Расчет молочной

1.5       Расчет молочной

Выбор источника света.

Выбираем лампу ГРЛ, учитывая ее высокую светоотдачу и большой срок службы.

Выбор системы и вид освещения.

Выбираем общее рабочее освещение, т.к. оно обеспечивает нормированную освещенность во всех точках рабочей поверхности.

Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса.

По таблице П. 1.1 [1] выбираем нормированную освещенность 150 лк для ГРЛ и коэффициент запаса К_з = 1,3.

Выбор светового прибора.

Молочная – сырое помещение, минимальная степень защиты IP 54.

Выбираем световой прибор прямого или преимущественно прямого светораспределения с КСС Д.

Выбираем светильник типа ЛСП 15 "Лада" с КСС Д-1 [1].

Размещение световых приборов.

Н_р = 2,8 – 0 – 0,1 = 2,7 м.

Для расчета мощности осветительной установки применим метод удельной мощности, т.к. помещение является второстепенным и в нем не требуется особо точное поддержание освещенности, также в помещении нет больших затеняющих предметов и имеются светлые ограждающие поверхности.

Рассчитаем площадь молочной:

S =7,93 × 3,04 = 24,1 м².

Выберем коэффициенты отражения для ограждающих поверхностей:

r_n = 0,7 – для потолка;

r_с = 0,5 – для стен;

r_р = 0,1 – для потолка.

Выберем удельную мощность. Таблица П. 1.13 [1].

Р_уд.т. = 4,2 Вт/м²

Сделаем перерасчет удельной мощности:

[20.1],

где:КПД – коэффициент полезного действия светильника, равный 0,85;

К_з.т. = 1,5 и Е_т = 100

-            табличные коэффициент запаса и освещенность.

 Вт.

Рассчитываем мощность лампы:

 Вт,

N – число ламп в светильнике.

Принимаем 2 светильника ЛСП "Лада" с лампами ЛД-40.

Находим расстояние между светильниками:

 м.

Расчет всех остальных помещений производим аналогично методом удельной мощности. Это объясняется тем, что все они являются второстепенными и расчет освещенности в них не требует большой точности. Результаты расчета заносятся в таблицу 2.

2. Электротехнический раздел

2.1       Выбор системы электроснабжения и напряжения питания осветительной установки

Питание осветительной сети осуществляется от трансформаторов. При напряжении силовых приемников 380 В питание установок осуществляется, как правило, от трансформаторов ³⁸⁰/₂₂₀ В, общих для силовой и осветительной нагрузок. Более того, осветительные щиты запитываются через силовой распределительный щит (пункт). На каждый осветительный щит в силовом распределительном пункте предусматривается отдельная группа. В сельскохозяйственном производстве в основном применяются сети переменного тока с заземленной нейтралью напряжением ³⁸⁰/₂₂₀ В.

Примем осветительную сеть переменного тока с заземленной нейтралью напряжением ³⁸⁰/₂₂₀ В.

2.2 Компоновка осветительной сети

Выберем 3 группы: одну – четырехпроводную и две трехпроводные, т.к. длина первой около 80 м, второй – около 60 м, а третья группа состоит из большого числа помещений, в которые идут однофазные ответвления.

В первую группу включены все светильники основного помещения, во вторую – дежурное и наружное освещение, в третью – все светильники рабочих помещений.

Трассу выбираем в соответствии с конструктивными особенностями здания. Надо учесть, что минимальное расстояние между силовым и осветительным щитами 3,5..4 м.

Рисуем расчетную схему (Рис.2.1)

При компоновке электрической сети необходимо предусмотреть подключение розеток. Если их мощность не указывается, то она принимается равной 0,5 кВт.

При вычислении электрических моментов учитываем, что мощность светового прибора с ГРЛ примерно на 20 % больше мощности лампы. Учитываем это:

0,08 × 1,2 = 0,096 кВт;

0,072 × 1,2 = 0,0864 кВт;

0,036 × 1,2 = 0,0432 кВт;

0,06 × 1,2 = 0,072 кВт.

Выписываем мощности всех потребителей:

Р₁..Р₉, Р₁₀..Р₁₈, Р₁₉..Р₂₃, Р₂₄..Р₃₁, Р₃₅, Р₃₇..Р₄₀, Р₄₇..Р₅₁ — 0,072 кВт;

Р₄₆ — 0,0432 кВт;

Р₅₂ — 0,0864 кВт;

Р₄₁.. Р₄₅, Р₃₂..Р₃₄, Р₃₆ — 0,1 кВт;

Р₅₃..Р₅₆ — 0,5 кВт.

Определяем мощность всей осветительной установки.

