Технологический процесс на птицефабрике
Содержание
- Характеристика хозяйственной деятельности.
Технологическая схема производства и выбор основного технологического оборудования
Технологический процесс птицефабрики имеет целью производство яиц и диетического куриного мяса, а для поддержания высокой продуктивности куриного стада необходимо постоянно инкубировать и выращивать кур-несушек для обновления продуктивного поголовья. Куры больше всего яиц несут в первый год, на второй год на 20-25% меньше, а на третий на 30-35% меньше, чем в первый год, поэтому на птицефабриках кур-несушек меняют каждый год.
Технологический процесс на птицефабрике может быть полным (с законченным замкнутым циклом), когда в одном хозяйстве получают инкубационные яйца, выводят молодняк, выращивают его и производят пищевое яйцо или мясо птицы и неполным, при котором в хозяйстве осуществляется только часть перечисленных работ. Незаконченный цикл применяют на большинстве птицеферм колхозов и совхозов, которые молодняк завозят с инкубаторных станций, а выращенную птицу сдают на птицекомбинат в живом виде. На крупных птицефабриках замкнутый цикл производства. Эти хозяйства имеют свои маточные фермы для получения инкубационных яиц, инкубаторий, помещения для выращивания молодняка, птичники для содержания промышленного стада несушек, убойных цех и цех переработки отходов производства.
Для равномерности получения яичной продукции на крупных птицефабриках процесс обновления поголовья кур-несушек осуществляют постепенно, партиями. Рекомендуемое количество ремонтного молодняка и количество партий их размеры в год показали в помещенной ниже таблице (2.1).
Общее количество птицемест для кур в хозяйствах яичного направления при 10-11 месячном сроке эксплуатации кур-несушек.
Таблица 2.1.
№ п/п |
Нормативы |
Мощность птицефабрики | ||
1 |
Количество птицемест для кур-несушек, тыс. шт. |
135 |
200 |
500 |
2 |
Необходимый размер партии 140-дневного ремонтного молодняка, тыс. гол. |
9,0 |
15,3 |
67,5 |
3 |
Количество партий в год |
15 |
18 |
22 |
4 |
Потребное количество птицемест для ремонтного молодняка, тыс. гол. |
98,5 |
193 |
473 |
5 |
Сохранность ремонтного молодняка промышленного стада |
96 |
96 |
96 |
6 |
Размер партии суточных курочек, тыс. гол. |
12,6 |
21,4 |
43 |
7 |
Выводимость цыплят, % |
80 |
80 |
80 |
8 |
Потребный валовый сбор яиц для инкубации, тыс. шт. |
48 |
80 |
152 |
9 |
Среднее поголовье кур родительского стада, тыс. гол. |
12,5 |
25 |
65 |
Для воспроизводства промышленного стада несушек яйца инкубационные получают от маточного стада кур в течении всего года, которые составляют 10-12% поголовья кур промышленного стада.
Технологическая схема производства птицефабрики выполнена на чертеже.
Для содержания кур-несушек промышленного стада наиболее целесообразно использовать комплект оборудования, состоящий из батарей КВИ-3Н – 2 шт., и КВИ-4Н – 4 шт. длинной 91,6 м. на 46960 кур-несушек. Для содержания ремонтного молодняка от 1 до 140 дней, выбираем комплект оборудования КВИ -4Н, основу которого составляет четырёхярусная этажерочного типа клеточная батарея предназначенная для содержания и выращивания 10860 молодняка кур-несушек. Следовательно для удовлетворения потребности фабрики в молодняке кур необходимо иметь четыре птичника 102 х 18 м, оборудованных комплектами КВИ -4Н.
В составе птицефабрики еще необходимо иметь 1-2 птичника для выращивания от 31 до 80 дневного возраста и откорма петушков и выбракованных курочек, предназначенных на убой и получение куриного мяса.
Основные преимущества клеточных батарей КВИ-3Н и КВИ-4Н по сравнению с клеточными батареями в следующем:
1. Повышение яйценоскости кур за счет создания хорошо вентилируемой конструкции из сетчатых панелей. Отсутствие застойных зон в клетке.
2. Повышение яйценоскости кур за счет свободного доступа птицы к кормушкам и поилкам, который обеспечивается за счет оптимального соотношения между шириной и глубиной клетки 900:475=1,9 и увеличением фронта кормления до 82 мм на курицу.
