Размещено на http://www.allbest.ru/

Электрификация фермы КРС на 260 голов в деревне Ладыгино Галичского района Костромской области с внедрением системы вентиляции

Введение

Современный период развития сельского хозяйства характеризуется широким применением электрических установок. На базе их использования происходят качественные изменения в технологии производства сельскохозяйственной продукции. При этом повышаются требования к надежности выполнения электрифицированных технологических процессов. Но еще большее количество трудоемких работ выполняется с помощью ручного труда, что заметно повышает себестоимость продукции. Увеличение производства сельскохозяйственной продукции вплотную связано с электромеханизацией и автоматизацией производственных процессов. Отрасль животноводства является одним из направлений внедрения автоматизации. Этот вопрос должен решаться наравне с вопросами защиты, повышения надежности и обеспечения электробезопасности электрооборудования.

Одним из факторов, имеющих важное значение в процессах производства животноводческой продукции является электробезопасность. При недостаточном уровне электробезопасности хозяйство может нести очень большие убытки. Повреждения изоляции, не надежные соединения токоведущих частей и прочие предаварийные ситуации связанные с использованием электроэнергии должны устраняться как можно быстрее, т. к. они могут привести к пожарам, поражениям электрическим током животных и людей с различными степенями тяжести. Все эти аргументы доказывают необходимость применения защитных средств, направленных на снижение электротравматизма и увеличение пожаробезопасности.

1. Анализ хозяйственной деятельности колхоза «Ладыгино»

1.1 Местоположение хозяйства и общие сведения

Колхоз Ладыгино расположен в северо-западной части Галичского района. Деревня Ладыгино находится в 60 км от районного центра города Галич и в 190 км от областного центра города Кострома.

Связь хозяйства с районным центром осуществляется по дороге Галич-Степаново.

Направление хозяйства - молочное животноводство, в растениеводстве - производство фуражного зерна.

Молоко хозяйство реализует на переработку - Галичский сырзавод;

Территория колхоза находится в умеренно-континентальной зоне, которая характеризуется холодной многоснежной зимой и теплым, сравнительно коротким летом, значительным количеством осадков и средней по насыщенности влажностью.

Таким образом, климатические условия, в которых расположено хозяйство, затрудняют возделывание отдельных культур, однако эти трудности могут быть преодолены путем умелого применения передовой агротехники, своевременного выполнения полевых работ и внедрения наиболее урожайных сортов, устойчивых к засухе и заморозкам.

Территория хозяйства расположена в зоне южной тайги. Леса в основном смешанные, разновозрастные.

1.2 Организационно-экономическая характеристика хозяйства

В целях повышения экономической эффективности хозяйственной деятельности предприятия и определения путей и направлений их достижения, необходимо выяснить фактическое финансово-экономическое состояния путем анализа его основных показателей. Для начала определим размер предприятия.

Таблица 1 - Показатели размера предприятия

Показатель	Год	2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Площадь с/х угодий, га	1792	1792	1792	100
в т. ч. пашня, га	1689	1689	1689	100
Среднегодовая численность раб., занятых в с/х производстве, чел.	73	73	75	103
Среднегодовая стоимость основных средств, тыс. руб.	43619	51145	57285	131
Энергетические мощности, л.с.	4565	4524	4641	102
Денежная выручка от реализации с/х продукции, тыс. руб.	11272	14236	15857	122
Произведено продукции, ц: молоко	13318	13134	15382	116
мясо КРС	460	573	424	92
зерно	10780	12545	12525	116

электроснабжение коровник оборудование вентиляция

Анализируя данные таблицы, можно заключить, что колхоз «Ладыгино» является небольшим сельскохозяйственным производителем. В динамике по годам размер площади пашни и сельскохозяйственных угодий не претерпел изменений. Среднегодовая численность работников, занятых в с/х производстве, увеличилась на 3% за счет увеличения количества постоянных работников - на 2 человека. Среднегодовая стоимость основных средств возросла на 31% ввиду приобретения машин и оборудования на сумму - 5 млн. рублей. Также увеличилось производство молока и зерна - на 16%. Кроме этого, увеличился размер денежной выручки от реализации с/х продукции - на 22%, также возрос объем энергетических мощностей - на 2%. За данный период наблюдалось снижение производства мяса КРК - на 8%, что связано с уменьшением поголовья.

Специализация обуславливает производственное направление хозяйства, которое определяется главной или основными отраслями. Производственное направление предприятия установим по структуре денежной выручки.

Таблица 2 - Структура денежной выручки от реализации продукции, тыс. руб.

Наименование продукции	Год	В среднем за 3 года
	2007	2008	2009	тыс. руб.	%
Итого продукции растениеводства:	711	479	414	535	3,9
в т. ч., зерновые всего	706	472	409	529	3,9
в т. ч. овес	616	465	409	497	3,6
пшеница	90	7	-	32	0,2
Прод. раст. реал. в перераб. виде	5	7	5	6	0,1
Итого продукция животноводства;	10561	13757	15443	13253	96,1
в т. ч. скот и птица в ж. м.	499	461	601	520	3,7
в т. ч. КРС	499	461	601	520	3,7
Молоко	9197	12270	12853	11440	83
Прод. жив. реал. в перераб. виде	865	1026	1989	1293	9,4
в т. ч. мясо	865	1026	1989	1293	9,4
в т. ч. КРС	859	1026	1989	1291	9,3
лошади	6	-	-	2	0,1
Итого	11272	14236	15857	13788	100

В колхозе «Ладыгино» наибольший удельный вес в структуре денежной выручки занимает выручка от реализации молока - 83%. Остальная продукция представлена незначительной долей в структуре денежной выручки. В динамике по годам растет только общий размер денежной выручки в денежном выражении, а структура ее практически не меняется. В связи с этим можно определить специализацию предприятия, как молочную.

Земельные ресурсы представляют собой важный фактор, рациональное использование которого обеспечивает повышение уровня производства сельскохозяйственной продукции и его экономической эффективности. Рассмотрим состав и структуру земельных угодий в колхозе «Ладыгино».

