Исходные данные

Объектом расчёта является электрокалориферная установка в помещении свинарника для опоросов на 52 места и поросят отъемышей на 380 мест. Геометрические размеры помещения:

• 
  длина a=78 м;
  
• 
  ширина b=18 м;
  
• 
  высота c=3 м.
  

Тем самым объем помещения V= 4212 м³.

В ходе выполнения курсового проекта пользуемся методикой изложенной в [3].

В соответствии с заданием давление p=370 Па, расчетная зимняя температура наружного воздуха t_H= -32 ^оС.

В соответствии с [4, прил.2] расчетная температура воздуха в помещении свинарника откормочника t_В=20 ^оС.

1. 

2. Определение требуемых параметров электрокалориферной установки

Основными параметрами электрокалориферной установки, которые необходимо знать для ее выбора или проектирования, является расчётная мощность электрокалорифера P, Вт, и объемная подача вентиляторной установки Q_vt, м³/с.

1. Определение объемной подачи вентиляторной установки

При определении объемной подачи вентилятора электрокалориферной установки Q_vt учитываем, что в животноводческом помещении обычно имеется просачивание (инфильтрация) воздуха через неплотности наружных ограждений (притворы окон, дверей, ворот). Общее количество инфильтрующегося воздуха ориентировочно принимаем равным 20% от объёмного расхода вентиляционного воздуха Q_v . Тогда объемный расход воздуха, который должен обеспечиваться приточными вентиляторами, можно оценить как [3]:

QV-0.2∙QV=0.8∙QV, (1.1)

С учетом этого требуемая объемная подача вентилятора одной калориферной установки равна [3]:

QVt=0.8∙QVn , (1.2)

где n – число вентиляционных установок в помещении.

Значение Q_V определим из расчета воздухообмена в помещении. Расчет проводим по методике, изложенной в литературе [4] по условиям удаления избытков влаги и углекислого газа.

Необходимый воздухообмен при повышенной концентрации углекислого газа в помещении Q_CO2 определяем по формуле [4, с.26]:

QCO2=VCO2CB-CH , (1.3)

где V_CO2 – количество углекислого газа, выделяемого в помещении, м³/ч;

С_Н=0,3 л/м³ [4, с.29] – концентрация углекислоты в наружном приточном воздухе;

С_В=2,5 л/м³ [4,с.28] – допустимая концентрация углекислого газа в воздухе помещения.

Количество углекислого газа, выделяемого в помещении по формуле [4, с.29]:

V1CO1=C1ж∙n1ж , (1.4)

V2CO2=C2ж∙n2ж

_{VCO2=V1CO1+V2CO2}

где С1_Ж=100 л/ч [4, прил.7] – норма выделения углекислоты одним животным

(для опоросов);

где С2_Ж=39 л/ч [4, прил.7] – норма выделения углекислоты одним животным

(для отъемышей);

n_Ж – количество животных, из исходных данных n1_Ж=52, n2_Ж=380

VCO2=5200+14820=20020 лч

_{Подставив численные значения в формулу (1.3), получим численное значение расчетного воздухообмена по углекислому газу:}

QCO2=200202,5-0,3=9100м3ч

<sub>

Воздухообмен при условии удаления из помещения избыточной влаги QW находим по формуле [4, с.26]:</sub>

QW=WdB-dH∙ρ , (1.5)

где W – масса водяных паров, выделяющихся в помещении, г/ч;

d_В=15 г/кг – влагосодержание внутреннего воздуха найденное по H-d-диаграмме [4, прил.11] для температуры воздуха внутри помещения свинарника по исходным данным t_В=20С и, определяемой по [4, прил.2], влажности воздуха _В=75 %;

d_Н=0.5 г/кг – влагосодержание наружного приточного воздуха найденное по H-d-диаграмме [4, прил.11] для расчетной зимней температуры наружного воздуха t_Н=-32С и влажности воздуха _Н=80 % [3];

 – плотность воздуха при температуре помещения, кг/м³ .

