Расчет электрообогрева пола в коровниках.

Задание:

Выбрать способ нагрева, рассчитать нагревательные элементы и мощность, необходимую для нагрева пола при содержании животных без подстилки в 4-рядном коровнике длиной L = 100м.

Решение:

1. Температуру воздуха в помещении и температуру пола выбираем по таблице приложения 5. Примем температуру пола t_п=15°C, температуру воздуха t_в = 8°C.

2. Удельная поверхностная мощность нагреваемого пола:

3. Ширину обогреваемой полосы примем В = 1,5м.

4. Площадь нагреваемой поверхности:

где: n_L - число рядов;

L - длина ряда стойл.

5. Глубину закладки нагревательного элемента в пол примем h₃=0,08м.

В качестве нагревательного провода будем использовать провод марки ПОСХВ (прил. 6) с диаметром жилы 1,1мм, удельным сопротивлением δ = 0,14Ом×мм²/м и температурным коэффициентом сопротивления α_т = 0,00455 1/°С. Пол бетонный.

6. Температуру провода примем t_ж = 45°С. Тогда перепад температур между проводом и поверхностью составит:

По графику, представленному на рисунке 6, находим зону действия провода по ширине а в метрах.

При ρ₀= 105 Вт/м² и Δt = 30°C, а = 0,15м.

Рис. 6. Зона действия а нагревательного провода в функции

удельной поверхностной мощности Р₀ при различных значениях температурного перепада Δt.

7. Удельная мощность на единицу длины провода:

8. Напряжение на 1м длины провода:

9. Длина отрезка провода, включаемого под напряжение:

где: U — напряжение; примем U = 220В.

10. Число ниток провода:

11. Потребное число отрезков провода:

Так как М кратно трем, то нагрузку можно распределить на три фазы.

12. Мощность нагрева:

13. Фазный ток: