | 25,8 | 45860 |
Qдоб = 13%*Qосн /100%
Qдоб = 5962 ккал/ч.
Qогр = 45860 + 5962 = 51822 ккал/ч.
Qвент = 0,31 * L(tв – tн)
где:
0,31 – объемная теплоемкость воздуха, т.е. количество тепла необходимое для нагревания 1 м3 воздуха на 1 0С, ккал/м3 град.
L – часовой объем вентиляции, м3/ч.
Qвент = 0,31 * 39425 * 25,8 = 315322 ккал/ч.
Qисп = 0,595*Wдоб
Wдоб = 7% от W.
W – количество водяных паров выделяемое животными
| Живая масса, кг | водяных паров, г |
| 60 | 104 |
| 80 | 123 |
| 90 | 130 |
| 100 | 152 |
W= 60*104 + 80*123 + 90*130 + 100*152 = 6240+9840+11700+15200=42980
Wдоб = 42980 * 7% / 100% = 3009 г.
Qисп = 0, 595*3009 = 1790 ккал/ч.
378200 - 5962 - 315322 – 1790 = 55126 ккал/ч.
Полученные цифры показывают, что в свинарнике количество поступающего тепла на 55126 ккал больше его расхода, делаем вывод о положительном тепловом балансе.
Дата: 2019-04-23, просмотров: 200.