3. Снижение повреждения яиц за счет полунапряженной конструкции полика, который выполнен из проволоки 0,2 мм с ребрами жесткости 0,6 мм и поперечными стержнями 0,3 мм с обрамлением из проволоки 0,6 мм. Такая конструкция предотвращает прогиб полика и увеличивает его амортизационную способность. Угол наклона полика 10° обеспечивает беспрепятственное скатывание яиц равномерно по всей поверхности наклонного полика. Для предотвращения удара яиц о борт лотка яйцесбора на лоток надевается пластмассовый кант.
4. Снижение загрязненности яиц отходами жизнедеятельности и частичками корма, а также вероятности повреждения яиц как лапами кур, так и вследствие проклевывания за счет ограничителей, имеющих специальный ступенчатый профиль.
5. Повышение сохранности яиц (снижение насечек) за счет «плавного» перекладывания яиц с лент яйцесбора в корзины элеватора и на стол сортировки. На некоторых типах поперечных транспортеров яйцесбора возникает повышенная насечка в зоне скатывания яйца на транспортер.
6. Обеспечение равномерного и однородного распределения корма по всему фронту кормления клеточной батареи. Отсутствие зависания корма в бункерах. Емкость бункеров обеспечивает возможность 2-х разового кормления в сутки.
7. Снижение трудозатрат на монтаж на объекте за счет поставки рам и других узлов в полной заводской готовности, а также консольной системы сборки сетчатых изделий.
8. Повышение ремонтопригодности за счет
• возможности производить автономный съем поликов, боковых и задних стенок, дверец в процессе эксплуатации.
• своевременной поставки запчастей.
9. Повышение жесткости, устойчивости и долговечности конструкции за счет следующих факторов
• каркас клеточной части сформирован из уголка 25x25x4 мм
• каркасы модулей привода и натяжения выполнены из швеллера №8 с покрытием термодиффузионным цинком. Угольники-рельсы для тележки кормораздатчика изготовлены из уголка 45x45x5 мм.
• сетчатые панели заключены в обрамления из проволоки диаметром 6мм.
• нагрузка с клеточной части при работе системы пометоудаления снята, т.к. модули привода и натяжения крепятся к фундаменту болтами.
Раздача кормов.
В технологическом процессе содержания поголовья кур важнейшее место занимает операция проведения их кормления, а так, как речь идет о кормлении большого количества птиц, содержащихся в одном птичнике, то для проведения каждого кормления приходится доставлять и рассыпать по кормушкам на разных уровнях сотни килограмм сыпучих кормов, что представляет собой тяжелый трудоемкий процесс [1,2].
Для механизации процесса раздачи сухих сыпучих кормов по кормушкам птиц необходимо использовать кормораздатчик, который выбирается из потребной производительности. Согласно научным нормам содержания и кормления кур суточная потребность организма птиц в разнообразных кормах для создания предпосылок хорошей яйценоскости должен достигать не менее 100г, а состав рациона представлен в ниже помещенной таблице.2.2.
состав рациона кормления кур в сутки (Таблица 2.2)
N |
Наименование компонента |
Потребность в |
Потребность в |
п\п |
Сутки, % |
сутки,г | |
1 |
Кукуруза |
25 |
27,5 |
2 |
Пшеница |
30 |
33,0 |
3 |
Ячмень |
20 |
22,0 |
4 |
Дрожжи гидролизные |
7 |
7,7 |
5 |
Мел |
3,9 |
4,3 |
6 |
Ракушки |
5,1 |
5,6 |
7 |
Соль поваренная |
0,3 |
0.33 |
8 |
Костная мука |
2,7 |
2,97 |
9 |
Жир рыбий кормовой |
0,4 |
0,44 |
10 |
Травяная мука |
5,6 |
6,16 |
ИТОГО: |
100,0 % |
110 г |
Суточная потребность в кормах для птичника, где находится 23348 птиц составляет:
Gсут= 0,11* 23348 = 2568 кг.
Исходя из этой потребности для линии механизированной кормораздачи кормов типа БСК - 10 и наклонный транспортер шнековый ТУУ-2 и шнековый транспортер ТУУ-2А. Управление с пульта ПУЦК.