Суммарные влаговыделения в помещении для животных рассчитываем по формуле [4, с.148]:

W=Wж+Wисп , (1.6)

где W_Ж – влага, выделяемая животными, г/ч;

W_ИСП – влага, испаряющаяся с поилок, кормушек, пола и других мокрых поверхностей, г/ч.

Влагу, выделяемую животными, определяем по формуле [4,с.148]:

W1ж=n1∙w1∙kt , (1.7)

W2ж=n2∙w2∙kt ,

Wж=W1ж+W2ж ,

где n1=52, n2=380 – количество животных;

W1=320 г/ч , W2=124 г/ч [4, прил.7] – норма выделения водяных паров одним животным;

k_t=1,5 [4, прил.8] – коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животным водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения;

Подставив в формулу (1.7) значения величин, масса выделяемой влаги будет равна:

W1ж=52∙320∙1,5=24960гч

W2ж=380∙124∙1,5=70680гч

Wж=24960+70680=95640гч

Массу влаги W_ИСП принимаем равной 10%W_Ж [4, с.148]:

Wисп=95640∙0,1=9564гч

Для барометрического давления Р=99,3 кПа, являющегося среднегодовым в Центральном районе России плотность сухого воздуха в зависимости от температуры определяют по формуле [4, с.26]:

ρ=346273+t , (1.8)

где t = t_B = 20C – температура внутреннего воздуха;

ρ=346273+20=1.181кгм3

Подставив в формулу (1.6) значения величин, станет известно значение воздухообмена по избыточной влажности:

QW=95640+956415-0,5∙1,181=6145м3ч



Так как значение воздухообмена по углекислоте больше значения воздухообмена по избыточной влаге, то воздухообмен по углекислоте принимаем за расчетный воздухообмен Q_v:

QV=QCO2=9100 м3ч

Подставив в формулу (1.2) значение Q_v,объемная подача вентилятора одной калориферной установки для двух калориферов в помещении будет равна:

QVt=0.8∙91002=3640м3ч

2. Определение расчетной мощности электрокалорифера

Расчётная мощность одного калорифера [3]:

P=Ppn , (1.9)

где P_p – расчётная мощность калориферов в помещении;

n – число вентиляционных установок в помещении.

Расчётная мощность калориферов в помещении [1]:

Рр=кз∙Фn∙βηк∙100 , (1.10)

где к_з=1,05…1,10 [1] – коэффициент запаса, учитывающий возможное снижение питающего напряжения и старение нагревателей, принимаем к_з=1,07;

Ф_п– полезный тепловой поток отопительных установок, Вт;

η_к=0,95…1,00 [1] – тепловой КПД, учитывающий потери от корпуса электрокалорифера и воздуховодов, принимаем η_к =0,96;

β– доля расчётной энергии, которая должна быть обеспечена от калорифера, %, принимаем β=100% [3].

Полезный тепловой поток отопительных установок Ф_п, Вт определяется из уравнения теплового баланса помещения [3]:

Фп=Фо+Фв+Фисп-Фж , (1.11)

где Ф_о – тепловой поток через наружные ограждения помещения, Вт;

Ф_в– тепловой поток, теряемый с вентиляционным воздухом, Вт;

Ф_исп– тепловой поток, расходуемый на испарение влаги с мокрых поверхностей животноводческого помещения, Вт;

Ф_ж– тепловой поток, выделяемый животными, Вт.

Тепловой поток Ф_о определяем приближенно по выражению [3]:

Фо=qот∙V∙tв-tн∙a , (1.12)

где q_от=0,407 Вт/м³*^оС[4,с.124]–удельная отопительная характеристика помещения;

V – объем помещения, м³, из исходных данных =4212 м³;

t_в–температура внутреннего воздуха помещения, из исходных данных t_в =20 ^оС;

t_н–расчетная зимняя температура наружного воздуха,из исходных данныхt_н =-32 ^оС;

а – поправочный коэффициент, учитывающий влияние разности температур на значение q_от [3]:

a=0.54+22tв-tн , (1.13)

