Учебная работа. Проектирование искусственного электроосвещения доильно-молочного блока
????????
Электрификация сельского хозяйства содержит в себе внедрение электронной энергии как для привода рабочих машин, так и в действиях, в каких энергия преобразуется в остальные виды.
Оптическое облучение, лежащее в базе работы осветительных и облучательных установок, используются не только лишь для сотворения нужных критерий видения человеку, звериным и птице, да и являются еще одним из причин сферы обитания {живых} организмов, в том числе растений, без которого невозможны их обычные жизнедеятельность и рост.
Это приобретает все большее
При эксплуатации современных систем освещения и облучения возрастает производительность труда, увеличивается сохранность поголовья молодняка, продуктивность звериных и птицы. Рациональное освещение понижает травматизм, утраты корма при кормлении.
Исследованиями и практикой подтверждена высочайшая эффективность внедрения ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-излучения для локального подогрева молодняка звериных и птицы в исходный период выкармливания, содействующего полному сохранению поголовья.
Для ликвидации у звериных и птицы «солнечного голодания» в осеннезимне-весенний период, а при промышленном производстве — ежегодно удачно употребляют искусственное ультрафиолетовое излучение.
Оно в особенности отлично при без выгульном содержании звериных в современных промышленных комплексах. Одновременное ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)— и УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)-облучение наращивает их результативность на 10…30 %. Доп облучение рассады в теплицах ускоряет выход овощей, увеличивает урожайность на 25…30 % и понижает их себестоимость на 15…20 %. Предстоящий рост технологической и энергетической эффективности осветительных и облучательных установок связан с совершенствованием источников оптического излучения, осветительных приборов и облучателей и автоматизацией действий освещения и облучения.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЬЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Молодняк поступает на выкармливание в возрасте 220 дней и содержится до 730 дневного возраста. В 18-месечном возрасте звериных осеменяют в пт искусственного осеменения. Располагается молодняк по возрастным группам в секциях, помещающих 86-78 голов, с боксами для отдыха. Кормление и поение звериных на выгулах. Уборка навоза в помещении и на выгулах бульдозером.
2. РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕЙ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ
2.1 Общие сведения
Электронное освещение — принципиальный фактор, от которого в значимой мере зависят комфортность пребывания и работы людей, также продуктивность звериных и птицы.
Главные характеристики искусственного освещения должны обеспечивать обычные и неопасные условия труда людей и содержания звериных и птицы, содействовать увеличению производительности труда и свойства продукции. Принципиальное требование, предъявляемое к осветительной установке, — ее экономичность.
В качестве источников света используют лампы накаливания либо люминесцентные. Главные плюсы ламп накаливания — обычная система, дешевизна, надежность. К недочетам их следует отнести низкую световую отдачу, неудовлетворительный спектральный состав излучения и т.д.
Люминесцентные лампы по сопоставлению с лампами накаливания имеют наиболее мягенький диапазон излучения, в 4…5 раз огромную световую отдачу, наиболее долгий срок службы и существенно наименьшую яркость.
Люминесцентное освещение можно использовать в помещениях, в каких продолжительно находятся люди, но естественный свет туда не просачивается; в животноводческих помещениях, если это благоприятно влияет на состояние звериных, наращивает их продуктивность.
Выбор источника света. При решении вопросца о том, какие источники света целесообразнее принять для освещения данного помещения, ассоциируют годичные эксплуатационные расходы при вероятных вариантах освещения.
Выбор напряжения. В согласовании с «ПУЭ» для питания осветительных приборов общего освещения можно использовать напряжение не выше 220 В.
Выбор частоты питающего напряжения имеет конкретное отношение к системам освещения люминесцентными и иными газоразрядными лампами, где в следствие колебания светового потока возникает стробоскопический эффект.
Выбор схемы освещения. Освещение длинноватых коридоров, галерей целенаправлено включать и выключать с хоть какого их конца. При большенный мощности используемого на освещение, нагрузку следует умеренно распределять по отдельным фазам сети.
