Энергетические средства в сельскохозяйственном производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СМОЛЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра механизации

Инженерно-технологический факультет

Курсовой проект

по дисциплине: «Энергетические средства в с/х производстве»

Выполнил: студент инженерно - технологического

факультета 45 группы Бушуев Е.Ю.

Принял: заведующий кафедрой Никифоров А.Г.

Смоленск 2014



Содержание

1. Введение

1.1 закон Российской федерации «об энергосбережении» как один из этапов перевода экономики страны на энергосберегающий путь

1.2 состояние энергосбережения России за последние 8 лет

1.3 энергосбережение в тепловых сетях

1.4 централизованное теплоснабжение

1.5 выводы по главе

2. Определение тепловых потерь дома

3. Определение тепловых потерь животноводческой фермы

3.1 расчет приточного воздуха для животноводческих помещений

3.2 определение тепловых потерь ограждения

4. Определение тепловых потерь п. Дубровка

5. Вывод



1. Введение

1.1 Закон Российской Федерации «об энергосбережении» как один из этапов перевода экономики страны на энергосберегающий путь

В последнее время очень часто встречаются слова: эффективное использование энергетических ресурсов, энергоэффективные технологии, энергосберегающая политика государства, энергоаудит и другие; которые объединяет один термин - энергосбережение.

В соответствии с [1] под энергосбережением понимается реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.

Чтобы внести большую ясность в данное определение необходимо ввести следующие понятия, отмеченные в [1].

1. Энергосберегающая политика предприятия - правовое, организационное и финансово-экономическое регулирование деятельности в области энергосбережения.

2. Энергетический ресурс - носитель энергии, который используется в настоящее время или может быть полезно использован в перспективе.

3. Эффективное использование энергетических ресурсов - достижение экономически оправданной эффективности использования энергетических ресурсов при существующем уровне развития техники и технологий и соблюдении требований к охране окружающей природной среды.

4. Показатель эффективности - абсолютная или удельная величина потребления или потери энергетических ресурсов для продукции любого назначения, установленная государственными стандартами.

5. Возобновляемые источники энергии - энергия солнца, ветра, тепла земли, естественного движения водных потоков, а также энергия существующих градиентов температур.

6. Альтернативные виды топлива - виды топлива (сжатый и сжиженный газ, биогаз, генераторный газ, продукты переработки биомассы, водоугольное топливо и другие), использование которого сокращает или замещает потребление энергетических ресурсов более дорогих и дефицитных видов.

Стоит отметить некоторые статьи закона Российской Федерации «Об

энергосбережении». Итак, согласно ст. 3 Федерального закона «Об энергосбережении» (приведенной в [1]) можно отметить, что действия государственного регулирования направлены на:

- эффективное использование энергетических ресурсов при их добыче, производстве, переработке, транспортировке, хранении и потреблении;

- осуществление государственного надзора за эффективным использованием энергетических ресурсов;

- развитие добычи и производства альтернативных видов топлива, способных заменить энергетические ресурсы более дорогих и дефицитных видов;

- создание и использование энергоэффективных технологий, топливо-энергопотребляющего и диагностического оборудования, конструкционных и изоляционных материалов, приборов для учета расхода энергетических ресурсов и для контроля за их использованием, систем автоматизированного управления энергопотреблением;

- обеспечение точности, достоверности и единства измерения в части учета отпускаемых и потребляемых энергоресурсов.

Кроме этого в ст. 4 Федерального закона «Об энергосбережении» указываются принципы, на которых основана энергосберегающая политика государства. К ним относятся:

- приоритет эффективного использования энергетических ресурсов;

- осуществление государственного надзора за эффективным использованием энергетических ресурсов;

- обязательность учета юридическими лицами производимых или расходуемых ими энергетических ресурсов, а также учета физическими лицами получаемых ими энергетических ресурсов;

- включение в государственные стандарты на оборудование, материалы и конструкции, транспортные средства показателей их энергоэффективности;

- сертификация топливо-энергопотребляющего, энергосберегающего и диагностического оборудования, материалов, конструкций, транспортных средств, а также энергетических ресурсов;

- сочетание интересов потребителей, поставщиков и производителей энергетических ресурсов;

- заинтересованность юридических лиц - производителей и поставщиков энергетических ресурсов в эффективном использовании энергетических ресурсов.