Подставив численные значения в (1.13) получим значение поправочного коэффициента:

<sub>

a=0.54+2220--32=0.96</sub>

Подставив в формулу (1.12) значения величин, найдем тепловой поток через наружные ограждения:

Фо=0,407∙4212∙20--32∙0.96=77797.3 Вт

Тепловой поток, теряемый с вентиляционным воздухом [4, с.149]:

Фв=0,278∙Qv∙ρв∙cp∙tв-tн , (1.14)

где Q_v – объемный расход вентиляционного воздуха из пункта 1.1 Q_v=9100 м³/ч ;

ρ_в – плотность воздуха при температуре из пункта 1.1

ρ_в=1,181 кг/м³;

с_р=1 кДж/кг*^оС [3] – удельная изобарная теплоемкость воздуха.

Фв=0,278∙9100∙1,181∙1∙20--32=155360 Вт

Поток теплоты, расходуемый на испарение влаги с мокрых поверхностей животноводческого помещения, находим по формуле[4, с.149]:

Фисп=0,278∙2,49∙Wисп=0,692∙Wисп , (1.15)

где 2,49 – скрытая теплота испарения воды, кДж/г;

Wисп – масса испаряемой влаги из пункта 1.1. Wисп = 9564 г/ч.

Фисп=0,692∙9564=6620.4 Вт

Поток свободной теплоты, выделяемой животными, находим по формуле [4, с .149]:

Ф1ж=n1∙q1∙kt , (1.16)

Ф2ж=n2∙q2∙kt ,

Фж=Ф1ж+Ф2ж ,

где n1=52 , n2=380 – количество животных;

q –поток свободной теплоты выделяемой одним животным, из [3, прил.7]

q1=558, q1=215 Вт;

k_t=1,5 [3, прил.8] – коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животным водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения;

Фж=52∙558∙1,5=43524 Вт

Фж=380∙215∙1,5=122550 Вт

Фж=43524+122550=166074 Вт

Подставив в формулу (1.11) значения величин, значение полезного теплового потока отопительных установок будет равно:

Фп=77797.3+155360+6620.4-166074=73703,7 Вт

Подставив в формулу (1.10) значения величин, расчётная мощность калориферов в помещении будет равна:

Рр=1,07∙73703.7∙1000,96∙100=82149 Вт

Подставив в формулу (1.9) значение Р_Р, расчётная мощность одного калорифера для двух калориферов в помещении будет равна

P=821492=41074,5 Вт

3. 

4. Выбор стандартной калориферной установки

По рассчитанному значению Р = 41074.5 Вт выбираем электрокалориферную установку типа ЭКОЦ – 40 мощностью 43.2 кВт. Для установки в помещение принимаем две электрокалориферных установки ЭКОЦ – 40, тем самым соблюдая условия надежности.

Выполним проверку данной электрокалориферной установки на способность обеспечить требуемый расход воздуха Q_vt = 3640 м³/ч, для этого сравним значение Q_vt с номинальной объёмной подачей воздуха Q_vн, которая для электрокалорифера СФОЦ – 40 равна 3500 м³/ч [3]. Так как Q_vн<Q_vt, то к выбранной установке параллельно подключаем дополнительный вентилятор.

Выполним проверку данной электрокалориферной установки по температуре выходящего воздуха. Фактическая температура воздуха, выходящего из электрокалорифера, определяется по формуле [3]:

tвых=PHQVH∙ρв∙cp+tH , (2,1)

где Р_Н = 43200 Вт – номинальная мощность калорифера;

Q_vн – номинальный объемный расход воздуха через калорифер, м³/с,

Q_vн =3500/3640 = 0,972 м³/с.

