Свинарник-маточник на 300 мест
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему: «Свинарник-маточник на 300 мест»
Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 34 страницах машинописного текста, содержащей 9 таблиц, и графической частью, включающей 1 лист формата А1.
В работе выполнены расчеты теплопотерь через наружные ограждения, теплопоступлений в помещение свинарника, содержащего 300 свиней, а также влаговыдлений и газовыделений в данном помещении. Также, определены расходы вентиляционного воздуха в холодный, теплый и переходной периоды года и тепловая мощность отопительно-вентиляционной системы, рассчитаны воздуховоды системы вентиляции, подобраны калориферы и вентиляторы.
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
По литературе [2] из таблицы 1.1. выписываем данные соответствующие своему варианту в таблицу 1.
Таблица 1. Расчетные параметры наружного воздуха
|
Область |
Температура наиболее холодных суток t, 0C |
Холодный период (параметры Б) |
Теплый период (параметры А) |
||
|
, |
, |
, |
, |
||
|
Брестская |
-25 |
-21 |
-19,9 |
22,4 |
49 |
Для переходного периода принимаем температуру наружного воздуха и энтальпию .
По литературе [2] из таблицы 10.2 выписываем параметры внутреннего воздуха в таблицу 2.
Таблица 2. Расчетные параметры внутреннего воздуха
|
Помещение |
Период года |
Параметры воздуха |
ПДК , |
|
|
, |
, % |
|||
|
Помещение для содержания животных |
Холодный |
20 |
70 |
2 |
|
Переходный |
20 |
40–75 |
2 |
|
|
теплый |
27,4 |
40–75 |
2 |
|
Здесь – расчетная температура внутреннего воздуха, ;
– относительная влажность, %;
- ПДК углекислого газа в зоне содержания поросят (удельная допустимая концентрация углекислого газа), , принимаем из таблицы 10.4 [2].
Таблица 3. Выделение теплоты, влаги и углекислого газа свиньями
|
Группа животных |
Живая масса |
Тепловой поток тепловыделений, |
Влаговыделения, |
Выделения, |
|
|
Полных |
явных |
||||
|
Свиноматки |
200 |
376 |
271 |
155 |
48,5 |
Таблица 4. Температурные коэффициенты для свиней
|
Периоды года |
Температура , |
Температурные коэффициенты |
||
|
Тепловыделений |
Влаговыделений Выделений |
|||
|
полных |
Явных |
|||
|
Холодный |
20 |
0,9 |
0,67 |
1,5 0,9 |
|
Переходный |
20 |
0,9 |
0,67 |
1,5 0,9 |
|
Теплый |
27,4 |
0,865 |
0,33 |
2,25 0,865 |
Для расчета термических сопротивлений теплопередаче для стен, перекрытий и дверей необходимо знать технические 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 |
||
|
Кладка из силикатного кирпича |
1800 |
0,87 |
10,9 |
|
Внутренняя штукатурка |
1600 |
0,81 |
9,76 |
|
Рубероид |
600 |
0,17 |
3,53 |
|
Цементная стяжка |
1800 |
0,93 |
11,09 |
|
Керамзитобетон |
1800 |
0,92 |
12,33 |
|
Двери и ворота деревянные из сосновых досок |
500 |
0,18 |
4,54 |
|
Минераловатные плиты |
350 |
0,11 |
1,72 |
2. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
2.1 Расчет термического сопротивления теплопередаче
Термическое сопротивление теплопередаче, , для стен, покрытий, перекрытий, дверей и ворот:
,
где – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности ограничиваю-
щей конструкции, ;
– термическое сопротивление теплопроводности отдельных слоев,
;
– термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки,
;
– коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограничивающей поверхности, .
Проводим расчет для наружных стен.
Рассчитываем заполнение помещения животными, :
,
где – масса одной животного, (m = 200)
– количество животных (n = 300);
– площадь помещения, (A = 2655 ).
;
Так как, заполнение животными помещения и принимаем для стен и потолков .
Термическое сопротивление отдельных слоев, :
,
где – толщина слоя, ;
– теплопроводность материала слоя, ;
─ Кладка из силикатного кирпича
;
─ Внутренняя штукатурка:
.
.
.
Проводим расчет для покрытий и перекрытий.
;
─ рубероид:
;
─ минераловатные плиты:
;
─ воздушная прослойка 50 мм:
;
─ доски сосновые:
;
.
.
Проводим расчет для наружных дверей и ворот.
;.
─ сосновые доски:
