Решение задачи: Подбор калорифера и вентилятора для ремонтного молодняка

Для решения задачи по подбору калорифера и вентилятора для здания ремонтного молодняка на 200 голов, необходимо выполнить теплотехнический расчет и расчет воздухообмена. Ниже представлен ход решения, удобный для записи в тетрадь. Задача: Подобрать калорифер и вентилятор для здания ремонтного молодняка. 1. Исходные данные для здания ремонтного молодняка: Количество голов: \( n = 200 \) Размеры здания: \( 21 \times 54 \times 3,3 \times 6,3 \) м (ширина, длина, высота до карниза и в коньке). Средняя масса одного животного: \( m = 300 \) кг. Коэффициент остекления: \( k_{ocт} = 0,3 \). 2. Расчет объема помещения (\( V \)): Средняя высота здания: \[ H_{cp} = \frac{3,3 + 6,3}{2} = 4,8 \text{ м} \] Объем здания: \[ V = 21 \times 54 \times 4,8 = 5443,2 \text{ м}^3 \] 3. Определение необходимого воздухообмена (\( L \)): Для молодняка КРС норма воздухообмена в зимний период составляет примерно 17 \( \text{м}^3/\text{ч} \) на 100 кг живой массы. Общая масса животных: \[ M = 200 \times 300 = 60000 \text{ кг} \] Требуемый часовой объем вентиляции: \[ L = \frac{60000}{100} \times 17 = 10200 \text{ м}^3/\text{ч} \] 4. Расчет теплопотерь и необходимой мощности калорифера (\( Q \)): Для подбора калорифера нужно учесть затраты тепла на нагрев приточного воздуха. Примем расчетную наружную температуру \( t_н = -25^\circ\text{C} \) (для средней полосы России) и внутреннюю \( t_в = +10^\circ\text{C} \). Разность температур: \( \Delta t = 10 - (-25) = 35^\circ\text{C} \). Плотность воздуха \( \rho \approx 1,2 \text{ кг/м}^3 \), теплоемкость \( c = 1,005 \text{ кДж/(кг}\cdot^\circ\text{C)} \). Мощность на нагрев воздуха: \[ Q = L \times \rho \times c \times \Delta t / 3600 \] \[ Q = \frac{10200 \times 1,2 \times 1,005 \times 35}{3600} \approx 119,6 \text{ кВт} \] 5. Подбор оборудования: А) Вентилятор: Требуемая производительность \( L = 10200 \text{ м}^3/\text{ч} \). Выбираем радиальный вентилятор (центробежный) типа ВЦ 4-75 №5 (или аналогичный современный ВР 80-75-5). Его производительность при средних оборотах составляет около \( 10000 - 12000 \text{ м}^3/\text{ч} \). Б) Калорифер: Требуемая тепловая мощность \( Q \approx 120 \text{ кВт} \). Выбираем водяной калорифер типа КВБ-10 (или современный аналог КСк 3-10). По справочным данным, при расходе воздуха около 10000 \( \text{м}^3/\text{ч} \), такой калорифер обеспечивает необходимую теплоотдачу. Ответ: Для здания ремонтного молодняка на 200 голов рекомендуется установка производительностью \( 10200 \text{ м}^3/\text{ч} \). Подойдет вентилятор ВЦ 4-75 №5 и калорифер КСк 3-10.