Предельно допустимая температура на выходе из установок типа ЭКОЦ составляет 50 ^ОС. Таким образом, должно соблюдаться условие [3]:

tвых≤50℃ , (2.2)

Подставив в формулу (2.1) значения величин, температура выходящего воздуха будет равна:

tвых=432000,972∙1,181∙1000+-32=5.63 ℃

Выполним проверку данной электрокалориферной установки по температуре поверхности оребрения ТЭНов t_пов. Предельно допустимая температура поверхности ТЭНа в электрокалориферах типа СФО t_{пов.пред.} = 180 ^ОС, что связано с необходимостью исключить отрицательное воздействие на животных газообразных продуктов горения мельчайших органических частиц, находящихся в воздухе сельскохозяйственных помещений. Таким образом должно соблюдаться условие [3]:

tпов≤tпов.пред. , (2.3)

Значение t_пов определяем для ТЭНа из последнего (по ходу движения воздуха) ряда нагревателей, т.к. в этом ряду ТЭНы омываются наиболее нагретым воздухом и, следовательно, имеют наибольшую температуру поверхности. Фактическая температура поверхности ТЭНа, находящегося в последнем ряду, определяется по формуле [3]:

tпов=tвых+P1∙RT , (2.4)

где Р₁ = 1600 Вт [1] – мощность одного ТЭНа;

R_T – термическое сопротивление теплоотдаче от поверхности ТЭНа к омывающему его воздуху, ^ОС/Вт, которое находится по формуле [3]:

RT=1α∙Ap , (2.5)

где α – коэффициент теплоотдачи от поверхности ТЭНа к воздуху, Вт/(м²*^ОС);



А_р – площадь поверхности оребрения ТЭНа, м², согласно [3, табл.1] принимаем А_р = 0,32 м².

Коэффициент теплоотдачи α для оребрённых ТЭНов при их шахматном расположении и поперечном обдувании воздухом определяем по формуле[3]:

α=0,213∙λвsp0.35∙Рч0,35∙dтрsр-0.54∙hрsр-0.14∙Vν0.65, (2.6)

где λ_в – теплопроводность воздуха, в соответствии с t_вых = 5.63 ^ОС и [3, табл.2] принимаем λ_в = 0,0248 Вт/м*^ОС;

Р_ч – число Прандтля, в соответствии с t_вых = 5.63 ^ОС и [3, табл.2] принимаем

Р_ч = 0,706;

ν – коэффициент кинематической вязкости воздуха, в соответствии с t_вых=5.63 ^ОС и [3, табл.2] принимаем ν = 0,0000134 м²/с;

s_p = 0,0035 м [3, табл.1] – шаг оребрения ТЭНа;

d_тр = 0,015 м [3, табл.1] – наружный диаметр несущей трубы ТЭНа;

h_р = 0,014 м [3, табл.1] – высота ребра ТЭНа.

V – скорость потока воздуха в электрокалорифере, м/с, которую определяем по формуле [3]:

V=QVHAж , (2.7)

где А_Ж – площадь живого сечения электрокалорифера, м², если пренебречь оребрением, то А_Ж определяется по формуле [3]:

Aж= La∙l-n1∙dтр , (2.8)

где l – высота окна калорифера, м, из [3, табл.3] l = 0,31 м;

L_a =0,48 м – длина активной части ТЭНа;

n₁ – число ТЭНов в одном вертикальном ряду (одной секции), которое определяется по формуле [3]:

n1=PHn2∙P1 , (2.9)

где n₂ – число вертикальных рядов ТЭНов в электрокалорифере, в соответствии с [3] принимаем n₂ = 3.

n1=144003∙1600=3

Подставив в формулу (2.8) значение n₁, площадь живого сечения электрокалорифера будет равна:

Aж= 0,48∙0,31-3∙0,015=0,127 м2

Подставив в формулу (2.7) значение А_Ж, скорость потока воздуха в электрокалорифере будет равна:

V=0.9720,127=7,643 мс

Подставив в формулу (2.6) значение V, коэффициент теплоотдачи будет равен:

α=0,213∙0,0250,00350,35∙0,7070,35∙0,0150,0035-0.54∙0,0140,0035-0.14∙7,6430,00001340.65=70.052Втм2∙℃

Подставив в формулу (2.5) значение α, термическое сопротивление теплоотдачи будет равно:

RT=170,052∙0,32=0,045 ℃Вт

Подставив в формулу (2.4) значение R_T, фактическая температура поверхности ТЭНа будет равна:

tпов=5.63+1600∙0,045=77.6 ℃

Как видно условие (2.3) выполняется т.к. t_пов ≤ 180 ^ОС, следовательно принимаем к установке электрокалориферную установку типа ЭКОЦ – 40.