2.2 Расчёт электронного освещения помещения
Расчет искусственного электроосвещения способом коэффициента использования светового потока
1) Избираем тип осветительного прибора
2) Принимаем схему размещения осветительных приборов — симметричную
3) Определяем расчетную высоту подвеса, м
где H — высота помещения, м;
hc — высота свеса осветительного прибора, м (1,5) ;
hp — высота рабочей поверхности, м.(0);
4) Определяем расстояние меж рядами осветительных приборов,
где Lопт — среднее расстояние меж светильниками (1.4м) [5, с.209]
5) Определяем число рядов осветительных приборов
Принимаем NB=3
6) Определяем расстояние от стенок до наиблежайшего ряда осветительных приборов, м
7) Определяем действительное расстояние меж рядами осветительных приборов, м
8) Определяем расстояние меж светильниками в ряду, м
9) Определяем число осветительных приборов в ряду, шт
Принимаем число осветительных приборов равное 3.
10) Общее число ламп, шт
11) Определяем индекс помещения
12) Принимаем значения коэффициентов отражения потолка, стенки и рабочей поверхности
спот=50%, сст=30%, сраб=10% [3, с.126]
13) Определяем коэффициент использования осветительной установки з=0,64 [3, с.128]
14) Определяем минимальную освещенность
Emin=35 [2, с.97]
15) Определяем коэффициент припаса
КЗ=1,15 [2, с.101]
16) Определяем коэффициент малой освещенности
Z=1,15 [5, с.209]
17) Определяем световой поток ряда, Лм
где S — площадь помещения, м2
Избираем ближайшую по световому сгустку лампу Г 220-150, Фл.ст. = 2000 Лм
Световой поток избранной лампы не должен превосходить расчетной больше, чем на 20% и быть ниже расчетного светового потока на 10%.
%
18) Определяем фактическую освещенность, Лк
19) Рассчитываем установленную мощность, Вт
20) Рассчитываем удельную мощность, Вт/м2
Расчет искусственного электроосвещения способом удельной мощности
1) Как и при расчете по способу коэффициента использования светового потока определяем
2) Определяем удельную мощность ППД-200
[3, с.154]
3) Определяем наивысшую мощность освещения, Вт
4) Определяем мощность одной лампы, Вт
где N — количество ламп в помещении;
Избираем лампы типа Г 220-150.
Расчет искусственного электроосвещения точечным способом
Этот способ дозволяет найти освещение в каждой производственной точке плоскости при любом расположении осветительных приборов. Его используют при расчетах общего локализованного, местного освещения, также вертикальных и наклонных поверхностей.
1) На плане помещения размещаем осветительные приборы и на освещаемой поверхности намечаем контрольную точку, освещенность которой может оказаться меньшей.
,
где L a — расстояние меж светильниками в ряду, м;
L b — расстояние меж рядами осветительных приборов, м
2) По кривым пространственных изолюкс определяем условную освещенность для намеченной точки
lA1-4= 5 Лк ?lA1-4=20 Лк
lA5-6 =1,5 Лк ?lA5-6= 3Лк
lA7-8 = 1,5 Лк ?lA7-8=3 Лк
[3, с.178] ?lA=20+3+3=26 Лк
3) Определяем минимальную освещенность в точке А, Лк
где Кз — коэффициент припаса;
µ — коэффициент дополнительной освещенности, µ=1,1…1,3;
Еmin — мало допустимая освещенность, Лк.
Избираем ближайшую по световому сгустку лампу Г 220-150, Фл.ст. = 2000 Лм
Вывод: Согласно расчетам для искусственного электроосвещения нужно 9 осветительного прибора с лампами Г 220-150.
2.3 Расчет искусственного электроосвещения в подсобных помещениях
1) Избираем тип осветительного прибора НСП- 01 (Астра- 11)
2) Определяем расчетную высоту подвеса осветительного прибора
3) Определяем минимальную освещенность
Emin=30 Лк [5, с.97]
4) Определяем площадь помещения
5) Определяем удельную мощность
[6, с.152]
6) Определяем расчетную мощность
P=11,3 72 =815Вт
Таблица 4.1 — Расчет искусственного освещения в подсобных помещениях
Тип помещения
Кол
S, м2
Emin, Лк
Тип осветительного прибора
Pуд ,
Pуст , Вт
Тип лампы
Кол-во ламп
Доильный зал
1
72
30
НСП01
11,3
900
Г 220-150
6
Доильный зал
1
72
30
НСП01
11,3
900
Г 220-150
6
Венткамера
1
32
30
НСП01
11,3
400
Г 220-100
4
молочная
1
105
30
НСП01
11,3
1200
Г 220-150
8
лаборатория
1
10,5
30
НСП01
11,3
150
Г 220-150
1
Пом-ние для передержки звериных
1
32,8
30
НСП01
11,3
400
Г 220-100
4
манеж
1
12,6
30
НСП01
11,3
150
Г 220-150
1
Подсобка
1
5
30
НСП01
11,3
60
Г 220-60
1
Пом-ние для передержки звериных
1
32,8
30
НСП01
11,3
400
Г 220-100
4
манеж
1
15
30
НСП01
11,3
200
Г 220-100
2
Подсобка
1
9,5
30
НСП01
11,3
40
Г 220-40
1
Расчет дежурного освещения
где NСВЕТ-В — количество осветительных приборов, шт.
Nд.о. = 0,1·9 ? 0,9 осветительных приборов
Принимаем 1 осветительный прибор для дежурного освещения.
2.4 Сборка электронной проводки
2.5 Расчет сечения проводов на отходящих линиях
Осуществляем проверку осветительной сети на утрату напряжения.
В согласовании с ПУЭ понижение напряжения по отношению к номинальному у более удаленных ламп не обязано превосходить 2,5%.
Расчетная утрата напряжения определяется по формуле:
(22)
где M — момент перегрузки в кВт·м равный произведению перегрузки P на длину l;
C — расчетный коэффициент, учитывающий величину напряжения питания, материал проводника и систему сети. [5,с.125];
S — сечение проводника, мм2.
0,21•8+0,15•7+0,15•12+0,15•16,5+0,15•19,5+0,15•24+0,15•28,5+0,15•33+0,15•36,5=29 кВт·м
Другие полосы рассчитываем аналогично.
Расчет сечения проводов на отходящих линиях дежурного освещения.
1) Определяем расчетную мощность полосы освещения Л-6
где N — количество ламп на полосы, шт.;
Pл — мощность одной лампы, Вт.
.
2) Определяем ток однофазной полосы освещения
.
3) Производим выбор однофазного автоматического выключателя
1. Uн.а ? Uн.ф=220 В;
2. Iн.а ? I р. =0,85 А;
Избираем автоматический выключатель АЕ 3161, Iн.а.=1 А,
4) Расчет и выбор сечения провода
1. Iдл. доп. ? Iр.=1А;
Избираем провод ВВГ (3Ч2,5)
2.6 Выбор щита освещения
1) Определяем расчетную мощность первой полосы освещения Л-1
где N — количество ламп на полосы, шт.;
Pл — мощность одной лампы, Вт.
.
2) Определяем ток однофазной полосы освещения
(21)
.
3) Производим выбор однофазного автоматического выключателя
1. Uн.а ? Uн.ф=220 В;
2. Iн.а ? I р. = 2,5А;
3. Iн.р. ? I р. = А.2,5
Избираем автоматический выключатель АЕ 3161, Iн.а.=25 А, Iн.р.=5 А.
4) Расчет и выбор сечения провода
1. Iдл. доп. ? Iр.=2,5 А;
2. Iдл. доп. ? Iзащ.=5 А.
Полосы : Л-2,Л-3,Л-4,Л-5,Л-6,Л-7, Л-8 Л-9 рассчитываются аналогично.
Для освещения избираем 2 щитa ОЩВ-6.
Избираем вводной автоматический выключатель для щитков освещения. Полосы : Л-1,Л-2,Л-3,Л-4,Л-5,Л-6
1. Uн.а ? Uн.ф=380 В;
2. Iн.а ? I р. =5 А;
3. Iн.р. ? I р. =5 А.
Избираем автоматический выключатель АЕ 2046, I н=25 А, I расц=5 А.
