Электрооборудование доильно-молочного блока в СПК «Нарочанские Зори» Вилейского района с разработкой схем управления технологическими п

 

                                          m = 1,6 400 = 640ц                                                (3.3.8)

 

                                 м3/ч.

       Принимаем расход  вентилляционого воздуха в зимний  период:

                                    17280 м3/ч.

3.3.2 Проектирование отопительной вентиляционной системы

 

Тепловая мощность системы отопления ФОВС, кВт:

 

                        ,           (3.3.9)

 
где ФТ.П. – тепловой поток теплопотерь через ограждающую конструкцию,  
                   кВт, примем ФТ.П. = 260кВт;

       ФВ – тепловой поток на нагревание вентиляционного воздуха, кВт;

       ФИСП – тепловой поток на испарение влаги внутри помещения, кВт;

       ФЖ – тепловой поток явных тепловыделений животными, кВт;

 

                       ,               (3.3.10)

 
где ρВ – плотность воздуха, ρВ = 1,2 кг/м3;

      L – расход воздуха, L = 17280 м3/ч;

      tВ, tН –  внутреннего и наружного воздуха, tВ = 15°С [14];  tН = -23°С;

                         кВт.

 

                 ,кВт                     (3.3.11)

 

                 кВт

                 260+220,6+9,29-235,44 = 254,5 кВт.

 

 

             Рассчитываем температуру приточного воздуха, °С:

 

                   ,°С          (3.3.12)

 
где tН.О. –  температура наружного воздуха,

                   °С.

 

В системе вентиляции и воздушного отопления устанавливают водяной калорифер. Теплоноситель – горячая вода.

 

 

Принимаем массовую скорость в живом сечении калорифера:

6 кг/(м×с2)

Вычисляем требуемую площадь живого сечения f` м2, для проходящего воздуха:

 

                                      ,             (3.13)

 
             где L – расход воздуха, м3/ч, так как имеется четыре отопительно-вентиляционных агрегата, то расход воздуха делим на четыре, принимаем           L=17280/4=4320 м3/ч;

                                м2.

 

Принимаем к установке два калорифера КВСБ-ПУЗ со следующими техническими данными:

 

Номер 6

A = 12,92 м2;

f ` = 0,267 м2;

f  = 0,00087 м2

 

В системах вентиляции и отопления сельскохозяйственного производства зданий устанавливают вентиляторы марок ВО-7,1МУЗ.

Выбор вентиляторов производим по заданным  подаче и требуемому полному давлению:

Подачу вентилятора определяем с учетом потерь, ввода поправочного коэффициента к расчетному расходу воздуха:

 

                       ,                                                                    (3.14)

 
где L – расчетный расход воздуха, м3/ч;              

                       м3/ч.

 

 

 

 

 

Для условий, отличных от стандартных, рассчитываем требуемое полное сопротивление вентилятора, Па:

 

                       ,                                                      (3.15)

 
где ΔР – расчетные потери воздуха в системе воздуховодов, ΔР = 246 Па;

         t – температура воздуха, проходящего через вентилятор, t = 1,1 ºC;

        B – атмосферное давление в данной местности, B = 101,3 кПа;

      В0 - атмосферное давление, B = 99,5 кПа;

Подбираем радиальный вентилятор, построив рабочую точку пересечения координат на свободном графике [14].

                          Па.

 

Установленная мощность электродвигателя:

 

,            (3.16)

 

где  КЗ – коэффициент запаса, КЗ=1,3;

– КПД вентилятора;

 – КПД передачи;

          кВт.

 

Выбираем вентилятор из условия:

.

 

Принимаем к установке вентилятор ВО-7,1МУЗ.

Исходя из этого, заполняем следующую таблицу:

Таблица 3.4 - Комплектность отопительно-вентиляционного агрегата

Обозначение	Вентилятор		Электродвигатель			Масса, кг
	Диаметр колеса, % номинального	Частота вращения, мин-1	Тип	Мощность кВт	Частота вращения, мин-1
ВО-7,1МУЗ	95	900	АИР71A6	0,65	900	90,3

3.4  Разработка  схемы управления, регулирования  и сигнализации

 

Схема предусматривает автоматическое и ручное управление вентиляторами. Режимы работы выбираются при помощи универсального переключателя SАЗ, имеющего три положения: «выключено», «ручное управление» (Р) и «автоматическое управление»

 Ручное управление работой вентиляторов на соответствующих частотах вращения электродвигателей осуществляется переключателем SА1, имеющим четыре положения. В положении 2 включается магнитный пускатель KM1, который через контакты магнитного пускателя КМ6 подключает  в  сеть автотрансформатор ТP,  а  также включает электродвигатели, подавая напряжения на их обмотки от выводов автотрансформатора. При этом на электродвигатели вентиляторов подается    пониженное напряжение,  обеспечивающее получение низкой частоты вращения. В положение 3 включается пускатель КМ2, переключающий электродвигатели на отводы автотрансформатора. При этом на них подается напряжение, обеспечивающее получение средней частоты вращения. При повороте переключателя в положение 4 включается магнитный пускатель КМЗ, переключающий электродвигатели на номинальное напряжение сети. При этом их частота вращения максимальная, а автотрансформатор отключен.

Вентиляторы отключают вручную поворотом ручки переключения SA1 в положение 1.Чтобы предотвратить одновременное включение двух магнитных пускателей, которое вызывает короткое замыкание части обмоток автотрансформатора, в схеме предусмотрена электрическая блокировка. Кроме того, реверсивные пускатели КМ1 КМ2 и КМЗ имеют механическую блокировку.

Для увеличения диапазона регулирования производительности вентиляции электродвигатели в системе разделены на три подгруппы: М1...М10; М11...М20 и М21... МЗО. Для включения этих подгрупп в схеме предусмотрен переключатель SA2, имеющий три положения: положение 2 — включается магнитный пускатель КМ4, включающий электродвигатели М21...МЗО; положение 3 — включается магнитный пускатель КМ5, подающий напряжение на электродвигатели Ml... M10; положение 1 — подгруппы отключают переводом ручки SA2 в положение 0.

Автоматическое управление системой осуществляется при помощи двух трехпозиционных   полупроводниковых терморегуляторов РT1 и РТ2 типа ПТР-3-04. В зависимости от температуры регулируемой среды на выходе прибора могут быть получены три команды: «выше», «ниже», «норма».

Необходимое условие правильной работы системы управления — настройка терморегуляторов РTl и РТ2 на разные температуры срабатывания. Температура настройки РTl должна быть больше температуры настройки терморегулятора РТ2 на  несколько градусов.

 

Рассмотрим принцип работы системы управления.

При  понижении температуры воздуха в  помещении воздухообмен уменьшается за счет снижения частоты вращения вентиляторов и уменьшения числа их подгрупп в системе.

При повышении температуры воздуха в помещении воздухообмен увеличивается за счет повышения частоты вращения вентиляторов и увеличения числа их подгрупп в системе.

При повороте рукоятки SAЗ и положение А включаются терморегуляторы РTl, РТ2 и подготавливаются к включению  цепи магнитных пускателей КМI...КМ6. Если температура воздуха в помещении соответствует заданной (t=16оС), то частота вращения вентиляторов средняя, при этом замкнуты контакты РTl-2 и РTl-1 терморегулятора РTl и контакт РТ2-2 терморегулятора РТ2, включены магнитные пускатели КМ2, КМ4...КМ6.

При повышении температуры воздуха в помещении (t>16оС), вентиляторы переключаются на более высокую частоту вращения. При этом переключаются контакты РТ1-1 терморегулятора РТ1 включены пускатели КМЗ...КМ6.

В случае понижения температуры воздуха (t<16оС), вентиляторы переключаются на более низкую частоту вращения, при этом переключаются кон-такты РТ1-2 терморегулятора РТ1, а также включены пускатели КМ1, КМ4... КМ6.

Если происходит дальнейшее понижение температуры воздуха, то автоматически отключается одна группа вентиляторов. При этом переключаются контакты РТ2-1 терморегулятора РТ2, отключается пускатель КМ4.

Если при оставшихся двух подгруппах вентиляторов температура в помещении все же продолжает понижаться, то переключаются контакты РТ2-1 терморегулятора РТ2, отключается магнитный пускатель КМ5 и своим замыкающим контактом включает промежуточное реле KV, которое, в свою очередь, отключает автотрансформатор, прекращая подачу напряжения на все электродвигатели вентиляторов.

Работа системы управления при повышении температуры воздуха в помещении от минимально допустимой происходит в обратном порядке.

Система предусматривает следующую сигнализацию: при отклонении частоты вращения электродвигателей от заданной величины загораются лампы (HL2...HL4), выключаются группы вентиляторов (HL4, HL5) и на станции появляется напряжение (HL6).

Электродвигатели вентиляторов защищены автоматическими выключателями QF2...QFЗ1 с тепловыми и электромагнитными расцепителями, цепи управления — предохранителем FU. Установка в целом защищена автоматическим выключателем QF1.

Электрические аппараты и приборы системы автоматики «ВР-86-77-3,15К1», за исключением первичных преобразователей (датчиков) терморегуляторов РТ1, РT2, автоматических выключателей QF2...QFЗ1, размещаются в станции управления типа ШАП.5715-33А2У5.

Отдельные системы «Климат-5М» вместо автотрансформатора и станции управления комплектуют тиристорными устройствами управления типа МК-ВУ-ЗА, которые предназначены для поддержания необходимого воздухообмена в вентилируемом помещении посредством автоматического плавного регулирования частоты вращения вытяжных вентиляторов в зависимости от отклонения температуры внутреннего воздуха от заданного значения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Выбор элементов

 

Элементы, входящие в принципиальную электрическую схему, выбираем исходя из: назначения элементов; их параметров; характеристик; а также по параметрам которые они регулируют, контролируют или управляют; по конструктивным особенностям; напряжению; мощности или номинальному току. Немалую роль играет и степень защиты данного аппарата или элемента, в какой среде он располагается. От всех этих параметров и будет зависеть их срок службы, долговечность, число отказов, четкость и точность работы. Выбранные элементы сводим в таблицу 3.2.

 

 Таблица  3.5 – Спецификация оборудования щита управления

Обознаение по схеме	Наименование, тип	Чис-  ло,  шт.	Основные техни- ческие  данные
QF SA1 SА2 SA3 HL1…HL6   КV КМ1…КМ3 КМ4…КМ6 ТV XТ ДТ1,ДТ2   FU ТV	Автоматический выключатель ВА51-29 Переключатель ПКУ3-3Ф6041 Переключатель ПКУ3-2Ф2041 Переключатель универсальный УП5314 Сигнальная арматура АМЕ с индикатором ТЛО-3-2 Промежуточное реле РПЛ-122 Пускатель ПМЛ-26104 Пускатель ПМЛ-22104 Регулятор температуры ПТР3-04 Блок зажимов ШР32П12.ЭГ1 Медный термометр сопротивления ТСМ-ХП Плавкий предохранитель ПП24 Автотрансформатор АТ-10	1 1 1 1   6 1    3 3 1 2 1   1 1	Iср.авт=31,5А 10А 10А 10А Цоколь 1Ш 15/17-1 220В, 40ВТ 4Р, 4З 4Р, 4З   —   — Гр. 23 (-10…+50оС) Iпл.вст=6А 10кВА