В соответствии с вышеизложенным можно сделать следующие выводы:

1. Основополагающая нормативно-правовая база энергосбережения в России создана, хотя она полностью не востребована.

2. Энергосбережение - необходимая мера для сохранения тенденции к росту уровня жизни общества. С каждым годом идет наращивание выработки энергии в связи с запросами населения. Без сомнения Россия богатая топливными ресурсами страна, но исчерпаемость их лишь вопрос времени. Кроме этого проблема использования топливных ресурсов тесно связана с вредными выбросами, а, следовательно, с экологией.

1.2 Состояние энергосбережения России за последние 8 лет

энергосбережение тепловой сеть потеря

Россия обладает одним из самых больших в мире потенциалов топливно-энергетических ресурсов. На ее территории, занимающей примерно 10% суши Земли с населением всего 2,6% от мирового, сосредоточено свыше 32% разведанных запасов газа, 13% нефти и 16% угля. Ежегодно производство первичных энергоресурсов составляет более 11% от мирового производства.

Для того чтобы достичь уровня жизни стран со средним достатком, таких как Греция, Израиль, Испания (с уровнем душевого ВВП 10-12 тыс. амер. долл.) нужно было бы увеличить душевое энергопотребление как минимум в 2 раза, т.е. с 7 до 14 т.у.т., а для достижения уровня жизни стран Западной Европы и Америки только за счет наращивания энергетического потенциала потребовалось бы увеличение этого показателя до 25-30 т.у.т. (рис.1.).

Анализируя статью Доброхотова В.И. , можно выделить следующий комплекс работ, выполненный за последние несколько лет в России:

1. Введен в действие Федеральный закон «Об энергосбережении», реализуется федеральная целевая программа «Энергосбережение России», издан ряд указов Президента и постановлений Правительства Российской Федерации, имеющих прямое или косвенное отношение к рассматриваемому вопросу.

2. Выполнены научно-исследовательские работы, позволившие реализовать конкретные проекты, направленные на повышение эффективности использования энергии. Например, такие, как:

- применение турбодетандеров на тепловых электростанциях;

- создание парогазовой установки мощностью 450 МВт (РАО «ЕЭС Росии», АО «Ленэнерго»);

- выполнение высокоэффективной системы автоматического контроля, регулирования и управления насосно-перекачивающей станцией и подпиточными насосами ТЭС (АО ВНИИЭ, НПИК «Энергосбережение-М»);

- создание опытно-промышленнного участка для нанесения энергосберегающих покрытий на стекло для жилых и промышленных зданий, теплиц и транспортных средств.

3. Применение энергоаудита на предприятиях и в коммунальном хозяйстве для выявления потерь энергии. В соответствии с Федеральным законом «Об энергосбережении» следует проводить обязательные энергетические обследования предприятий, потребляющих более 60 тыс.

Однако, несмотря на уменьшение энергопотребления, рост энергоемкости продолжается. Энергоемкость современной российской экономики в настоящее время в 3-4 раза превышает уровень, достигнутый в странах Западной Европы и Японии. Это означает, что при прочих равных условиях Россия ежегодно перерасходует 300400 млн. т.у.т., экспорт которых обеспечил бы поступление в страну дополнительных 20-30 млрд. долл. в год.

По отраслям экономики потенциал энергосбережения (млн. т.у.т.) складывается следующим образом :

- Промышленность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150190

- Топливно-энергетический комплекс . . . . . . . . . . . . . . . 150180

- Коммунально-бытовой сектор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7583

- Транспорт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4256

- Сельское хозяйство . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2729

1.3 Энергосбережение в тепловых сетях

Существенная роль в решении проблемы экономии тепловой энергии принадлежит высокоэффективной тепловой изоляции.

Тепловая сеть является одним из слабых мест системы теплоснабжения. Техническое состояние трубопроводов отражается ни только на затратах эксплуатирующих организаций, но на здоровье и безопасности жителей. Как показывает многолетний опыт эксплуатации, долговечность отечественных тепловых сетей при существующих способах прокладки в 1,5-2 раза ниже, чем за рубежом и не превышает 3 и редко 10 лет, общие потери теплоты при отсутствии качественной тепловой изоляции систем теплоснабжения достигают 20-40% отпускаемого тепла. Это в 3-5 раз превышает аналогичный показатель в развитых европейских странах.