Распишем мощность по группам:

Р_1гр = 0,096 × 31 = 2,976 кВт;

Р_2гр = 9 × 0,1 + 5 × 0,096 + 0,5 = 1,8 кВт;

Р_3гр = 3 × 0,5 + 0,093 + 4 × 0,096 + 0,0864 + 0,0432 = 2,086 кВт.

Определяем моменты всех ветвей и всех участков:

 кВт×м;

 кВт×м;

 кВт×м;

Ниже приводятся результаты расчета всех остальных моментов:

МАБ = 6,912 кВт×м;	Маб = 15,638 кВт×м;	МБв = 15,989 кВт×м;
МОГ = 5,4 кВт×м;	МВг = 8,64 кВт×м;	МГд = 0,99 кВт×м;
МГз = 10,997 кВт×м;	Мзт = 0,55 кВт×м;	МзИ = 37,425 кВт×м;
МИе = 0,18 кВт×м;	МИК = 4,38 кВт×м;	МКж = 0,1 кВт×м;
МКз = 1 кВт×м;	МОЕ = 3,13 кВт×м;	МИу = 0,468 кВт×м;
МЕо = 0,165 кВт×м;	МЕп = 2,5 кВт×м;	МЕЖ = 0,757 кВт×м;
МЖД = 0,964 кВт×м;	МДи = 0,225 кВт×м;	МДЛ = 0,192 кВт×м;
МЛк = 0,432 кВт×м;	МЛл = 0,179 кВт×м;	МЖм = 0,509 кВт×м;
МЖн = 1,25 кВт×м;	МЖр = 3,657 кВт×м.

Расчет сечений проводов.

Рассчитываем сечения проводов для первой группы по потере напряжения:

,

где:С – коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе (Табл. 5 [1] );

M_i – электрический момент i-го светильника, кВт×м;

DU – предполагаемая потеря напряжения, %.

Произвольно предполагаем потери напряжения на отдельных участках следующие:

DU_о = DU_СО = 0,2 %;

DU_ОВ = 0,5 %;

DU_ВБ = 0,7 %;

DU_БА = 1 %;

DU_Аа = 1,5 %;

DU_Аб = 1,5 %;

DU_Бг = 1,3 %;

DU_Бв = 1,5 %;

 мм²

Ближайшее стандартное сечение провода 2,5 мм². Примем 4 мм², для снижения потерь напряжения.

Определяем действительную потерю напряжения на этом участке:

 %

   мм²

 %

   мм²

 %

   мм²

 %

   мм²

 %

   мм²

 %

   мм²

 %

Находим суммарную потерю напряжения в группе:

 %

Расчет двух других групп производим тем же образом и записываем результаты расчетов:

S_ОГ = 4 мм², DU_ОГ = 0,069 %;

S_Гд = 2,5 мм², DU_Гд = 0,054 %;

S_ГЗ = 4 мм², DU_ГЗ = 0,141 %;

S_Зт = 2,5 мм², DU_Зт = 0,03 %;

S_ЗИ = 4 мм², DU_ЗИ = 0,48 %;

S_Ие = 2,5 мм², DU_Ие = 0,01 %;

S_ИК = 2,5 мм², DU_ИК = 0,237 %;

S_Иу = 2,5 мм², DU_Иу = 0,025 %;

S_Кз = 2,5 мм², DU_Кз = 0,054 %;

S_Кж = 2,5 мм², DU_Кж = 0,005 %;

DU_2гр = 1,105 %;

S_ОЕ = 4 мм², DU_ОЕ = 0,017 %;

S_Ео = 2,5 мм², DU_Ео = 0,013 %;

S_Еп = 2,5 мм², DU_Еп = 0,135 %;

S_ЕЖ = 2,5 мм², DU_ЕЖ = 0,016 %;

S_ЖД = 2,5 мм², DU_ЖД = 0,052 %;

S_Ди = 2,5 мм², DU_Ди = 0,012 %;

S_ДЛ = 2,5 мм², DU_ДЛ = 0,01 %;

S_Лк = 2,5 мм², DU_Лк = 0,023 %;

S_Лл = 2,5 мм², DU_Лл = 0,009 %;

S_Жм = 2,5 мм², DU_Жм = 0,028 %;

S_Жи = 2,5 мм², DU_Жи = 0,068 %;

S_Жр = 2,5 мм², DU_Жр = 0,198 %;

DU_3гр = 0,581 %;

Суммарные потери напряжения в осветительной установке:

DU = DU_1гр + DU_2гр + DU_3гр = 3,062 + 1,105 + 0,581 = 4,748 %

DU < 5 %

значит потери напряжения соответствуют требованиям стандартов.