Таблица 3 - Состав и структура земельных угодий, га

Наименование угодий	Год	Доля в общ. зем. S 2009, %	Доля в S с/х угод., 2009, %
	2007	2008	2009
Общая земельная площадь, всего:	6059	6059	1810	100	-
в т. ч. с/х угодий	1792	1792	1792	99,0	100
из них: пашня	1689	1689	1689	93,4	94,2
сенокосы	24	24	24	1,3	1,4
пастбища	73	73	73	4,0	4,1
залежи	6	6	6	0,3	0,3
Прочие земли	54	54	18	1,0	-
Лесные массивы	4175	4175	-	-	-
Пруды и водоемы	38	38	-	-	-

В колхозе «Ладыгино» состав и структура земельных угодий в динамике по годам практически не изменяется. В 2009 году предприятие отказалось от содержания на балансе значительной части земельных угодий, таких как: лесные массивы и пруды с водоемами, т. к. они не являются активной частью земельных угодий, и никогда не использовались. Вследствие чего, не оказывают влияние на эффективность производства и использования земель. При этом, предприятие в 3 раза сократило объем прочих земель. У хозяйства, наибольший удельный вес в структуре земельной площади занимают с/х угодья - 99%, в том числе пашня здесь занимает - 93,4%. Что говорит о высокой эффективности использования земельной площади на предприятии. Структура площади с/х угодий представлена на рисунке №2.



Рисунок 2 - Структура площади с/х угодий.

Трудовые ресурсы представляют собой важный фактор, от рационального использования, которого зависит уровень эффективности производства на предприятии.

Таблица 4 - Обеспеченность трудовыми ресурсами и эффективность их использования.

Показатель	Год	Откл. 2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Кол-во. работников, занятых в с/х про-ве на 100 га. с/х угодий, чел.	4,1	4,1	4,2	102
Коэффициент использования годового фонда раб времени.	0,99	1,02	1,00	101
Производительность труда, тыс. руб.	205,1	267,8	258,1	126
Оплата труда 1 работника, тыс. руб.	58,5	104,7	102,7	176

В колхозе «Ладыгино», в динамике по годам, количество работников, занятых в с/х производстве в расчете на 100 га с/х угодий осталось практически на том же уровне, ввиду того, что количеств работников и размер площадей с/х угодий не изменялись. Зато производительность туда здесь возросла на 26%, при этом уровень оплаты труда - на 76%. Рост производительности труда, несомненно, положительный фактор повышения эффективности использования трудовых ресурсов, но при этом уровень оплаты труда на предприятии растет более высокими темпами, что недопустимо по экономическим законам повышения эффективности производства.

Основные производственные средства, участвуя в производственном процессе, обеспечивают рост производительности живого труда, создают условия для осуществления производства, служат для хранения и перемещения готовой продукции, т.е. составляют важную часть материально-технической базы предприятия. Большое значение имеют показатели оснащенности предприятия основными средствами и энергетическими ресурсами, т. к. они раскрывают эффективность использования первых.

Таблица 5 - Обеспеченность основными средствами и эффективность их использования.

Показатель	Год	Откл. 2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Фондообеспеченность, тыс. руб.	24,3	28,5	32	132
Фондовооруженность, тыс. руб.	597,5	700,6	763,8	128
Энергообеспеченность, л.с.	2,55	2,52	2,59	102
Энерговооруженность, л.с.	62,5	62,0	61,9	99
Фондоотдача, руб.	0,26	0,28	0,28	107,7
Фондоемкость, руб.	3,87	3,6	3,6	93

В колхозе «Ладыгино» в динамике по годам наблюдается рост фондообеспечености и фондовооруженности соответственно на 32 и 28%, это связано с тем, что размер стоимости основных производственных фондов предприятия увеличился на 31%, при этом размер площади с/х угодий и количество работников за исследуемый период не изменилось. Энергообеспеченность и энерговооруженность в динамике по годам практически не изменились, т. к. объем энергетических мощностей на предприятии возрос всего на 2%. Прослеживается низкий рост показателя фондоотдачи, и соответственно снижение фондоемкости, это является положительным моментом в эффективности использования основных средств.

Таблица 6 - Уровень электрификации производства

Показатель	Год	Откл. 2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Электрообеспеченность, тыс. кВт.ч.	0,13	0,16	0,21	162
Электровооруженность, тыс. кВт.ч..	3,12	4,00	4,99	160
Электроемкость, кВт.ч.	0,02	0,02	0,024	114,3

В колхозе «Ладыгино» в динамике по годам, наблюдается рост показателей электрообеспеченности, электровооруженности и элетроемкости, соответственно на 62, 60 и 14,3%. Первые два показателя увеличились благодаря росту объема использованной электроэнергии на предприятии - на 64%, а третий показатель из-за того, что темпы роста объема использованной электроэнергии выше темпов роста денежной выручки, что, несомненно, указывает на снижение эффективности использования электроэнергии на предприятии.

После рассмотрения эффективности использования основных средств, энергетических ресурсов, трудовых ресурсов, а размера предприятия рациональным будет рассмотреть динамику результатов финансовой деятельности предприятия, для того, чтобы определить эффективность его функционирования в целом.

Таблица 7 - Эффективность с/х производства

Показатель	Год	Откл. 2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Денежная выручка от реализации с/х продукции, тыс. руб.	11272	14236	15857	122
Полная себестоимость с/х продукции, тыс. руб.	10253	12396	15463	150,8
Прибыль, тыс. руб.	1019	1840	394	38,7
Уровень рентабельности, %	9,9	14,8	2,5	25,2

В динамике по годам, денежная выручка имела тенденцию к росту и возросла - на 22%, также полная себестоимость увеличилась - на 50,8%. А так как темпы роста себестоимости были в два раза больше, чем темпы роста денежной выручки, налицо уменьшение размера прибыли - на 74,8%. В связи с тем, что полная себестоимость росла, а прибыль снижалась, уровень рентабельности снизился и составил в 2009 году - 2,5%. Основываясь на вышесказанном, можно заключить, что в колхозе «Ладыгино» наблюдается снижение эффективности производства, динамика которого отражена на рисунке №3.

Рисунок 3 - Динамика изменения уровня рентабельности

Молочное скотоводство - наиболее сложная отрасль сельскохозяйственного производства, требующая системного подхода. Её отличает высокая трудоёмкость, что обуславливает необходимость внедрения комплексной механизации основных технологических процессов. Сдерживающим фактором является также высокая капиталоёмкость отрасли. Для успешного развития молочного скотоводства необходимо обеспечить высокий уровень зоотехнической работы. Соблюдение нормативных параметров микроклимата в животноводческом помещении обеспечивает прирост молочной продуктивности на 7-8%. Серьёзные требования предъявляются к организации полноценного кормления, что предопределяет создание прочной кормовой базы. Кроме того, продукция скоропортящаяся. Несвоевременная её реализация приводит к большим потерям. И, наконец, главная причина состоит в том, что производство молока низкорентабельно.