1.4 Централизованное теплоснабжение

В последнее время имеют место критические замечания по поводу централизованного теплоснабжения на базе теплофикации - совместной выработки тепловой и электрической энергии. Как основные недостатки отмечаются большие потери в трубопроводах при транспорте тепла, снижение качества теплоснабжения из-за несоблюдения температурного графика и требуемых напоров у потребителей. Предлагается переходить на децентрализованное, автономное теплоснабжение от автоматизированных котельных, в том числе и расположенных на крышах зданий, обосновывая это меньшей стоимостью и отсутствием необходимости прокладки теплопроводов. Но при этом, как правило, не учитывается, что подключение тепловой нагрузки к котельной лишает возможности выработки дешевой электроэнергии на тепловом потреблении. Поэтому эта часть невыработанной электроэнергии должна замещаться производством ее по конденсационному циклу, КПД которого ниже, чем по теплофикационному. Следовательно, стоимость электроэнергии, потребляемой зданием, теплоснабжение которого осуществляется от котельной, должна быть выше, чем у здания, подключенного к теплофикационной системе теплоснабжения, а это вызовет увеличение эксплуатационных расходов.

1.5 Выводы по главе

1. Обзор литературы показал актуальность вопросов энергосбережения. При этом отмечается важность проведения энергосберегающих мероприятий в тепловых сетях, так как отказ от централизованного вида теплоснабжения и переход на индивидуальное не достаточно обоснован.

2. На сегодняшний день имеется большой опыт в проведении реконструкции ТС, в связи с задачами энергосбережения, в различных городах, что позволяет выделить наиболее эффективные энергосберегающие мероприятия. Кроме этого, следует отметить, что российский рынок богат различными теплоизоляционными материалами и видами запорнорегулирующей арматуры, как зарубежных, так и отечественных фирм, использование которых позволит существенно сократить потери энергетических и тепловых ресурсов в ТС.

3. В настоящее время ТС представляет собой сложные системы. Внедрение энергосберегающих мероприятий и проведение анализа работы таких систем связано с большим числом трудоемких расчетов, реализация которых без применения автоматизированной среды не представляется возможным. В связи с этим необходимо создать инструмент, позволяющий в автоматизированном режиме, без особых трудностей проводить анализ таких систем.



2. Определение тепловых потерь дома



План этажей

Исходные данные для определения тепловых потерь таблица 1

Поверхности	Материалы	д,мм	л,Вт/м•к
Стены	Брус (из хвойных пород) ДСП	150 4	0.14 0.23
Пол	Доска лиственных пород ДСП линолеум	50 4 6	0,147 0.29 0.033
Окна	Пластиковый стеклопакет	R=0.6
Потолок	Хвойная доска Рубероид керамзит	50 0,003 0,3	0.14 0,15 0,21
Двери	Доска хвойн. пород	50	0.14

Влажностный режим помещения нормальный, относительная влажность воздуха в помещении 50-60%. Температура внутри помещения равна (180С), а наружная (-260С). Термическое сопротивление при теплопроводности поверхностей: Rвн=0.115 м2К/Вт; Rн=0,043 м2К/Вт.

Определяем площади поверхностей:

-стены Fст= 32(2,4+2.3)=150,4 м2

-окна Fок =10·1.3=13 м2

-двери Fдв =2*0,7*=2,8 м2

-пол Fпол =7.7·7.7=59.29 м2

-потолок Fпот =7,7·7,7=59,29 м2

-стены без окон и дверей Fст=150,4-(13+2.8)=134.6 м2

1) Стены:

Термическое сопротивление стен

Rст=Rвн+ддер./ лдер+ ддвп./ лдвп.+ Rн=0.115+0.15/0.14+0.04/0.23+0.043=1,25 м2К/Вт

л-коэффициент теплопроводности, Вт/м·К

д-ширина материала, м

Тепловые потери стен

Qст=(tвн-tн)/Rст·Fст=(18-(-26))/1,25·134,6=4724,2 Вт

Добавляем 15% к потерям, т.к. наружные вертикальные и наклонные стены, обращены на север, восток, северо-восток и северо-запад, тогда

Qст=4724,2+708,6=5432,83 Вт

2) Окна:

Термическое сопротивление окон

Rок=0,6 м2К/Вт

Тепловые потери окон:



Qок=(tвн-tн)/Rок·Fок=(18+26)/0.6·20,4=1496 Вт

Добавляем 15% к потерям, т.к. окна обращены на север, восток, северо-восток и

северо-запад, тогда

Qок=1496+224,4=1720,4 Вт

3) Двери:

Термическое сопротивление дверей

Rдв=Rвн+дд./ лд.+Rн=0.115+0.05/0.2+0.043=0.408 м2К/Вт

Тепловые потери дверей

Qдв.1=(tвн-tн)/Rдв·Fдв=(18+26)/0.408·2.8=301,9 Вт

4) Пол:

Термическое сопротивление пола

Rпол=Rвн+дб./ лб+ дп./ лп.+Rн=0.115+0.05/0.147+0,006/0,033+0,004/0,29+0.172=0,77 м2К/Вт

Тепловые потери пола

Qпол..=(tвн-tн)/Rпол·Fпол=(18+26)/0.77·59,29=3726 Вт

5) Потолок:

Термическое сопротивление потолка

Rпот=Rвн+дд./ лд.+Rн=0.115+0.05/0.14+0,003/0,15+0,15/0,21+0,15/0,23+0.086=1.36 м2К/Вт

Тепловые потери потолка

Qпот..=(tвн-tн)/Rпот.·Fпот.=(18+26)/1.36·59.29=1918,2 Вт

Тепловые потери дома составляют:

Q=Qст+Qок+Qдв+Qпол+Qпот=5432,8+1496+301,9+3726+1918,2=12.8 Вт

Проверка:

Qд.1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(3.27·300.8·(18+26)·1.08)/3600=12,9 кВт

V-объем дома равен 278.6, м3

q- удельная отопительная характеристика равна 3.1, кДж/(м3чК)

б-поправочный коэффициент равен 1.08 при tн=-260С.

3 

3. Определение тепловых потерь птичника

3.1 Расчет приточного воздуха для птицеводческих помещений

Птичник рассчитан на 90 тысяч кур, размер 24Ч90 м, окон 55 размером 1.2Ч0.8.

-масса курицы(яичного направления) 1.5кг,

-количество кур 90000 тыс.,

-влажность цн=0.8 и цвн=0.7,

-температура tн=-260С и tвн=160С,

-объем помещения V=90Ч24Ч3=6480 м3

Количество выпускаемого на 1-ну голову:

-свободного тепла 9.2 Вт,

-углекислоты 2 л/ч,

-водяных паров 5.4 л/ч.

1)Выделение СО2:

LCO2=(n·m·Cпт)/(С1-С2)=(15000·1.5·2)/(2-0.3)=158823 м3/ч

n-количество птиц,

Сn-количество СО2 выделяемая птицей на 1кг, л/ч·кг

С1-предельно-допустимая концентрация СО2 в помещении равна 2 л/ч

С2-предельно-допустимая концентрация СО2 в атмосфере равна 0.3 л/ч.

m-масса 1-ой курицы, кг

Спт- содержание углекислоты на одну голову, л/ч.

2)Расход воздуха:

Lw=W/(с(dвн - dн))=256875/(1.2(9.4-0.4))=20386 м3/ч



W-влаговыделение, г/ч

с-плотность воздуха равна 1.2 кг/м3

dвн- внутреннее влагосодержание воздуха равно 9.4 г/кг сух.возд.

dн- наружное влагосодержание воздуха равно 0.4 г/кг сух.возд.

W=Wпт +Wном +Wисп=729000+630000+182250=1541250 г/ч

Wпт=Уwi·ni·mi=5.4·90000·1.5=729000 г/ч

wi- количество выпускаемого на 1-ну голову водяных паров 5.4 л/ч

ni-число птиц

mi-масса одной птицы

Wном=Урном·ni·(z/24)=240·90000·(0.7/24)=630000 г/ч

Рном- среднесуточный выход помета равен 240 г

z-коэффициент учитывающий для кур 0.7

Wисп=о·Wпт=0.25·729000=182250 г/ч

Выбор вентилятора производится по расходу и по напору. Вентилятор выбираем с запасом в 15-20%.

n=Lco2/V=158823/6480=24,5?25

берем Lсо2 , т.к. max.

3) Расчет шахты:

Принимаем высоту h=3м

Скорость в шахте

Vш=2.2 vh(tвн-tн)/273=2.2v3(16+26)/273=1.49 м/с

Принимаем шахту размером 0.6Ч0.6=0.36 м2

Суммарная площадь шахт

Fш=Lсо2/(3600·Vш)=158823/(3600·1.49)=29,6 м2

Число шахт

N=Fш/0.36=82,22?83 шахт.