Подача кормов от наружного цилиндрического бункера V=14m3 к бункерам клеточных батарей производится гибким транспортером с плоской спиралью, что позволяет при значительном уклоне кровли устанавливать в птичнике разноярусные батареи. Применение двухпоточной системы раздачи кормов существенно снижает время раздачи корма по батареям. По требованию Заказчика может быть поставлен бункер типа БСК с наклонным транспортером ТУУ-2Н и шнековый транспортер ТУУ-2А. Управление системой кормораздачи производится с пульта ПУЦК.
Система кормления, включающая 2-х сторонний бункерный кормораздатчик на каждый ярус, лотки-кормушки, установленные с двух сторон на каждом ярусе и электрический привод, обеспечивает равномерное и однородное распределение корма по всему фронту кормления клеточной батареи. Конструкция бункеров исключает зависание кормов. При загрузке кормораздатчика и раздаче корма просыпки корма не происходит. Движение кормораздатчика производится от мотора-редуктора мощностью 0,55 кВА. Пуск производится с пульта управления кормораздачей (ПКР), расположенного на модуле натяжения батареи.
Поение кур
Поение птицы - один из важнейших элементов поддержания нормальной жизнедеятельности организма кур. Снабжение водой кур осуществляется исходя их общей потребности в воде всего птичника:
Максимальный часовой расход воды одним птичником определяют по формуле:[2]
Gmax=q*n/*Ксут*Кч
Где q - норма водоснабжения одной птицы ,Л; q = 0,46 л
П - количество птиц в птичнике; n = 23348 гол.
К сут. - коэффициент суточной неравномерности водопотребления;
Кч - 1,3
Kч. - коэффициент часовой неравномерности водопотребления;
Кч =2.5
Gmax=0.46*23348/1.3*2.5=3,304м
Для водопотребления при поении птиц 15,0 птичников в часовой максимум потребуется воды
Gmax=3,304*15=50м3/час
Система поения состоит из ниппельных поилок, уравнительных бачков и трубопроводов.
Система поения реализована на базе полипропиленовых прямоугольных труб 23x23 мм (толщина стенки 3 мм), оснащенных ниппельными поилками. Система комплектуется также уравнительными бачками для регулирования давления в основном трубопроводе, соединительными трубами и арматурой. Каждая клетка оснащается 2-мя ниппельными поилками, устанавливаемыми на трубопроводе, размещенном по центру батареи. Система снабжены аплеулавливателем желобчатой формы, расположенным под трубопроводом с поилками вдоль всей длины клеток, со сливной трубой для сброса промывочной воды в канализацию.
Уборка помета
Операция уборки помёта одна из самых трудоёмких и неприятных поэтому должна выполняться только механизированным методом без непосредственного участия персонала птичника. Для этой цели разработаны специальные механизированные установки.
Механизм уборки помёта состоит из канатно-скребковой установки, расположенной в каждой клеточной батарее и сборочного горизонтального скребкового транспортера, убирающего помёт из помещения.
Скребковая установка входящая в состав КВИ-4Н предназначена для очистки коробов четырёх ярусов батареи от куриного помёта.
При перемещении тележки верхнего яруса вперед помёт скребком перемещается по коробу и сбрасывается в приёмник-бункер горизонтального транспортера. После включения электродвигателя вперёд начинает перемещаться тележка нижнего яруса и удалять из короба нижнего яруса навоз, который также сбрасывается в приёмный бункер горизонтального транспортёра.
Горизонтальный транспортер ТСА - 3,0Б собирает помёт со всех батарей и ярусов перемещая его к наклонному транспортеру ТСН - 3,0Б, который удаляет помёт из птичника. [1,3]
Список основного технологического оборудования птичника представлен в таблице 2.3.
Система пометоудаления включает ленточные конвейеры с полипропиленовой лентой, установленные под поликами каждого яруса, модули привода и натяжения конвейерных лент и устройства очистки барабанов и нижней ветви лент. За счет специальной конструкции батареи лента принимает желобчатую форму, что предотвращает попадание помета в кормушки и на расположенный ниже ярус. Конвейерные ленты приводятся в движение от 2-х моторов-редукторов мощностью по 0,37 кВт каждый с пульта управления пометоудалением (ППУ),
Удаление помета из птичника производится системой цехового пометоудаления в составе ленточных горизонтального и наклонного транспортеров и пульта управления ПЦУ-М1. Сочленение транспортеров может производиться внутри или снаружи птичника. По желанию Заказчика возможна поставка скребковых транспортеров цехового пометоудаления.