Оценка экономической эффективности производства молока характеризуется системой натуральных и стоймостных показателей. Эффективность производства молока в предприятии представлена в таблице 8.

Таблица 8 - Эффективность производства молока

Показатель	Год	Откл. 2009 к 2007, %
	2007	2008	2009
Удой на 1 корову, кг.	5216	5091	5285	101
Трудоемкость чел.-ч./ц.	4.06	3.58	3,25	80
Полная себестоимость молока, руб./ц.	620	834	831	134
Цена реализации, руб./ц.	885	1023	903	102
Уровень товарности, %	91.8	91.3	92,5	0.7
Прибыль на 1 ц., руб.	265	189	72	27
Уровень рентабельности, %	42.7	22.7	8.7	(34)

Анализируя данную таблицу можно заметить, что удой на 1 корову и уровень товарности молока, в динамике по годам, практически не изменился. При этом трудоемкость имела тенденцию к снижению и сократилась на 20%, что связано с ростом фондо-, электро- и энергообеспеченности предприятия. Кроме этого можно заметить, что себестоимость молока за данный период возросла на 34%, а цена реализации всего на 2%, что связано с отсутствием у предприятия постоянных каналов реализации. Поэтому прибыль от реализации молока снизилась на 73%, и как следствие общее снижение рентабельности от реализации молока на 34%. На лицо общее снижение эффективности производства и реализации молока.

2. Выбор технологического оборудования

2.1 Описание технологического процесса производства

Комплекс состоит из двух коровников на 260 голов, молочного блока, молочно-товарной фермы и кормоцеха. Содержание коров в коровниках привязное. Секции сформированы по 25 голов для более удобного обслуживания. По середине, между секциями сделан проход шириной 3 м, предназначенный для прогона скота и проезда мобильных средств раздачи кормов в кормушки. В зимнее время коров кормят силосом, сеном, а также дробленым фуражным зерном, которое запаривают горячей водой. Нагрев воды на технологические нужды осуществляется с помощью водонагревателя УАП-400. Доение коров 3-х разовое. Для поддержания определенной температуры в зимнее время производиться подогрев приточного воздуха электрокалориферами.

2.2 Выбор оборудования

Для группового отвязывания и индивидуального привязывания коров, а так же крепления вакуум и молокопроводов и обеспечения животных питьевой водой, установлено стойловое оборудование ОСК-25А. Которое представляет собой сборную трубчатую конструкцию. Состоит из каркаса, выполненного из вертикальных стоек и горизонтальной трубы, которая является одновременно водопроводом для автопоилок; кронштейнами для крепления вакуум- и молокопроводов; креплением вертикальной и обхватывающей цепей с кольцами и механизма отвязи. Вертикальные стойки заделываются в бетонный пол стойл на глубину 200 мм перед кормушками. Разделители увеличивают жесткость каркаса и устанавливают через одну стойку. На других стойках также через одну стойку устанавливаются поилки. Элементы стойлого оборудования соединяются с помощью штампованных соединительных зубьев, скоб и болтов.

В качестве оборудования для поения животных выбирается автопоилка одночашечная АП-1А. Поилка изготавливается из полимерных материалов и более надёжна в работе, чем поилка ПА-1. Автопоилка одночашечная АП-1А предназначена для поения скота при привязном содержании животных. Устанавливается из расчета одна поилка на два соседних стойла. Поилка состоит из корпуса, внутри которого размещается клапанное устройство: чаша и педаль. Поилка присоединяется к водопроводу при помощи патрубка диаметром 18,5 мм.

Так как коровник разделён на секции по 25 голов, то для раздачи кормов наиболее целесообразно применять мобильный кормораздатчик. В качестве такого кормораздатчика применяется КТУ-10. Кормораздатчик тракторный универсальный КТУ-10 предназначен для перевозки и раздачи на кормушки или на кормовой стол на одну или две стороны измельченной массы.

Раздатчик состоит из подрессорной двухосной тележки, кузова с основными и надставочными бортами, блока битеров, продольного и поперечного транспортеров и привода. Задние колеса машины оборудованы гидравлическими тормозами. Используется с тракторами класса 14кН и приводится в движение от вала отбора мощности трактора. Кормороздатчик загружают кормом при помощи погрузчиков-измельчителей, грейферных погрузчиков или кормоуборочных машин в процессе уборки.

Для уборки навоза применяется навозоуборочный транспортер ТСН-160. Транспортер скребковый навозоуборочный ТСН-160 предназначен для уборки навоза из животноводческих помещений с одновременной погрузкой его в транспортные средства на фермах крупного рогатого скота во всех климатических зонах.

Состоит из самостоятельных горизонтального и наклонного транспортеров и шкафа управления. Горизонтальный транспортер состоит из круглозвенной термически обработанной цепи с укрепленными на ней металлическими скребками, автоматического натяжного и поворотных устройств и привода, включающего электродвигатель, двухступенчатый редуктор с передаточным числом 38,36 и ременную пяти-ручьевую передачу. Горизонтальный транспортер укладывается в бетонный лоток, внутренняя часть дна которого армируется стальной полосой 420 мм.

Наклонный транспортер включает такую же как и у горизонтального, круглозвенную цепь со скребками, металлический желоб с опорной стойкой, поворотное и натяжное устройства и привод, состоящий из электродвигателя и двухступенчатого цилиндрического редуктора с передаточными числами 27, 85.

Так как коровы находятся в стойлах с привязным содержанием, то для доения выбирается агрегат доильный с молокопроводом АДМ-8. Предназначен для машинного доения коров в стойлах при привязном содержании, транспортирования выдоенного молока от каждых 50 коров, фильтрации, охлаждения и сбора его в емкости для хранения.

Технологический процесс работы установки включает следующие основные операции: промывку доильных аппаратов и молокопровода перед доением; подготовку коров к доению; надевание доильных стаканов на соски, доение и снятия стаканов; промывку и дезинфекцию доильных аппаратов и молокопровода после доения.

3. Расчет отопления и вентиляции

Расчет производится для коровника на 260 голов в колхозе «Ладыгино», Галичского района, Костромской области. Средняя масса коровы 400 кг.

Коровник расположен в Костромской области, расчетная зимняя температура наружного воздуха t_н=-31⁰С. Наружная вентиляционная температура t_н.в.= -16⁰С, расчетная температура внутри помещения t_в.н.= 10⁰С.