3.2 Определение тепловых потерь ограждения

Исходные данные для определения тепловых потерь таблица 2

Поверхности	Материалы	д,мм	л,Вт/м•к
Стены	Сплошной кирпич Кирпич пустотелый	160 120	0.12 0.44
Утеплитель стен	Пенопласт ПС-1	50	0.037
Пол	Бетон на гравии Хвойная доска	150 60	2.04 0.17
Окна	Стекло	5	1.15
Потолок	Хвойная доска Энергофол Опилки	40 4 100	0.17 0.038 0.095
Двери	Доска тверд. пород Энергофол	50 4	0.2 0.038

Определяем площади поверхностей:

-стены Fст= (90+24)•3·2=684 м2

-окна Fок =55·1.2·0.8=52.8 м2

-двери Fдв =4·3·2=24 м2

-пол Fпол =90·24=2160 м2

-потолок Fпот =90·24=2160 м2

-стены без окон и дверей Fст=684-(52.8+24)=607.2 м2

Масса животного на 1 м2 пола 90000·1.5/2160=62,5 кг/м2. Так как масса приходится на 1 м2 меньше 80 кг/м2, то Rвн=0.115 м2К/Вт.

1) Стены:

Термическое сопротивление стен

Rст=Rвн+ дкир.с./ лкир.с.+ дкирп./ лкирп.+ дпен./ лпен.+Rн= =0.115+0.16/0.67+0.12/0.44+0.05/0.037+0.043=2.08 м2К/Вт

л-коэффициент теплопроводности, Вт/м·К

д-ширина материала, м

Тепловые потери стен

Qст=(tвн-tн)/Rст·Fст=(16-(-26))/2.08·607.2=12260 Вт

Добавляем 15% к потерям, т.к. наружные вертикальные и наклонные стены, обращены на север, восток, северо-восток и северо-запад, тогда

Qст=12260+1839=14099 Вт

2) Окна:

Термическое сопротивление окон

Rок=Rвн+R2-го стеклопак.+ Rн=0.115+0.44+0.043=0.598 м2К/Вт

Тепловые потери окон:

Qок=(tвн-tн)/Rок·Fок=(16+26)/0.598·52.8=3708 Вт

Добавляем 15% к потерям, т.к. окна обращены на север, восток, северо-восток и северо-запад, тогда

Qок=3708+556=4264 Вт

3) Двери:

Термическое сопротивление дверей

Rдв=Rвн+дд./ лд.+ дэн./ лэн.+Rн=0.115+0.08/0.17+0.004/0.038+0.043=0.73 м2К/Вт

Тепловые потери дверей

Qдв.=(tвн-tн)/Rдв·Fдв=(16+26)/0.73·24=1380 Вт

4) Потолок:

Термическое сопротивление потолка

Rпот=Rвн+дд./ лд.+ дэн./ лэн.+ допил./ лопил.+Rн = =0.115+0.04/0.176+0.004/0.038+0.1/0.095+0.086=1.59 м2К/Вт

Тепловые потери потолка

Qпот..=(tвн-tн)/Rпот.·Fпот.=(16+26)/1.59·2160=57057 Вт

5) пол:

Разобьем площадь пола на три зоны F1 F2 F3

F1=(90·2)·2+(22·2)·2=448 м2

F2=(86·2)·2+(20·2)·2=424 м2

F3=Fобщ-(F1+F2)=2160-872=1288 м2

Термическое сопротивление пола

Rу= Rу+Уд/л, м2 К/Вт

Rу1=2.15, Rу2=4.3, Rу3=8.6 м2К/Вт

Rу1=2.15+0.15/2.04+0.06/0.17+0.115=2.15+0.541=2.69 м2К/Вт

Rу2=4.3+0.541=4.84 м2К/Вт

Rу3=8.6+0.541=9.14 м2К/Вт

Qпол.=(tвн-tн)/Rпол.·Fпол.,Вт

Qпол.1=42/2.69·448=6994 Вт

Qпол.2=42/4.84·424=3679 Вт

Qпол.3=42/9.14·1288=5918 Вт

Qпол.=6994+3679+5918=16591 Вт

Тепловые потери ограждения составляют:

Qогр=Qст +Qок +Qдв +Qпот +Qпол=14099+4264+1380+57057+16591=93391 Вт

Общие тепловые потери птичника:

Qптичника=Qогр.+Qв.+Qисп.-Qпт.=93391+369700+21019-138000=346.110 кВт

Qв=0.278·L·с·Cp·(tвн-tн)=0.278·26386·1.2·1·42=369700 Вт

Qисп=0.692·(Wисп+ Wном)=0.692·30375=21019 Вт

Qпт=Уqi·ni=15000·9.2=138000 Bт

Проверка:

Q=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.53·6480·(16+26)·1.08)/3600=124.921 кВт

4 Определение тепловых потерь п. дубровка.

1. Потери частных жилых домов(особняк)

Qд.1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(3.27·300.8·(18+26)·1.08)/3600=12,9 кВт

Для частных домов.9*9*3



Qд.1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(2.6·243·(18+26)·1.08)/3600=8,3 кВт

Объем одного дома V=353,8 м3, а домов в поселке 36

Qд.=43·8.3=356.9 кВт.

2.Тепловые потери птичников

Qптичника1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.53·6480·(16+26)·1.08)/3600=124.921 кВт

Qптичника=124.921·13=1623.973 кВт.

3.Тепловые потери магазинов

Qм.1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.59·220·(15+26)·1.08)/3600=4.3 кВт

4.Тепловые потери детских садов15*8*2,7*2=648

Qд.с.1=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.59·648·(20+26)·1.08)/3600=14,2кВт

5.Тепловые потери школы 50*15*5,4=4050

Qш.=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.63·4050·(20+26)·1.08)/3600=91.1 кВт

6.Тепловые потери почты 9*9*3=243

Qп.=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.8·243·(18+26)·1.08)/3600=5.7 кВт

7.Тепловые потери дома культуры 35*20*6=4200

Qд.к.=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.55·4200·(18+26)·1.08)/3600=85.9 кВт



8.Тепловые потери конторы 10*10*3=300

Qкон.=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.8·300·(18+26)·1.08)/3600=7.1 кВт

9.Тепловые потери столовой 9*10*4=360

Qс.с.=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.59·360·(20+26)·1.08)/3600=7.8 кВт

10.Тепловые потери мастерских 25*15*5=1825

Qмаст..=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.9·1825·(10+26)·1.08)/3600=37.4 кВт

11.Тепловые потери интерната 20*10*5,4=1080

Qинт..=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.63·1080·(16+26)·1.08)/3600=22.18 кВт

12.Тепловые потери больнице 15*8*4=480

Qшкл..=q·V·(tвн-tн)·б/3600=(1.67·480·(20+26)·1.08)/3600=11.06 кВт

Общие тепловые потери поселка

Q =757.56 кВт

Мощность котельной должна быть равной 0,909 мВт (с обеспечением коэффициента запаса 0,2) По стандартам выбираем котельную мощностью 1 мВт



Приложение

Таблица 1 значения термического сопротивления тепловосприятию

	м2 К/Вт
Внутренние поверхности стен, полов, потолков	0,115
Потолки с ребристой поверхностью h/a = 0, 2 - 0,3 (h - высота ребер, а -расстояние между ребрами)	0,123
Потолки с ребристой поверхностью h/a = 0, 2 - 0,3 (h - высота ребер, а -расстояние между ребрами)	0,132
Наружные стены, бесчердачные перекрытия	0,043
Поверхности, выходящие на чердак	0,086
Поверхности над подпольями и подвалами	0,172
Животноводческие и птицеводческие помещения
Внутренние поверхности стен при более 80 кг живой массы на 1 м2 пола	0,085
Внутренние поверхности стен при менее 80 кг живой массы на 1 м2 пола	0,115
Чердачные перекрытия или покрытия	0,115

Таблица 2. Коэффициенты теплопроводности л Вт/(м К) некоторых строительных материалов и конструкций

Материалы и конструкции	Расчетное значение при условии эксплуатации ограждения
	А	Б
Асбоцементные плиты	0,52	0,58
Железобетон	1,92	2,04
Бетон на гравии или щебне	1,75	1,86
Шлакобетон на топливных (котельных) шлаках	0,81	0,93
Керамзитобетон	0,64	0,76
Кирпичная кладка из обыкновенного кирпича	0,70	0,81
Кирпичная кладка из силикатного кирпича	0,76	0,83
Штукатурка из цементно-песчаного раствора	0,76	0,93
Штукатурка из известково-песчаного раствора	0,70	0,81
Асфальтобетон	1,05	1,05
Хвойные породы дерева поперек волокн	0,14	0,17
Лиственные породы дерева поперек волокн	0,17	0,23
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные	0,23	0,29
Стекло оконное	0,81	0,81
Рубероид, толь	0,15	0,17
Вата минеральная	0,05	0,05
Гравий керамзитовый	0,21	0,23
Условия эксплуатации А и Б принимаются по данным табл. 3

Таблица 3. Данные для выбора расчетных значений коэффициента теплопроводности л, приведенных в табл. 2, в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций.