Полосы : Л-7,Л-8,Л-9,
1. Uн.а ? Uн.ф=380 В;
2. Iн.а ? I р. =4,5 А;
3. Iн.р. ? I р. =4,5
3. РАСЧЕТ И ВЫБОР электроводонагревателя
Определяем дневной расход воды группы потребителей
Qсут. = g · n = 65 · 50 = 3250 дм3 /сут
где g — норма употребления воды, дм3 /сут
n — количество звериных
Определяем очень вероятный числовой и дневной расход воды
Qmax ч =
где Ксут — коэффициент неравномерности дневного расхода,
Ксут = 1,1…1,3
Кч — коэффициент неравномерности часового расхода для Животноводческих ферм, Кч = 1,6…2,5
Т — время работы насоса в день по типовому графику, Т = 5ч
Qmax ч = = 1144 дм3 /сут
(избираем водонагреватель проточного типа)
Избираем 2 проточных эл водонагревателя
ВНС-600/0,2 12кВт
ВНС-600/0,2 12кВт
Избираем ПЗА для эл водонагревателя
Выберем магнитный пускатель
1) UН.П. ? 380 В;
2) IН.П. ? 23.1 А;
3) IН.Р. ? 23.1 А.
Избираем магнитный пускатель ПМЕ 322, IН =25 А, IН.Р. =25 А.
Автоматические выключатели выбирают по последующим условиям:
1) UН.АВТ. ? UН.УСТ.;
2) IН.АВТ. ? Iраб.;
3) IН.Р. ? кН.Т.•Iр.max;
4) IН.Э. ? кН.Э.• IН ,
Iраб = = 23.1 А
1) UН.АВТ. ? 380 В
2) Iн.авт. = 25 А ? 18.5·1.25 = 23.1 А
3) Iн.расц. = 16 А ? 23.1 А
4) IН.Э. ? 10.•16 А
Избираем автомат: АЕ 2046 К
Iн.авт. = 25 А Iн.расц. = 25 А Iср.расц. = 250 А
Плавкие предохранители выбирают по последующим условиям:
1) UН.ПР. ? UН.УСТ.;
2) IН.ПЛ.ВСТ. ? IРАБ.;
Выберем плавкий предохранитель :
UН.ПР. ? 380 В;
IН.ПЛ.ВСТ. ? 23.1
Избираем предохранитель ПР2, IН.ПР. = 60 А, IН.ПЛ.ВСТ. = 25 А. S = 0.75 мм2 Выбор сечения провода
Iд.доп = 1,25·23.1 = 28.9 А ВВГ (4Ч4)
Для второго водонагревателя расчеты ведем подобные
4. РАСЧЕТ электронного ВВОДА
Определяем расчетный ток на вводе.
Где: УРСИЛ — суммарная мощность силовой сети, Вт;
УРОСВ — суммарная мощность осветительной сети, Вт;
кОД — коэффициент одновременности, кОД = 0,75-0,8.
Расчет и выбор рубильника на вводе.
Рубильники предусмотрены для нечастых (не наиболее 6 в час) неавтоматических включений, отключений и переключений электронных цепей переменного тока напряжением до 600 В, частотой 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) и неизменного тока напряжением до 440 В.
Рубильники выбирают по номинальному напряжению, номинальному току, числу полюсов, конструктивному и климатическому выполнению, группы размещения и степени защиты.
1) UН ? UН.УСТ.;
2) IН1 ? IН.УСТ.;
UН ? 380 В; IН1 ? 46.6 А;
Для ввода 1 избираем рубильник типа РБ-100, UН = 380 В, IН = 100 А.
Расчет и выбор сечения кабеля на ввод
IДЛ.ДОП. ? IН.УСТ.;
IДЛ.ДОП. ? 46.6 А;
2) IДЛ.ДОП. ? 1,25·46.6 = 58.2 А
IДЛ.ДОП. ? 60 А.
Избираем кабель на вводе 1 ВРГ (4Ч10). [11, с.262]
Выбор распределительного устройства серии СПУ62.
По литературе 11 с.265 для ввода 1 избираем распределительное устройство СПУ62-1/1, аппарат ввода — рубильник, номинальный ток рубильника 100 А;
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Издержки на освещение:
Руст = 6,1 кВт
Т = 8 часов
Wсут = 6,1 · 8 = 48,8 кВт·ч
Wгод = 48,8 · 365 = 17812 кВт·ч
С = 17812 · 1,1 =19593,2 руб.