Здание запроектировано одноэтажным, прямоугольной формы с размерами в плане 7821 м. Высота конструкций 3,5 м. Каркас железобетонный. Фундаменты под капитальные внутренние стены из сборных бетонных блоков. Стены из керамзитобетонных панелей. Гидроизоляция стен из слоя цементного раствора состава 1:2, толщиной 20 мм.

Перекрытие:

подшивка из досок = 0,035 м

битум = 0,003 м

минераловатные плиты = 0,2 м

Кровля из асбоцементных листов с уклоном 15⁰. Полы цементные и деревянные. Окна с двойным остеклением в раздельных двойных переплетах с расстоянием между стеклами 10 мм.

3.1 Расчет воздухообмена.

Часовой объем приточного воздуха (м³/ч), по допустимой концентрации углекислоты, вычисляют по формуле:

Qсо₂=, (3.1)

где с - количество СО₂, выделяемое одним животным, л/ч

n - число животных в помещении;

с₁ - предельно допустимая концентрация СО₂,

в воздухе помещения, л/м³;

с₂ - концентрация СО₂ в наружном воздухе, л/м³.

с=126 л/ч,; n=260; с₁= 2,5 л/м³,; с₂=0,3 л/м³, [3].

Подставляя эти значения в формулу (3.1), получим:

Qco₂= м³/ч.

Часовой объём приточного воздуха (м³/ч), по допустимому влагосодержанию, находят по формуле:

Qw=, (3.2)

где W - масса влаги выделяющейся в помещении, г/ч;

dн и dв - влагосодержание наружного и внутреннего воздуха, г/кг сухого воздуха;

- плотность воздуха при температуре помещения, кг/м³.

Суммарные влаговыделения (г/ч) в помещении подсчитываются по формуле:

W= Wж+Wисп, (3.3)

где Wж - влага, выделяемая животными, г/ч;

Wисп - влага, испаряющаяся с мокрых поверхностей, г/ч;

Wж=n^.w^.k_t, (3.4)

где n - количество животных;

w - выделение водяных паров одним животным, г/ч;

k_t - коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животным водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

w=404 г./ч, [3]; k_t=1, [3]

Wж=260^. 404^.1=105040 г./ч.

Wисп=^.Wж, (3.5)

где - коэффициент, равный 0,1.. 0,25 для коровников, [3].

Wисп=0,25. 105040=26260 г./ч.

По формуле (3.3):

W= 105040+26260=131300 г./ч.

Влагосодержание внутреннего и наружнего воздуха находят по H-d диаграмме [3]. dв=5,5 г/кг сух. воздуха, dн=0,3 г/кг сух. воздуха.

Плотность воздуха при температуре помещения t_в=10⁰С:

, (3.6)

кг/м³

Подставляя найденные значения в формулу (3.2), находим:

м³/ч

Необходимый воздухообмен Q(м³/ч) для животноводческих помещений, принимается по наибольшей из двух величин: Qco₂ или Qw, поэтому за расчетный принимаем воздухообмен по влаговыделениям - Qw.

Правильность расчета проверяют по кратности воздухообмена:

, (3.7)

где Q - расчетный воздухообмен, м³/ч; Q=20696,7 м³/ч;

Vп - объём помещения, м³/ч;

м³.

По формуле (3.7):

- что соответствует необходимой кратности воздухообмена к= 3…5 в животноводческих помещениях.

Площадь сечения (м²) всех вытяжных шахт при естественной тяге:

(3.8)

где v_в.ш - скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/с.

Скорость воздуха: (3.9)

где h - высота вытяжной шахты, м;

t_в - расчетная температура внутри помещения, ⁰С;

t_н.в. - расчетная вентиляционная температура наружного

воздуха, ⁰С

Для обеспечения надежной вентиляции помещения, значение h должно быть не менее 3 м, [3]. Принимаем h=4 м; t_в=10 ⁰С, t_н.в.=-16 ⁰С, [3]

, м/с

По формуле (3.8) находим площадь сечения всех вытяжных шахт:

F=, м²

Число вытяжных шахт:

, (3.10)

где f - площадь живого сечения одной шахты, м².

Для шахты квадратного сечения со стороной 600 мм, f=0,36 м².

По формуле (1.10):

Принимаем 10 вытяжных шахт.

3.2 Расчет отопления

Принимаем воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией.

Тепловую мощность системы отопления определяют на основании управления теплового баланса:

Ф_от=Ф_огр+Ф_в+Ф_исп+Ф_инф-Ф_к, (3.11)

где Ф_огр, Ф_в, Ф_исп, Ф_инф - тепловые потоки, теряемые помещением соответственно через наружные ограждения, на нагрев приточного воздуха, испарение влаги в помещении, на инфильтрацию воздуха, Вт;

Ф_к - тепловой поток, поступающий в помещение от животных, Вт.

Поток теплоты, теряемой помещением через наружные огрождения:

Ф_огр= Ф + Ф_доб, (3.12)

где Ф - основные потери теплоты через отдельные ограждения, Вт;

Ф_доб - добавочные потери теплоты, Вт.

, (3.13)

где R₀ - общее сопротивление теплопередаче ограждения, м^{2 0}С / Вт;

F - площадь поверхности ограждения, м²;

t_в и t_н - расчетные температуры внутреннего и наружного

воздуха, ⁰С;

n - коэффициент, зависящий от положения наружного

ограждения по отношению к наружному воздуху, n=1 [3].

R₀=R_в++R_н, (3.14)

где R_в - термическое сопротивление тепловосприятию

внутренней поверхности ограждения, м^2.0С / Вт;

- сумма термических сопротивлений теплопроводности

отдельных слоёв m - слойного ограждения толщиной (м),

выполненных из материалов с теплопроводностью , Вт/(м². ⁰С);

R_н - термическое сопротивление теплоотдаче наружной

поверхности ограждения, м^2.0С / Вт;

Потери теплоты через пол:

Пол бетонный, =1,8 Вт/(м^2.0С); Полы не утепленные, т. к. , (1,8 1,16) [3].



Рис. 3.1 Определение расчетных зон неутепленных полов

Разделив площадь пола на двухметровые зоны, параллельные наружной стене, получим три зоны шириной по два метра и одну 9 м. Потерями теплоты через внутренние торцовые стены пренебрегаем.

