3. Расчет и выбор электротермической установки.
Расчет и выбор электроводонагревателей
Общие сведения.
В сельскохозяйственном производстве применяют элементные (косвенного нагрева) и электродные (прямого нагрева) электроводонагреватели. Элементные водонагреватели просты по устройству и в эксплуатации, имеют высокий КПД и cosφ =1. Наибольшее применение получили аккумуляционные (емкостные) элементные водонагреватели, имеющие слой теплоизоляции, благодаря которому снижение температуры воды при отключении электронагревателя не превышает 0,8…1°С в час. Это дает возможность включать водонагреватель в часы провала суточного графика электрических нагрузок хозяйства и иметь круглосуточно горячую воду даже в случаях перерывов электроснабжения.
Кроме емкостных, применяют проточные электроводонагреватели, в которых воду нагревают непосредственно перед употреблением. Они дешевле и компактнее, но в них трудно регулировать температуру воды на выходе, невозможна их работа по принудительному графику. Их используют там, где требуется длительная непрерывная подача горячей воды, при поливе растений в теплицах и парниках.
Расчет и выбор электроводонагревателей для поения коров.
1) Определяем суточный расход воды
где q – суточная норма потребления воды одним животным; (Л-7, стр.135)
n – количество голов.
2) Определяем установленную мощность
где
κЗ
– коэффициент запаса, учитывающий
необходимость увеличения мощности
из-за старения нагревателей и возможного
снижения питающего напряжения от
номинального, (κз=1,1–1,3);
m(Qсут) – масса нагреваемого материала;
νХ, νГ – начальная и конечная температура нагрева, °С;
Cm – удельная теплоемкость материала, кДж/кг°с , Своды=4,19 кДж/кг°с;
ηВ – КПД водонагревателя, ηВ=0,85…0,95;
ηТ.С. – КПД тепловой сети, ηТ.С.=0,8…0,9.
Выбираем для поения коров четыре водонагревателя типа УАП-600/0,2 , ΣP = 24 кВт, P = 6 кВт, Q = 300 л/ч.
Производим выбор пускозащитной аппаратуры
Определяем рабочий ток
А
определяем номинальный рабочий ток
где - коэффициент теплового расцепителя автомата от 1.1 до 1.3
- коэффициент электромагнитного расцепителя автомата 1.25
А
А
Производим
выбор трехфазного автоматического
выключателя
1. Uн.а ≥ Uн.ф=380 В;
2. Iн.а ≥ I р. =9,12 А;
3. Iн.р. ≥ I р. =11,4 А.
Выбираем автоматический выключатель АЕ 2036Р, Iн.а.=25 А, Iн.р.=12,5А.
Выбор комплектных устройств серии РУСА.
Для подключения двух водонагревателей применяем комплектное устройство РУСА-8013, устройство с двумя автоматическими выключателями. IН = 1,6 – 20 А. следовательно на 4 водонагревателя получается 2 РУСА-8013.
Выбор комплектных устройств производим по литературе 11, с.263.
Выбираем предохранитель типа ПР-2
Iн=60А
Iпл.вст.=20А
1.Uн.пр.≥Uн
Uн.пр.≥380В
2.
А
Методика выбора остальных предохранителей такая же.