основное технологическое оборудование птичника (Таблица 2.3)
№ пп |
Наименование оборудования |
Марка тип |
Кол-во шт. |
Установлен. мощность одного эд, кВт |
Общая установ мощность ЭД,кВт | |
1 |
Бункер сухих кормов |
БСК-4А |
1 |
0,15 |
0,15 | |
2 |
Транспортер раздачи кормов от общего бункера по клеточным бункерам |
ТУУ-2А |
1 |
0,55 |
0,55 | |
3 |
Комплект КВИ-4Н |
|||||
3.1 |
Трех ярусная клеточная батарея |
КВИ-3Н |
2 |
-- |
-- | |
3.2 |
Четырёх ярусная клеточная батарея |
КВИ-4Н |
4 |
-- |
-- | |
4 |
Механизация клеточных батарей |
|||||
4.1 |
Кормотранспортёр от бункера до батарей |
ТУУ-2А |
2 |
0,55 |
1,1 | |
4.2 |
Кормораздатчик ленточный |
ТУУ-2А |
6 |
0,5 |
3 | |
4.3 |
Транспортёр сбора помёта из под клеток |
ТСН-3,0 Б L=180м. |
18 |
0,37 |
6,66 | |
4.4 |
Транспортёр скребковый кругового движения |
ТСН-3,0 Б L=36м |
1 |
3,0 |
3 | |
4.5 |
Транспортёр скребковый наклонной погрузки помёта |
ТСН-2,0Б |
1 |
2,2 |
2,2 | |
4.6 |
Транспортёр сбора яиц |
ТСЯ-20 |
36 |
0,2 |
7,2 | |
4.7 |
Машина яйцесортировочная |
МСЯ-1М |
2 |
0,15 |
0,3 | |
5 |
Комплект микроклимата «Климат-47» |
|||||
5.1 |
Теплогенератор |
ТГ-Ф-1,5 |
1 |
4,7 |
4,7 | |
5.2 |
Вентилятор |
ВО-7 |
20 |
1,10 |
22 | |
5.3 |
Вентилятор |
ВО-4 |
18 |
0,37 |
6,66 | |
6 |
Электрокалорифер |
СФОЦ-25 |
1 |
22,5 |
22,5 | |
7 |
Электродвигатель вентилятора |
Ц4-70 N4 |
1 |
0,75 |
0,75 | |
ИТОГО |
80,71 | |||||
3.1. Расчет и выбор электросилового
оборудования
3.1.1 Сокращённый расчёт отопительно-вентиляционной системы
Для поддержания в помещениях чистого и качественного состава воздуха при минимально содержании болезнетворных микробов внутри помещений необходимо обеспечить постоянный обмен воздуха с помощью приточно - вытяжной вентиляции, периодически облучать птиц ультрафиолетовыми лучами , гарантируя в сутки дозу УФ облучения в 40-50 мэр . Для обогащения воздуха отрицательный аэрионами в систему приточно-вытяжной вентиляции включается аэрионизционное устройство. Исходными данными для выбора типа и потребного количества вентиляторов являются: Lв - часовой расход воздуха, м³/час Нр - расчетный напор вентилятора, Н/м² или Па.
В виду того, что в результат жизнедеятельности организмов птиц в помещении птичника накапливается, большое количество избыточной влаги, углекислоты и избыточного тепла (в теплое время года) и все эти вредности можно удалить из помещения только с помощью вентиляторного воздуха ,то часовую норму - потребности воздуха на вентиляцию помещения следует определять для каждой вредности отдельно, а полученные результаты сравнить и для дальнейшего проектирования выбрать расчет вентиляторного воздуха необходимого для удаления избыточной влаги выполняется по формуле [5].
,
где К1 –коэффициент учитывающий испарение влаги с пола, противней, полок К1=1.14
Кn=Коэффициент влаговыделения при tв
т.к. = tв = 16ºС Кв=1
wпт - количество влаги выделяемое одной птицей в час
wпт =5.1г/с при tв=16С
n- число кур в помещении n = 51216 шт.
dв, dн - влагосодержание воздуха внутри птичника и на улице при расчетных температурах tв=16°С tн=-20°С (в зимнее время) и tв=10°С (осенние). Отопительная влажность внутри птичника = 70% на улице = 30%
d16° = 13.6 г/м3 d-20º=0.88 г/м3
= =32170 м3/ч;
Определение потребного расхода воздуха для удаления избыточной углекислости, выделяемой организмом птиц. Объем потребного вентиляторного воздуха вычисляется по формуле [5].