Площадь первой зоны: F1= м²;

второй зоны: F2= м²;

третьей зоны: F3= м²;

четвертой зоны: F4= м²;

Сопротивление теплопередаче для каждой зоны не утепленных полов:

R₀₁=2,15 м^2.0С / Вт;

R₀₂=4,3 м^2.0С / Вт;

R₀₃=8,6 м^2.0С / Вт;

R₀₄=14,2 м^2.0С / Вт;

По формуле: (3.13)

Ф_пола= Вт;

Потери теплоты через наружные стены:

материал стен - керамзитобетон =0,4 м, =0,2 Вт/(м². ⁰С), [3].

R_в=0,115 м^2.0С / Вт;

R_н=0,043 м^2.0С / Вт, [4].

По формуле (3.14):

R₀= м^2.0С / Вт;

Площадь стен без учета площадей дверей, окон и стены отходящей к молочному блоку.

F_стен= м²;

Ф_стен= Вт;

Потери теплоты через двери:

Площадь дверей:

F_дв.=м²; R₀=0,43 м^2.0С / Вт; [4].

Ф_дв.= Вт;

Потери теплоты через ворота:

Площадь ворот:

F_в= м²;

R₀=0,43 м^2.0С / Вт; [4].

По формуле (3.13):

Ф_в= Вт;

Потери теплоты через окна:

Площадь окон:

F₀=;

R₀=0,38 м^2.0С / Вт; [4].

По формуле (3.13):

Ф₀= Вт;

Потери теплоты через перекрытия:

перекрытие состоит из подшивки из досок м,

Вт/(м².⁰С), [4];

битумного перекрытия м, Вт/(м². ⁰С), [4]

утеплителя из минеральной ваты м, Вт/(м². ⁰С), [4].

R_в=0,115 м^2.0С / Вт; [4]. R_н=0,043 м^2.0С / Вт; [4].

Площадь перекрытия: F_пер=1493 м²

По формуле (3.13):

Ф_пер= Вт.

Общие потери через ограждения:

Ф=Ф_пола+Ф_стен+Ф_дв.+Ф_в+Ф_о+Ф_пер

Ф=12624,26+6100,43+726+3230+9904,7+18834=51419,4 Вт

Добавочные потери через стены:

Площадь стены обращенной на юг 5% от основных:

F₁=м²; - площадь всей стены;

F_ок= м²; - площадь окон на этой стене;

F_дв= м²; - площадь дверей соответственно;

F_м.б= м²; - площадь стены молочного блока;

F_cт1= м²;

Основные потери тепла через стену:

Ф_ст1= Вт;

Добавочные теплопотери:

Ф_доб.ст1= Вт;

Потери тепла через стену обращенную на восток (10%):

F₁=F₂=240,8 м²;

F_ок=м²;

F_дв= м²;

F_ст3= м²;

Основные теплопотери:

Ф_ст3=Вт;

Добавочные теплопотери:

Ф_доб.ст3= Вт;

Добавочные теплопотери через окна:

Ф_доб.ок= Вт;

Добавочные теплопотери через двери и ворота:

Ф_{доб. (дв+в)}= Вт;

Подставляя найденные значения в формулу (1.12), находим поток теплоты, теряемой помещением через наружные ограждения:

Ф_огр= Вт;

Теплота, расходуемая на нагрев приточного воздуха, определяется по формуле:

Ф_в=,

где: Q - расчётный воздухообмен помещения, м³/ч;

- плотность воздуха при расчётной температуре t_в внутри помещения, кг/ м³;

с - удельная теплоёмкость воздуха, кДж/(кг^.0С).

Ф_в= Вт.

Расход теплоты на испарение влаги:

Ф_исп=W_исп

Ф_исп= Вт.

Определение теплопотерь на нагрев инфильтрующегося воздуха:

Ф_инф=0,3. Ф

Ф_инф= Вт;

Определение теплоты, выделяемой животными:

Ф_ж=,

где n - число животных, n=260;

q - поток теплоты, выделяемый животными, q=704 Вт; [3]

kt - коэффициент, учитывающий изменение количества выделенной животными теплоты в зависимости от температуры воздуха внутри помещения. kt=1, [3].

Ф_ж= Вт.

Подставляя найденные значения в формулу (3.11), находим:

Ф_от= Вт.

Для данного помещения выбираем электрокалорифер марки СФОЦ - 100. Мощность электрокалорифера 90 кВт.

3.3 Расчет воздуховодов

Расчет воздуховодов ведём для подачи вентилятора 2.5 м³/с.

Вентиляционную сеть разбиваем на участки.

Рис. 3.2 Схема размещения воздуховодов.

Диаметр воздуховодов этих участков определяют по формуле:

di= , (3.15)

где Qi - расход воздуха на i-ом участке, м³/ч;

vi - скорость воздуха на i-ом участке, м/с;

Участок 1: Q1=7947 м³/ч; v1= 15 м/с.

d1= м.

Участок 2: Q2=3974 м³/ч; v2= 12 м/с.

d2= м.

Участок 3: Q3=3974 м³/ч; v3= 12 м/с.

d3= м.

Принимаем расстояние между отверстиями два метра, тогда при длине воздуховодов 30,5 м, количество отверстий - 15. Задаёмся скоростью воздуха на выходе из отверстий v = 6 м/с.

Площадь отверстия, наиболее удаленного от вентилятора, определяют по формуле:

, (3.16)

где n - количество отверстий;

Q1 - расход воздуха на данном участке, м³/ч.

Отверстие, наиболее удаленное от вентилятора находится на участке 4, поэтому расчёт ведётся для этого участка воздуховода по формуле (3.16).

м².

Площадь i-го отверстия находится по формуле:

, (3.17)

Коэффициент Ai находят по формуле:

, (3.18)

где - коэффициент расхода, [2];

F - площадь сечения воздуховода, м².

м²

По формулам (3.17) и (3.18), вычисляем значения коэффициентов Ai, площади отверстий fi и результаты расчётов сводим в таблицу 3.7.

Таблица 3.7. Расчёт площади сечений отверстий воздуховодов

A2	1,002	f2	0,0122
A3	1,008	f3	0,0122
A4	1,02	f4	0,0124
A5	1,035	f5	0,0126
A6	1,06	f6	0,0129
A7	1,085	f7	0,0132
A8	1,122	f8	0,0137
A9	1,170	f9	0,0142
A10	1,232	f10	0,0151
A11	1,315	f11	0,0160
A12	1,430	f12	0,0174
A13	1,598	f13	0,0195
A14	1,869	f14	0,0228
A15	2,411	f15	0,0294

Число отверстий в воздуховоде должно удовлетворять неравенству:

, (3.19)

Неравенство верно, количество отверстий выбрано правильно.