Влажностный режим помещений	Относительная влажность воздуха помещений, %	Условия эксплуатации в зависимости от зон влажности местности
		Сухая	нормальная	влажная
Сухой	50	А	А	Б*
Нормальный	50 - 60	А	Б	Б*
Влажный	61 - 75	Б	Б*	Б*
Мокрый	более 75	Б*	Б*	Б*
* Расчетные значения коэффициента теплопроводности следует увеличить на 10% для наружных ограждающих конструкций, выполняемых из медленно высыхающих материалов

Таблица 4. Добавочные тепловые потери через ограждающие конструкции

Ограждающие конструкции	Qдоб , %
Наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад	10
Наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна, обращенные на запад и юго-восток	5
Наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна в местности с расчетной зимней скоростью ветра до 5 м/с, до 10 м/с, более 10 м/с, защищенные от ветра другими зданиями и сооружениями	5; 10; 15
Наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна в местности с расчетной зимней скоростью ветра до 5 м/с, до 10 м/с, более 10 м/с на открытой местности	10; 20; 30
Наружные стены и окна помещений, имеющие две и более наружных стен	5
Наружные двери при открывании их на короткое время для n - этажных зданий:
Двойные двери без тамбура	100 n
Двойные двери с тамбуром между ними	80 n
Одинарные двери	65 n



Таблица 5

ПОПРАВОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ДЛЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

tнр 0С	0	-5	-10	-15	-20	-25	-30	-35	-40	-45	-50	-55
	2,05	1,67	1,45	1,29	1,17	1,08	1	0,95	0,9	0,85	0,82	0,8

Таблица 6

УДЕЛЬНАЯ ОТОПИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Наружный строительный объем, V, м3	Удельная отопительная характеристика q0 , ккал/(м3 ч К) / кДж/(м3 ч К)	Наружный строительный объем, V, м3	Удельная отопительная характеристика q0 , ккал/(м3 ч К) / кДж/(м3 ч К)
	Постройка до 1958 г.	Постройка после 1958 г.		Постройка до 1958 г.	Постройка после 1958 г.
100	0,74 (3,1)	0,92 (3,85)	4000	0,4 (1,67)	0,47(1,97)
200	0,66 (2,76)	0,82 (3,43)	4500	0,39 (1,63)	0,46 (1,93)
300	0,62 (2,6)	0,78 (3,27)	5000	0,38 (1,59)	0,45 (1,88)
400	0,6 (2,51)	0,74 (3,1)	6000	0,37 (1,55)	0,43 (1,8)
500	0,58 (2,43)	0,71 (2,97)	7000	0,36 (1,51)	0,42 (1,76)
600	0,56 (2,34)	0,69 (2,89)	8000	0,35 (1,46)	0,41 (1,72)
700	0,54 (2,26)	0,68 (2,85)	9000	0,34 (1,42)	0,4 (1,67)
800	0,53 (2,22)	0,67 (2,8)	10000	0,33 (1,38)	0,39(1,63)
900	0,52 (2,18)	0,66 (2,76)	11000	0,32 (1,34)	0,38 (1,59)
1000	0,51 (2,14)	0,65 (2,72)	12000	0,31 (1,31)	0,38 (1,59)
1100	0,5 (2,09)	0,62 (2,6)	13000	0,3 (1,26)	0,37 (1,55)
1200	0,49 (2,05)	0,6 (2,51)	14000	0,3 (1,26)	0,37 (1,55)
1300	0,48 (2,01)	0,59 (2,47)	15000	0,29 (1,21)	0,37 (1,55)
1400	0,47 (1,97)	0,58 (2,43)	20000	0,28 (1,17)	0,37 (1,55)
1500	0,47 (1,97)	0,57 (2,39)	25000	0,28 (1,17)	0,37 (1,55)
1700	0,46 (1,93)	0,55 (2,3)	30000	0,28 (1,17)	0,36 (1,51)
2000	0,45 (1,88)	0,53 (2,22)	35000	0,28 (1,17)	0,35 (1,46)
2500	0,44 (1,84)	0,52 (2,18)	40000	0,27 (1,13)	0,34 (1,42)
3000	0,43 (1,8)	0,5 (2,09)	45000	0,27 (1,13)	0,34 (1,42)
3500	0,42 (1,76)	09,48 (2,01)	50000	0,26 (1,09)	0,34 (1,42)



