Постановка задачі. Дано: вид тварин і маса, кількість тварин, m, розміри приміщення для утримання тварин, кількість вуглекислого газу, що виділяється однією твариною за годину, P.
Таблиця 3.1.Варіанти індивідуального завдання
№ п/п
Вид тварин і маса, кг
Розміри приміщення для утримання тварин, м
Р, л/год
Qт
кДж/год
К-ть тварин в приміщенні
Корови G =400кг
72 х 18 х 3,5
2.89
Корови G =600кг
78 х 21 х 3,5
3.44
Корови G =500кг
96 х 18 х 3,5
4.83
Телята G =50кг
72 х 18 х 3,5
0.7
Телята G =80кг
84 х 22 х 3,5
0.9
Телята G =150кг
48 х 18 х 3,5
1.5
Свиноматки поросні G =200кг
82 х 18 х 3,5
1.32
Свиноматки з поросятами G =200кг
96 х 15 х 3,5
2.11
Свиноматки з поросятами G =300кг
78 х 18 х 3,5
2.5
Свині на відгодівлі G =80кг
96 х 18 х 3
0.9
Свині на відгодівлі G 100кг
96 х 18 х 3
1.08
Свині на відгодівлі G =120кг
96 х 18 х 3
1.2
Кури G =1.8кг
72 х 12 х 3,5
1,7
0.04
Кури G =1.8кг
72 х 12 х 3,5
1,7
0.04
Кури G =1.8кг
84 х 18 х 3,5
1,7
0.04
Виконати вибір системи вентиляції для вказаного приміщення і розрахувати її.
Вибір системи вентиляції виконують за величиною такого показника, як кратність обміну повітря, К, в приміщенні
де L – кількість повітря, яку необхідно видалити з приміщення для забезпечення його нормального складу для дихання тварин, м3/год;
Vк – корисний об’єм приміщення, м3, складає 83-90% повного об’єму приміщення (менші значення відсотків для коротших приміщень).
б
а
Кількість повітря, яку необхідно видалити з приміщення визначається за формулою
де Р – кількість вуглекислого газу, що виділяється однією твариною за годину,
л/год·гол.
р2 – максимально допустима концентрація СО2 для даного виду тварин, л/м3; Згідно [8], р2 = 2,5 л/м3;
р1 – кількість СО2 в свіжому повітрі, яке поступає в приміщення, л/м3.
Цю величину приймають в межах р1 = (0,3-0,4) л/м3;
m – кількість тварин в приміщенні, гол.
Залежно від значення кратності обміну повітря К вибирають систему вентиляції, маючи на увазі, що природна система вентиляції в змозі забезпечити не більше ніж трикратний обмін повітря.
Калорифер, який необхідний для підтримання заданої температури в приміщенні, вибирають за розрахунковою тепловою потужністю (Фр) і продуктивністю його вентилятору за таких умов:
Фр≤ Фк
де Фк - потужність калорифера згідно технічної характеристики, кВт. При цьому необхідно враховувати коефіцієнт запасу, тобто
Фр= Фр’·
де к- коефіцієнт запасу, к= 1,1 -1,2.
Теплову потужність Фр’, кВт, калориферу, необхідну для нагріву повітря, визначають за виразом
Фр=0,278[с·р·Lн(tk-tп)-QT·m],
де 0,278 - перевідний коефіцієнт кДж/год. в Вт;
с - питома теплоємкість повітря, с=1.0 кДж/кг·К;
р - щільність повітря, яке подається в приміщення. При t3= 243 К можна
прийняти р = 1,2 кг/м3 ;
tк - температура нагріву повітря, яке подають у приміщення, К. її
значення приймають на (5-8)° нижче нормативного ( ця різниця
компенсується теплотою, яка виділяється самими тваринами), але не нижче
283 К через можливість простудних захворювань; - і
tп - температура зовнішнього повітря, К, дорівнює розрахунковій
проектній температурі, тобто tп = t3;
Lн - об'єм повітря, що підлягає нагріванню, м /год. Враховуючи, що кількість повітря, яке видаляється з приміщення, дорівнює кількості повітря, яке необхідно нагріти і подати в приміщення, то величина Lн = L(кількості повітря, яку необхідно видалити з приміщення);
QТ - кількість теплоти, що виділяється однією твариною за годину, кДж/год;
m- кількість тварин в приміщенні.
За отриманими значеннями Ф і Lн та технічними характеристиками калориферів підбираємо один чи декілька калориферів для забезпеченню необхідного мікроклімату (за температурним параметром) в приміщенні.
Контрольні питання
1. Проаналізувати вплив на тварин та птахів надмірної кількості у повітрі вуглекислого газу, аміаку, сірководню, пилу, низької та високої температур, підвищеної швидкості руху повітря;
2. Проаналізувати переваги та недоліки варіантів обміну повітря в приміщенні "знизу-вверх" та "зверху-вниз";
3. Пояснити можливості природної та примусової систем вентиляції;
4. Аргументувати область використання комплектів вентиляційного обладнання “Клімат-2”, “Клімат-3”, “Клімат-4”;
5. Проаналізувати переваги та недоліки вентиляційної установки ПВУ в порівнянні з комплектами обладнання типу “Клімат”;
6. Пояснити дію регенераторів тепла в тепловентиляційній установці УТ-Ф-12.
7. Пояснити призначення, будову, принцип дії котлів-пароутворювачів КВ-300М і Д-271А. Виконати порівняльний аналіз їх конструкцій.
8. Розповісти призначення, будову і роботу електроводонагрівачів типу УАП.
9. Пояснити призначення, будову і роботу тепло генераторів типу ТГ.