Выбор марок проводов и способа их прокладки.

Выбор проводов производится в зависимости от условий окружающей среды и способа их прокладки.

В помещении для содержания животных используем тросовую проводку проводом АПРИ. В остальных помещениях прокладка провода АПВ на роликах. На вводе выбираем кабель АВВГ. Способ прокладки кабеля на скобах по поверхности стен.

Выбор и расчет силовой аппаратуры.

Найдем ток ICO:

Р_к и cosj_к – мощность и коэффициент мощности, для чисто активной нагрузки cosj_к = 1.

Р_j и cosj_j – мощность и коэффициент мощности, для ЛЛ cosj_к = 0,95.

 А.

Рассчитываем ток плавкой вставки предохранителя:

где:I_р – расчетный ток;

к – коэффициент, учитывающий пусковой ток, принимаем к=1, т.к. нет ламп мощнее 300 Вт и нет ламп высокого давления.

I_в = к × I_р = 1 × 10,71 = 10,71 А.

Принимаем

 А.

I_д ³ 0,33 × I_ВГОСТ,

где I_д = 24 А

 — допустимый ток. (Табл. П. 1.19 [1]).

I_д = 24 > 0,33 × 15 = 4,95 А.

Принимаем между силовым и осветительным щитом кабель АВВГ, прокладываем открыто, сечение 4 мм².

Данная вставка защищает от токов короткого замыкания.

Выбираем силовой шкаф СП62-51, который содержит 8 трехфазных групп с предохранителями МПИ-60.

В качестве осветительного щита принимаем ОПМ-3 с тремя автоматическими выключателями АЕ 2036.

Находим расчетные токи групп.

Первая группа:

 А,cos j = 0.95,

т.к. группа целиком состоит из ЛЛ.

Вторая группа:

,

 А.

Третья группа:

,

 А.

Выбираем ток уставки автоматов.

,

где к' – коэффициент, учитывающий пусковые токи, для ГРЛ низкого давления к' = 1, для всех остальных ламп к' = 1,4.

 А,

 А,

I_д ³ 0,33 × ,

24 ³ 0,33 × 6 = 1,98 А;

 А,

 А,

I_д ³ 0,33 × ,

24 ³ 0,33 × 6 = 1,98 А;

Т.к. в группе есть розетки, проверяем ее на перегрузки:

I_д ³ 1,25 × ,

24 А ³ 6 × 1,25 = 7,5 А;

= 1,4 × 3,192 = 4,5 А,

= 6 А,

I_д ³ 0,33 × ,

24 А ³ 6 × 0,33 = 1,98 А,

Т.к. в группе есть розетки, то проверяем ее на перегрузки:

I_д ³ 1,25 × ,

24 А ³ 6 × 1,25 = 7,5 А.

3. Расчет облучательной установки

Ультрафиолетовые эритемные облучательные установки рекомендуются к применению во всех вновь строящихся и реконструируемых животноводческих и птицеводческих помещениях. Облучательные установки животных и птицы бывают стационарными, переносными и подвижными.

Стационарные облучательные установки следует использовать для облучения животных при беспривязном содержании и при напольном содержании птицы. Переносные – для облучения небольших групп животных, тары, посуды, а также инкубационных яиц и молодняка птицы в первый день после вывода. Подвижные – для облучения коров и птицы, содержащейся в многоярусных клетках. При УФ облучении молодняка животных и птицы повышаются привесы телят на 2-13 %, поросят на 4-10 %, цыплят на 4-11 %, яйценоскость кур на 10-15 %.

Устанавливаем исходные данные.

Размеры помещения S = 3,31 ´ 10,1.

Животные – 25 коров привязного содержания, поэтому выбираем подвижную осветительную установку.

Выбираем дозу эритемного облучения.

Принимаем

Выбираем расчетную высоту.

Н_р = 1 м, Н_подв = 2,5 м.

Выбираем тип облучателя.

Для нашего помещения подходит УО-4М. Тип источника – лампа ДРТ-400, количество источников в установке 4 шт. Мощность, потребляемая из сети 2 кВт, размеры облучателя 714 ´ 446 ´ 65. Максимальная длина обслуживаемого помещения 90 м. Скорость перемещения 0,005 ^м/_с.

Для данного помещения нужна одна ОУ, т.к. животные стоят в два ряда.

Схема облучательной установки.

определяем количество энергии за один проход.

,

где:a_к – угол (рад) между вертикалью и направлением силы излучения в расчетную точку;

V – скорость перемещения облучателя;

– сила излучения при a = 0°;

,

,

,

,

 рад.

.

Определяем число проходов установки.

Уточняем количество энергии за один проход.

Уточняем расчетную высоту.