Lco2 = = =21649м3/ч;
Где Ксо2. - коэффициент учитывающий выделение углекислоты
на противнях полу и прочих местах. [6]
Ксо2=1.2
mпт - количество углекислоты выделяемое организмом одной птицы
С2- допустимые концентрации СО в воздухе птичника
С2 = 0,25% на улице 0,03 % (на селе) С1= 0,03%. Расчет потребного количества вентиляторного воздуха при tв=30° С для удаления избыточного тепла из птичника в летнее время. Потребное количество вентиляторного воздуха определяется по формуле [5 , 6]
L т =
где gкт - тепловыделение одной птицы, gкт = 28,5 к Дж/ч.
К - коэффициент расширения воздуха при повышении температуры на 1º С KT = 0,003666
tв tн температура в летнее время tв = 30ºС ,tH= 25° С L т = 324000
За необходимый расход вентиляторного воздуха принимаем 324000 исходя из потребного объема воздуха по удалению избыточного тепла из птичника в летнее время. При выборе вентилятора для проточно-вытяжной системы нужно иметь ввиду, что куры боятся сквозняков, т.е. подача вентиляторного воздуха должна осуществляться с малыми скоростями и с небольшим напором. Принимаем скорость воздуха V = 4 м/с.
Для подачи вентиляторного воздуха устанавливаем установку «Климат-47» в которую входят 10 вентиляторов ВО-7 производительностью по 13000 м3/ч и дополнительно ещё 10 вентиляторов ВО-7 в результате они вместе подадут 20х13000=260000м3/ч вентиляционного воздуха
324000м3/ч – 260000 м3/ч=64000м3/ч
Оставшуюся недостачу следует покрыть вентиляторами ВО-4, которые очень легко и плавно поддаются регулированию, что особенно важно для вентиляции птичников. Производительность ВО-4, L=3600м3/ч вентиляционного воздуха; отсюда количество вентиляторов ВО-4 равно
N = 64000/3600 =17,7 = 18 шт. ВО-4.
Таким образом, всего в птичнике будет установлено 20шт. вентиляторов
ВО-7 и 18шт. вентиляторов ВО-4 , отсюда расстояние между врезками вентиляторов составит
Определим необходимое давление вентилятора при диаметре трубопровода ø150 мм [7]
P=Pd+Pc Pdd=ρV²/2=ρ×V²/(1+ƒ × tн)2=1.29×42/2(1+1/273×25)=9.
Рс=LК×Рн=2.0×64.8×41.924/1501.
=129.60×14.4/192.25=9.0Па;
Р=9.45+9.0=18.5Па;
где Р - давление вентилятора P0 - динамический напор,
Рс статический напор, V - скорость воздуха, D - 150 мм диаметр воздухопровода, L -длина воздухопровода.L- 64.8м.
Итак, для дальнейших расчетов принимаем.
1. В зимнее время года потребное количество вентиляторного воздуха с учетом подсоса К = 1,1 подлежащее подогреву составляет [5]
Lв=1.1× L=1.1×47500=
2 . В теплое время года
потребное количество
Lв=324000
Напор вентилятора при этом Р=18,5 Па скорость воздуха внутри воздуховода 4 м/с на выходе в помещении Vв= 0,5м/с.
Задачей вентиляционно - отопительной системы является поддержание в помещении птичника температуры 16 °С при влажности воздуха 70 - 75%, при температуре наружного воздуха -200 С и влажности ωн = 30%.