Издержки на 2 водонагревателя: Руст = 24 кВт
Т = 24 часов
Wсут = 24 · 24 = 576 кВт·ч
Wгод = 576 · 150 = 86400 кВт·ч
С = 86400 · 1,1 = 92400 руб.
Итого : 111993,2 руб. Сводная таблица издержек:
Таблица 5.1
Наименование
Кол-во
Ед. измерения
Стоимость ед. руб
Всего руб.
Ввод ВРГ(4Ч8)
15
м
23
345
СПУ 62- 1/1
1
шт
5000
5000
ОЩВ — 6
2
шт
2500
5000
РУСА 5101
1
шт
4000
4000
Предохранитель (ПР2-60)
2
шт
150
300
Авт.выкл: АЕ 2046
АЕ 2046 К
АЕ 3161
2
2
9
шт
150
250
50
300
500
450
Лампы : Г 220 -150
Г 220 — 100
Г 220 — 60
Г 220 — 40
31
14
1
1
шт
15
12
10
8
465
168
10
8
Колдун.пускатель (ПМЕ 222)
2
шт
200
400
Осветительный прибор: (НСП02)
9
шт
160
1440
Провод: ВВГ (3Ч2.5)
300
м
35
11500
Всего :
33936
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
напряжение осветительный прибор электронный доильный
Целью курсового проекта явилось проектирование искусственного электроосвещения в ДМБ.
Нами был произведен расчет осветительных установок с лампами накаливания в придоильной площадке доильно-молочного блока способом коэффициента использования светового потока, способом удельной мощности и точечным способом. Расчёт искусственного электроосвещения в подсобных помещениях был произведён способом удельной мощности. В итоге расчета в доильном зале доильно-молочного блока устанавливаем 9 осветительных приборов типа НСП-01 в три ряда по 3 осветительного прибора в любом. В подсобных помещениях устанавливаем осветительные приборы НСП-02.
Для освещения избираем 2 щита ОЩВ-6.
Из расчета следует, установить два Эл водонагревателя типа ВНС-600/0,2 12кВт
РУСА 8109. С маркой провода: ВРГ 4Ч2,5
Избираем кабель на вводе 1 ВРГ (4Ч8).
Выбор распределительного устройства серии СПУ62.
По литературе 11 с.265 для ввода 1 избираем распределительное устройство СПУ62-1/1, аппарат ввода — рубильник, номинальный ток рубильника 150 А;
?????? ???????????? ??????????
1. Астанин Л.П. и Благосклонов К.Н. Охрана природы. — М.: Колос, 1978. — 239с. с ил. (Учебники и учеб. пособия для сред. с.-х. учеб. заведений).
2. Беляков Г.И. Охрана труда. — М.: Колос, 1995. — 272с.: ил. (Учебники и учеб. пособия для студентов средних особых учебных заведений).
3. Будзко И.А., Гессен В.Ю. Электроснабжение сельского хозяйства. ? Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Колос, 1979. — 480с., ил. — (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
4. Герасимович Л.С., Калинин Л.А., Корсаков А.В., Сериков В.К. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок. — М.: Колос, 1980. — 391с., ил. — (Учебники и учеб. пособия для сред. с.-х. учеб. заведений).
5. Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1990. — 351с.: ил. — (Учебники и учеб. пособия для учащихся техникумов).
6. Кнорринг Г.М. Справочная книжка для проектирования электронного освещения. — Л.: «Энергия», 1976. — 384с.
7. Колесник А.Л., Шаманский В.Г. Курсовое и дипломное проектирование. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1983. — 320с., ил.
8. Кудрявцев И.Ф. Электрооборудование животноводческих компаний и автоматизация производственных действий в животноводстве. — М.: Колос, 1979. — 368с.
9. Листов П.Н. Справочник. Применение электронной энергии в сельскохозяйственном производстве. — М.: Колос, 1974. — 438 с.
10. Тищенко Л.П., Мартыненко И.И. Курсовое и дипломное проектирование по всеохватывающей электрификации и автоматизации. — М.: Колос, 1978. — 223с., ил. — (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
]]>