3.4 Подбор вентилятора и выбор мощности электродвигателя

Расчётное полное давление Нв(Па), которое должен развивать вентилятор, определяют по формуле:

, (3.20)

где 1,1 - запас давления на непредвиденные сопротивления;

- потери давления на трение в местных сопротивлениях в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети, Па;

l - длина участка воздуховода, м;

- потеря давления в местных сопротивлениях участка воздуховода, Па;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке (прил. 12) [4];

 - динамическое давление потока воздуха, Па;

v - скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;

- плотность воздуха, кг/м³;

Р_д.вых. - динамическое давление на выходе из сети, Па;

Р_к - сопротивление калорифера, Па.

При помощи номограммы [4] определяем потери давления на трение в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети (участок 1-3). Для участка 1 на осях номограммы находим точки d1=432 мм и v=15 м/с. Пересечение перпендикуляров, восстановленных из этих точек указывает значение R1=5 Па/м. На верхней шкале номограммы для данной скорости находим динамическое давление для участка 1: Н_д1=135 Па. Аналогично находим значения R и R_д для участка 3 и заносим полученные данные в соответствующие графы расчётной таблицы 9.

Пользуясь приложением 12 [4], определяем коэффициенты местных сопротивлений: участок 1:

вход в жалюзийную решётку с поворотом потока =2;

диффузор у вентилятора =0,15;

отвод 90⁰ круглого сечения () =0,15;

1=2,3;

участок 2:

отвод 90⁰ круглого сечения ()=0,15;

15 выходных отверстий = 0,5

=;

3=19;

участок 3:

внезапное сужение сечения () =0,25;

отвод 90⁰ круглого сечения ()=0,15;

15 выходных отверстий = 0,5

=;

3=19.15

Далее вычисляем все значения R^.l и значения и определяем суммарные потери давления R^.l+Z для участков 1,2,3.

Результаты расчётов сводим в таблицу 3.18

Таблица 3.18. Расчёт вентиляционной сети

	Q,	l,	v,	d,	R,	Rl,	,	Pд,	Z,	R.l+Z,
№	м3/с	м	м/с	м	Па/м	Па		Па	Па	Па
1	7947	3,5	15	0,43	5	17,5	2,3	161	370	387,5
2	3974	30,5	12	0,34	3,4	103,7	19	59,5	1131,3	1234
3	3974	39,5	12	0,34	3,6	142,2	19,15	59,5	1170,5	1312,7
	2934

Для скорости v = 6 м/с на выходе из сети:

Па.

Сопротивление калорифера СФОЦ-100/0,5 Р_к=120 Па [5].

По формуле (1.20), находим полное давление которое должен развивать вентилятор:

H_в = = 3383,6 Па

По номограмме [4] для скорости воздуха в выхлопном отверстии v=15 м/с, давление вентилятора Рв =3383,6 Па, подачи Qв =7947 м³/ч, выбираем вентилятор Ц4-70 N6, в=0,75.

Мощность двигателя, кВт:

, (3.21)

где - КПД передачи.

Для клиноременной передачи =0,95

= 7,2 кВт.

Исходя из полученных данных выбираем двигатель серии АИР132S4:

Р_н=7,5 кВт; I_н=15 А; cos=0,86; =0,875

4. Расчёт освещения

4.1 Светотехнический раздел

Расчет производится для коровника на 260 голов.

Выбор, размещение и расчет мощности осветительной установки стойлого помещения коров.

Вид освещения - рабочее, система - общее равномерное. Нормируемая освещенность для ламп накаливания Е_н=30 лк. Коэффициент запаса для ламп накаливания к_з=1,15. Среда помещения сырая. Минимальная степень защиты IP53. По светораспределению выбираем светильники с прямым или преимущественно прямым светораспределением и кривой силы света Д и М. Данным условиям удовлетворяют следующие светильники, [6].

Таблица 4.1

Марка светильника	Мощность и число ламп	Кривая силы света	КПД, %	Степень защиты
НСП 03М	160	М	80	IP54
ПСХ 60М	160	М	70	IP54
НСП 21	1100, 1200	Д	75	IP53

Выбираем светильник НСП 21 с КПД75%, и кривой силы света Д.

Находим расчетную высоту осветительной установки по формуле:

, (4.1)

где Н₀ - высота помещения, м;

h_св - высота свеса светильников, м;

h_раб - высота рабочей поверхности, м.

Н₀=3,5 м; h_св=0,5 м; h_раб=0 м

м

Расстояние между светильниками находим по формуле:

, (4.2)

где _ср - наивыгоднейшее расстояние между светильниками.

_, (4.3)

где _с,_э - относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками.

Для равномерной кривой силы света _с = 1,2; _э=1,6 [6].

Длинна стороны прямоугольника, по которому размещают светильники, м:

м

Принимаем, что расстояние крайнего светильника до боковой стены составляет:

м

Определим число светильников по длине и ширине помещения:

, (4.4)

где N_А - число светильников по длине помещения, шт.;

А - ширина помещения, м;

N_А

Принимаем 16 светильников.

, (4.5)

где В-ширина помещения, м.

N_В светильников

Определим общее число светильников:

светильников

Определим действительные расстояния между светильниками по длине и ширине.

м

м

Размещаем светильники на плане помещения. Выбираем контрольные точки с предполагаемой минимальной освещенностью. Определяем расстояния между контрольными точками и светильниками.

Рис. 4.3. Размещение светильников

Для определения мощности осветительной установки применяем точечный метод расчета, так как необходимо рассчитать общее равномерное освещение закрытого помещения, где нормируется горизонтальная освещенность. Также имеются большие затеняющие предметы (тела животных).

Найдем расстояние от контрольной точки до светильника, м.

, (4.6)

где L_{А -} расстояние между светильниками по длине, м;

L_{В -} расстояние между светильниками по ширине, м.

м

,

где - угол между вертикалью и направлением силы света i-го светильника в расчетную точку;

, cos³=0,35

Определяем условную освещенность контрольной точки от i-го светильника со световым потоком в 1000 лм:

, (4.7)

где - сила света i-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлении расчетной точки. =190,6 Кд, [6].

, лк

Данный расчет проводится для каждой контрольной точки.

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.10.