Таблица 7

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АДМИНИСТРАТИВНЫХ, ЛЕЧЕБНЫХ И КУЛЬТУРНО - ПРОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ, ДЕТСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ

Наименование зданий	Объем зданий V, м3	Удельные тепловые характеристики
		для отопления q0 , ккал/(м3 ч К) / кДж/(м3 ч К)	для вентиляции q0 , ккал/(м3 ч К) / кДж/(м3 ч К)
Административные здания, конторы	до 5000	0,43 (1,8)	0,09 (0,38)
	до 10000	0,38 (1,59)	0,08 (0,33)
	до 15000	0,35 (1,46)	0,07 (0,29)
	более 15000	0,32 (1,34)	0,18 (0,75)
Клубы	до 5000	0,37 (1,55)	0,25 (1,05)
	до 10000	0,33 (1,38)	0,23 (0,96)
	более 10000	0,3 (1,26)	0,2 (0,84)
Кинотеатры	до 5000	0,36 (1,51)	0,43 (1,8)
	до 10000	0,32 (1,34)	0,39 (1,63)
	более 10000	0,3 (1,26)	0,38 (1,59)
Магазины	до 5000	0,38 (1,59)
	до 10000	0,33 (1,38)	0,08 (0,33)
	более 10000	0,31 (1,3)	0,27 (1,13)
Детские сады и ясли	до 5000	0,38 (1,59)	0,11 (0,46)
	более 5000	0,34 (1,42)	0,1 (0,42)
Школы и высшие учебные заведения	до 5000	0,39 (1,63)	0,09 (0,38)
	до 10000	0,35 (1,46)	0,08 (0,33)
	более 10000	0,33 (1,38)	0,07 (0,29)
Больницы	до 5000	0,4 (1,67)	0,29 (1,21)
	до 10000	0,36 (1,51)	0,28 (1,17)
	до 15000	0,32 (1,34)	0,26 (1,09)
	более 15000	0,3 (1,26)	0,25 (1,05)
Бани	до 5000	0,28 (1,17)	1,0 (4,19)
	до 10000	0,25 (1,05)	0,95 (3,98)
	более 10000	0,23 (0,96)	0,9 (3,77)
Прачечные	до 5000	0,38 (1,59)	0,8 (3,35)
	до 10000	0,33 (1,38)	0,78 (3,27)
	более 10000	0,31 (1,3)	0,75 (3,14)
Предприятия общественного питания, столовые	до 5000	0,35 (1,46)	0,7 (2,93)
	до 10000	0,33 (1,38)	0,65 (2,72)
	более 10000	0,3 (1,26)	0,6 (2,51)
Лаборатории	до 5000	0,37 (1,55)	1,0 (4,187)
	до 10000	0,35 (1,46)	0,95 (3,98)
	более 10000	0,33 (1,38)	0,9 (3,77)
Пожарные депо	до 2000	0,48 (2,01)	0,14 (0,59)
	до 5000	0,46 (1,93)	0,09 (0,38)
	более 5000	0,45 (1,88)	0,09 (0,38)
Гаражи	до 2000	0,7 (2,93)
	до 3000	0,6 (2,51)
	до 5000	0,55 (2,3)	0,7 (2,93)
	более 5000	0,5 (2,09)	0,65 (2,72)
Театры	до 10000	0,29 (1,21)	0,41 (1,72)
	до 15000	0,27 (1,13)	0,4 (1,67)
	до 20000	0,22 (0,92)	0,38 (1,59)



Вывод

По расчетам можно определить, что необходима котельная общей мощностью 1 мВт. Данную мощность обеспечивают два котла мощностью 0,4 и 0,6 мВт. Такой выбор обеспечивает наиболее рациональную загрузку котельной, потому-то в летний период поселок будет нуждаться в горячей воде на нужды населения и производства. В летний период будет работать один котел на 0,4 мВт. В отопительный сезон, установка двух котлов обеспечит поселок теплом в случае поломки одного из них.

Размещено на Allbest.ru