Количество тепла необходимое для обогрева помещения птичника в холодное время года определяется из уравнения теплового баланса [5,6,8]
Qпт+Qот=Qогр+Qв+Qисп ,откуда
Qот=Qогр+Qв+Qисп-Qпт
Где Qот- тепло, выделяемое отопительной системой, кДж/ч
Qогр-тепло, теряемое через ограждения помещения, кДж/ч
Qв-теплопотери с удаляемым вентиляторным воздухом, кДж/ч
Qисп-теплопотери на испарение влаги в помещении, кДж/ч
Qпт-тепло- выделяемое организмами птиц, кДж/ч
Определение теплопотерь через ограждения помещения выполняется по формуле:
Qогр=
где Kс - коэффициент теплопотерь через стены Кс=2,8 кДж/м²
Fi - площадь стен, м2 2 (96 + 18) x 3,0 м2
Кт - коэффициент теплопотерь через потолок Kп =1,6 кДж/м² при. 4
F п - площадь потолка,м2 (96 х 18.8) м²=1728 м²
Кпол - коэффициент теплопотерь через пол Кпол =0,8 кДж/ м2
Fпол - площадь пола, м²
Кв коэффициент теплопотерь через ворота, двери, окна Кв=8,4 кДж/м²
Fв- площадь ворот, м2 (5× 3,6) м2 окон нет
Q огр. = (2,8×2(96+18) ×3,0+1,6×(96x18) +0,8× (96×l8)+8,4×3×5)
(16×(+20)= (3024,0+1843,2+921,6+1159, 6)×36×3600=802000[кДЖ/ч]
Определение теплопотерь на подогрев вентиляторного воздуха производится по формуле:
Qв=Lв×сγ(tв-tн)×52300×1×1,22[
где Lв - обьем вентиляторного воздуха в холодное время года
с - теплоемкость воздуха, с =1 кДж/ кг.°С
γ- плотность воздуха, кг/м³ ;
γ = 1,22 кг/м³;
Определение теплопотерь на испарение влаги производится по формуле
Qисп=Wнт×n×r×Kw
где Wнт - количество влаги, выделяемое организмом одной птицы.
Wнт =5,1 г/ч
n - количество кур в помещении n = 51216 шт
nw - коэффициент учитывающий испаряющую влагу по стенам, кормушек противней, поилок Кw = 0.14
r - удельная теплота испарения воды r = 2260 кДж/кг
Qисп=Kw×Wnt×n×r=0.14×5.1×2260×
Определение количества тепла, выделяемого организмом птиц производится по формуле: [5]
Qпт= qпт×Kt
где qпт - количество тепла выделяемого с 1 кг живой массы птиц, кДж/ч×кг
Qпт = 28,5 кДж/ч×кг
m - средняя масса одной птицы, кг. m= 1.7 кг
Кt - коэффициент учитывающий изменение тепловыделения с изменением температуры (в летний период t= 300C. Kt = 0,87)
Тепловыделение птицы в холодное время года
Qпт = 28,5 х 1,7 х 51216 = 2481420кДж/ч
Тепловыделение в теплое время
Qпт=28.5×1.7×51216×0.87=
Определение потребного количества тепла для обогрева в зимнее время года птичника при температуре наружного воздуха – 20°С. Выполняется с помощью теплового баланса
Qотп=Qогр+Qв+Qисп-Qпт=2297000+
Определение потребной тепловой мощности отопительной системы для поддержания в птичнике температуры воздуха tв= 160С при 75% и температуре наружного воздуха -20 °С и , =30%
Рот=700244/3600=194,5 кВт
Наименьшие затраты средств на эксплуатацию, устройств оборудования и средств управления системой обеспечения заданных параметров микроклимата в помещении достигаются ,если системы вентиляции и отопления совместить в единый комплекс.
Для снижения теплопотерь в птичниках принимают следующие меры:[2]
1. Технологическое оборудование и птиц размещают равномерно по всему помещению.
2. Ограждающие конструкции зданий (стены, перекрытия, полы) выполняют с теплоизоляцией (значительно меньшие теплопотери в безоконных птичниках).
Вентиляционные устройства должны обеспечить направленное движение приточного воздуха сверху вниз со скоростью не более 0,5 - 0,8 м/с и отвод отработанного воздуха из-под птицы. С этой целью воздух подают через шахты в перекрытиях за счет разрежения от вытяжных вентиляторов, а в зимнее время через отопительно-вентиляционные устройства, а отводится в 3-х местах внизу помещения.
Как показывает практика, для создания оптимального воздушного режима в птичниках необходимо иметь низконапорные осевые вентиляторы с плавным регулированием скорости вращения напора, что позволяет рационально использовать вентиляторы для регулирования микроклимата при изменении внутренней и наружной температуры воздуха.