Таблица 4.10. Таблица условной освещенности

Контр. точка	Номер светильника	d, м	, град	соs3,
	1,2,5,6	3	45	0,35	190,6	7,41	29,64
	9,10	6,66	63,7	0,07	147,1	1,14	2,28
А	3,7	6,78	66,13	0,066	147,1	1,07	2,14
	Итого						34,06
	1,2	2,15	35,6	0,53	199,3	11,73	23,47
	5,6	4,7	57,5	0,15	170,5	2,84	5,68
В	9,10	8,67	70.9	0,035	134,3	0,52	1,04
	Итого						30,19

Дальнейший расчет ведем относительно точки В, так как в ней освещенность меньше.

Световой поток источника света в каждом светильнике рассчитывают по формуле [6]:

, (4.8)

где Е_н - нормируемая освещенность;

К_з - коэффициент запаса;

- коэффициент, учитывающий дополнительно освещенность

от удаленных светильников и отражения от ограждающих

конструкций, = 1.1, [6];

1000 - световой поток условной лампы, лм.

лм

Выбираем лампу БК 235-245-100, Ф_л=1350 лм [7].

Определяем отклонение светового потока от расчетного.

-0.1 Ф 0.2, (4.9)

Отклонение светового потока не выходит за нормируемые границы, следовательно лампа выбрана верно.

Выбор, размещение и расчет мощности осветительной установки фуражной для хранения концентрированных кормов.

Вид освещения - рабочее, система - общее равномерное. Нормируемая освещенность Е_н=10 лк. Коэффициент запаса для ламп накаливания к_з=1,15. Среда помещения пыльная. Минимальная степень защиты IP53. По светораспределению выбираем светильники с прямым или преимущественно прямым светораспределением и кривой силы света Д и М.

Данным условиям удовлетворяют следующие светильники:

Марка светильника	Мощность и число ламп	Кривая силы света	КПД, %	Степень защиты
НСП 03М	160	М	80	IP54
ПСХ 60М	160	М	70	IP54
НСП 11	1100, 1200,1500	Д	67	IP62

Выбираем светильник НСП 11 с кривой силы света Д и КПД 67%.

Находим расчетную высоту осветительной установки

по формуле (4.1):

Н₀=3,5 м; h_св=0,5 м; h_раб=0 м

м

Определяем относительное найвыгоднейшее расстояние между светильниками. Для косинусной кривой силы света относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками соответственно:

_с=1.4; _э=1.8, [6]

Определяем расстояние между светильниками по формуле (4.3):

_ср= м

По формуле (4.4) и (4.5) определяем число светильников по длине и ширине помещения:

N_А Принимаем один светильник.

N_В Принимаем один светильник.

Определим общее число светильников:

Светильник размещаем в центре помещения.

Так как рассматриваемое помещение является второстепенным и к его освещению не предъявляется особенных требований, то расчет будем производить методом удельной мощности.

Расчетная мощность лампы определяется по формуле:

, (4.10)

где N - число светильников в помещении;

P_уд - удельная мощность общего равномерного освещения, Вт/м².

Для определения удельной мощности необходимо определить значения коэффициентов отражения и площади помещения.

Коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности:

_п = 50 , _c = 30 , _р = 10 , [6].

Площадь помещения:

м²

По значениям высоты, площади, коэффициентов отражения и кривой силы света светильника находим удельную мощность.

P_{уд. табл.}= 50,8 Вт/м², [6].

Так как значение освещенности и коэффициента запаса не совпадают с табличными, то произведем пересчет P_уд, учитывая при этом, что коэффициенты отражения ниже табличных (в этом случае P_{уд. табл.} увеличивается на 10%.

, (4.11)

где Р_{уд табл} - удельная мощность, Вт/м²;

к_{з табл} - табличный коэффициент запаса;

Е_табл - табличная освещенность;

Вт/м²

Вт

Выбираем лампу Б235 - 245 - 100, Ф_л = 1350 лм, [7].

Мощность лампы должна соответствовать условию:

0.9P_p P_л 1.2P_p,

82,6< 100 < 110,1

Условие выполняется, следовательно лампа выбрана верно:

Выбор, размещение и расчет мощности осветительной установки резервного помещения.

Вид освещения - рабочее, система - общее равномерное. Так как данное помещение является вспомогательным, то нормируемая освещенность Е_н=20 лк. Принимаем в качестве источника света, лампу накаливания. Коэффициент запаса для ламп накаливания к_з=1,15. Минимальная степень защиты IP53. Выбираем светильник с лампой накаливания для производственных помещений с косинусной или равномерной кривой силой света.

Данным условиям удовлетворяют следующие светильники:

Марка светильника	Мощность и число ламп	Кривая силы света	КПД, %	Степень защиты
НСП 03	160	М	75	IP54
НСП 11	1100, 1200,1500	Д	67	IP62
НСП 21	1100, 1200	Д	75	IP53

Выбираем светильник НСП 21 с кривой силы света Д и КПД 75%.

Находим расчетную высоту осветительной установки

по формуле (4.1):

Н₀=3,5 м; h_св=0,5 м; h_раб=0 м

м

Определяем относительное найвыгоднейшее расстояние между светильниками. Для косинусной кривой силы света относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками соответственно:

_с=1.4; _э=1.8, [6]

Определяем расстояние между светильниками по формуле (4.3):

_ср= м

По формуле (4.4) и (4.5) определяем число светильников по длине и ширине помещения:

N_А Принимаем один светильник.

N_В Принимаем один светильник.

Определим общее число светильников:

Светильник размещаем в центре помещения.

Находим расстояние от светильника до стен:

l_А м l_В м

Для определения мощности осветительной установки воспользуемся методом коэффициента использования светового потока, исходя из того, что необходимо рассчитать общее равномерное освещение горизонтальной поверхности со светлыми ограждающими поверхностями и отсутствуют крупные затеняющие предметы.

Определим коэффициенты отражения потолка _п, стен _с и рабочей поверхности _р.

_п = 30 , _c = 10 , _р = 10 , [6].

Определим индекс помещения по формуле:

i, (4.12)

По справочным данным с учетом индекса помещения и коэффициентов отражения определим коэффициент использования светового потока.

_и=0.32, [6].

Световой поток лампы в светильнике вычисляется по формуле:

, (4.13)

где S - площадь помещения, S = 12,92 м²,

Z - коэффициент неравномерности; Z = 1.2, [6].

N - количество светильников в помещении, N = 1 светильник.

лм

Выбираем лампу Б235 - 245 - 100, Ф_л = 1350 лм, [7].