Исходя из производственных требований определяем потребности вентиляционного воздуха: в холодное время года 52300 м³/ч мощности подогрева 194,5 кВт, а в теплое, время необходимый приток 297000 м³/ч для обеспечения заданных оптимальных параметров микроклимата (tв= 16-17°С = 70%) в птичнике с размерами рабочего зала 96x18x3,5 м, выбираем комплект вентиляционно - отопительного оборудования типа "Климат - 47".
Комплект оборудования "Климат - 47" состоит теплогенератора ТГ-Ф-1А тепловой мощностью 175 кВт и 10 вентиляторов типа ВО-7 с общей подачей приточного воздуха 130000 м³/ч, [163].
Сопоставление производительности по теплу и объему воздуха подаваемого установкой "Климат-47" с потребным количеством тепла зимой 195 кВт не хватает тепловой мощности установки 20 кВт и 194000 м3/ч воздуха в летнее время [2].
Для восполнения дефицита тепла в особо холодные зимние дни устанавливаем в помещении птичника электрокалорифер типа СФОЦ -25 с тепловой мощностью 22,5 кВт
В виду того, что в летнее время в зоне нахождения птицефабрики бывает большая жара и низкая влажность воздуха, чтобы обеспечить увлажнение воздуха подаваемого в помещение птичника в состав установки «Климат-47» включает устройство увлажнительное типа УВ - 6-в количестве 2 шт обеспечивающие хорошее распыление в воздухе по 60x2 = 120 кг/ч влаги. [3]
Для регенерации тепла из отходящего воздуха в зимнее время в составе установки дополнительно включены 2 утилизатора тепла типа РУФ - 12, производительность каждого по 18000 м3/ч, которые позволяют утилизировать до 50% тепла из удаляемого из помещения воздуха и тем самым сократить расходы тепла на отопление помещения на 30% (т.е.61,8 кВт), [1] .
В зоне сухого жаркого климата в летнее время воздух следует не только увлажнять, но и охладить .Охлаждение воздуха также достигается распылением в воздухе влаги с последующим ее испарением. Испарительное охлаждение воздуха позволяет просто и без значительных затрат (кондиционеры стоят очень дорого) в значительной мере решить эту проблему.
3.1.2 Расчёт электродвигателя вентилятора ВО -4.
Выбор электродвигателя для привода производится исходя из потребной мощности для выполнения функций привода и режима работы с учётом условий окружающей среды.
Потребная мощность электродвигателя вентилятора ВО -4
определяется по формуле:[7.9.10]
P=K3×
где Кз - коэффициент запаса. Кз= 1.1 - 1.15 (для осевых вентиляторов)
LВ- Расчётная потребная производительность вентилятора, м/ч
Lв = 3500 М/ч
Нв- Расчётный потребный напор вентилятора, Н1 Нв= 40 п
ηв- КПД вентилятора ; yв =0.6
ηп-КПД передачи ; ηп = 1.0
Вентилятор работает в длительном режиме. Механическая характеристика вентилятора представляет собой зависимость момента сопротивления на валу вентилятора и отношение угловых скоростей рабочей и номинальной. Обычно механическую характеристику называют вентиляторной характеристикой.
Мв=Мо+(Мвн-Мо)×ω/ωn
где М0 - момент сопротивления в подшипниках в момент трогания вала
Mвн момент сопротивления вентилятора при номинальной угловой скорости,
ω,ωн-рабочая и номиналая угловая скорость.
ωн = 2П×1290/1×60 = 21.5×2П = 135Vdy = Hd/ω = 270/135 = 2Нм
М0=0/18Vdy=0/18×2.=0.36Нм
Мв=0.36+(2-0.36)(10/135)2=0.
Мв=0.36+9×10-5×102
Построим кривую зависимости Мв=t( ) Мв=0.36+9×105×102
Так как М0 < или = Мвн то проверку выбранных электродвигателей По условию трогания вентилятора с места не проводят, а приближенно считают Мв= 2 и мощность Р= ³
Отсюда вытекает требование: частота вращения электродвигателя должна совпадать с частотой вращения вентилятора. В случае даже незначительного превышения частоты вращения вентилятора повлечёт резкое увеличение требуемой мощности двигателя и момента сопротивления .
Для привода вентилятора ВО-4 выбираем электродвигатель Д80А4А со следующей характеристикой: Р = 0,25 кВт; n = 1290 об/мин = 0.93А;