Рассчитаем отклонение:

Ф 20%

Лампа выбрана верно.

5. Выбор силового оборудования, аппаратуры управления и защиты.

5.1 Выбор типа и мощности электропривода для скребкового транспортера ТСН-160

В качестве поверочного расчёта произведем выбор электродвигателя для наклонного транспортера. Производительность наклонного транспортера определяем по формуле:

, (5.1)

где - коэффициент, учитывающий степень заполнения скребков в зависимости от угла наклона транспортера (град.) к горизонту:

для плохо сыпучих грузов =1,05-0,01^. [8].

Принимаем =1,05-0,01^.30=0,75;

- коэффициент заполнения скребков: = 0,6…0,8;

- насыпная плотность груза: для навоза = 1000 кг/м³;

В-ширина скребков, м: В=0,285 м;

Н - высота скребков, м: Н = 0,056 м;

V - скорость движения скребков, м/с: V=0,72 м/с.

кг/с

Мощность, необходимую для привода скребкового наклонного транспортера, определяем по формуле:

, (5.2)

где Н - высота подъема транспортера, м: Н=2,65 м;

f_c - коэффициент сопротивления движению: f_с=1,9;

L - длина транспортера, м: L=13 м;

_п - КПД передачи: _п=0,96.

Вт

Двигатель выбираем по условию [9]:

Р_н.дв. Р_с

Выбираем двигатель типа АИР80А2 со следующими паспортными данными:

Р_н=1,5 кВт; n=1500 об/мин; =0,81; cos =0,85; _к=2,2;

_п=2; k_i=5; m=15,5 кг [10].

Проверку двигателя по термической и механической перегрузке при кратковременном режиме производим по формуле [10]:

, (5.3)

, (5.4)

где t_p=30 мин. - время работы электродвигателя;

- коэффициент потерь: = 0,5…0,7;

Т_н - постоянная времени нагрева.

, (5.5)

где с - теплоемкость двигателя, Дж/⁰С;

А - теплопередача двигателя, Дж/(с^.0С);

, (5.6)

где с₀ - удельная теплоемкость стали, Дж/(кг^.0С);

с₀=0,45^.10³ Дж/(кг^.0С) [8];

m - масса двигателя: m=15,5 кг;

, Дж/(кг^.0С)

Теплопередачу двигателя определяем по формуле:

, (5.7)

где Р_н - номинальные потери в двигателе, Вт;

_уст.н. - установившееся номинальное значение превышение температуры, соответствующее классу изоляции.

,

Вт

Класс изоляции В имеет _уст.н.=85 ⁰С, тогда по формуле (5.7):

Дж/(кг^.0С)

По формуле (5.5):

с 28 мин.

Исходя из формул (5.3) и (5.4):

Коэффициент механической перегрузки Р_м = 1,35 говорит о том, что данный двигатель при данном режиме работы можно перегрузить в 1,35 раза. Мощность допустимой нагрузки определяем по формуле:

, (5.8)

Вт

Для выбора двигателя должно выполняться условие:

Р_д.н. Р_с (5.9)

2025 Вт 1481 Вт

Условие выполняется, следовательно по перегрузочной способности двигатель выбран верно. Проверка двигателя на запуск проводится по условию [11].

(5.10)

где к_и - коэффициент, учитывающий снижение напряжения

при пуске: к_и=0,95

М_н - номинальный момент двигателя, Н^.м;

(5.11)

Н^.м

М_п - пусковой момент, Н^.м;М_тр. - момент трогания рабочей машины, Н^.м.

(5.12)

Н^.м

(5.13)

где к_т = 1,4 - коэффициент трогания рабочей машины;

М_с.н. - номинальный момент сопротивления, Н^.м.

(5.14)

Н^.м

Н^.м

17,23 15,59

Условие выполняется, следовательно, двигатель выбран правильно. Аналогично рассчитываем и выбираем остальное силовое оборудование и результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 5.12. Силовое оборудование коровника на 260 голов

Наименование	Колич. шт.	Тип	Рн, кВт	Iн, А	cos		Кi
1. Горизонтальный навозоуборочный транспортер	2	АИР112МВ6	4,0	9,1	0,81	0,82	6
2. Наклонный навозоуборочный транспортер	1	АИР80А2	1,5	3,3	0,85	0,81	6.5
3. Вентилятор	2	АИР132S4	7,5	15	0,86	0,875	7.5
4. Электрокалорифер	2	СФОЦ-100/0,5	90	136,8	1-0	-
5. Электроводонагреватель	1	УАП-400	10,5	30,1	1-0	0,99

5.2 Выбор аппаратуры управления и защиты

Схема размещения силового оборудования показана (на листе 3) графической части проекта. Около каждого электроприемника находится щит управления. В соответствии с расчетной схемой (см. рис. 5.4) и данными таблицы 2.12 выбираем силовой щит на 5 групп серии СП 62-10/1. На вводе в силовой щит устанавливаем рубильник, на группах - предохранители.

Рис. 5.4 Расчетная схема силовой сети

Выбираем пускозащитную аппаратуру и кабели на примере четвертой группы [9]:

Участок ЩУ3 - М5:

Данные двигателя М5 АИР 132S4: Р_н=7,5 кВт; I_н=15 А; I_п=112,5 А.

Номинальный ток расцепителя автомата определяем исходя из условия:

I_н.расц. I_н.дв. (5.15)

Выбираем автомат ВА 13-25, I_н =25 А, I_н.расц.=16 А, U_н=660 В. Пределы регулирования уставки автомата (0,9…1,15)^.I_н.расц.

Проверяем выбранный автомат на возможность срабатывания при пуске двигателя:

I_{ср.расц.}=1,25^.I_п (5.15)

I_{ср.расц.}=1,25^.112,5=140,6 А

Ток срабатывания автомата:

I_ср.к. =12^.I_н.расц. (5.16)

I_ср.к. =12^.20=240 А

Так как расчетное значение тока срабатывания меньше каталожного значения, то ложных срабатываний не будет:

I_ср.к. I_{ср.расц} (5.17)

240 А 140,6 А

Участок ЩУ3-ЕК2:

Данные электрокалорифера ЕК2: Р_н=90 кВт, I_н.к.=136,8 А.

Номинальный ток расцепителя автомата определяем исходя из условия:

I_н.расц. I_н.к. (5.18)

Выбираем автомат А31134, I_н= 200 А, I_н.расц=150 А [9].