5. Разработка нестандартной электрокалориферной установки

В этом разделе разработаем электрокалориферную установку. Которая обеспечивала бы конкретные значения расчетной мощности Р=41074,5 Вт и объёмной подачи воздуха Q_vt = 3640 м³/ч, определенные ранее в разделе 1.

Основными технологическими частями электрокалориферной установки является вентилятор с электродвигателем и электрокалорифер.

1. Выбор вентилятора

Вентилятор подбирают по требуемым значениям давления p=370 Па из исходных данных и объёмной подачи воздуха Q_vt. Вентилятор выбираем центробежного типа из серии Ц4-70 по методике изложенной в [4].

Подачу вентиляторов Q_в (м³/ч) принимаем по значению расчетного воздухообмена Q_vt с учетом подсосов воздуха в воздуховодах [4, с.35]:

Qв=kп∙Qvt273+t273+tв , (3.1)

где k_п – поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздуховодах, принимаем

k_п = 1,1 [4, с.35];

t – температура воздуха, проходящего через вентилятор, т. е. t = t_н = -32 ^ОС;

t_в = 20 ^ОС – температура воздуха в рабочей зоне помещения.

Qв=1,1∙3640273+-32273+20=3293.4 м3ч

Выбор вентилятора производим по номограмме для подбора центробежных вентиляторов серии Ц4-70 [4, с.39]. в результате выбираем вентилятор Ц4-70 №5, частота вращения которого n = 1300 об/мин, КПД η=0,8.

Для привода вентилятора используем асинхронный электродвигатель серии 4А. Необходимая мощность на валу электродвигателя определяется по формуле [3]:

Pдв=Qvt∙p∙kзηв∙ηпер , (3.2)

где Q_vt – расчетный воздухообмен, м³/с, Q_vt = 3640 / 3600 = 1,011 м³/с;

р – необходимое давление вентилятора, из исходных данных р = 370 Па;

η_в =0,8 – КПД вентилятора;

η_пер – КПД передачи, принимаем η_пер = 0,95 для клиноременной передачи [3];

k_з – коэффициент запаса, принимаем k_з = 1,5 [3].

Pдв=1,011∙370∙1,50,8∙0,95=738.3 Вт



Из [6] выбираем электродвигатель 4А80А4У3 с мощностью на валу 1,1 кВт, частотой вращения 1500 об/мин, с cosφ = 0.81. Расхождение в частоте вращения учитывают соответствующими диаметрами шкивов клиноременной передачи между электродвигателем и вентилятором.

2. Расчет конструктивных параметров нагревательного устройства

Мощность одного ТЭНа Р_н определяется, исходя из мощности одного калорифера

Р = 41074 Вт, определенной ранее в разделе 1, и числа ТЭНов в одном калорифере [3]:

Рн=Рz , (3.3)

где z – число ТЭНов, принимаем z = 15 [1].

Рн=4107415=2738,3 Вт

Рабочий ток нагревательного элемента с учетом схемы включения I_н, А: Iн =Pн/U, Iн=2738,3/220=12.4 А

tрасч=tд∙Км∙Кс , (3.4)

где t_д – действительная температура нагревателя, принимаем по литературе [3] t_д=180+50=230 ^ОС;

К_м – коэффициент монтажа, учитывающий ухудшение охлаждения, по литературе [7] принимаем К_м = 1.5;

К_с – коэффициент среды, учитывающий улучшение охлаждения, по литературе [7] принимаем К_с = 0.8 .

tрасч=230∙1.5∙0.8=276 ℃

По рабочему току и расчетному значению температуры по литературе [7] определяем диаметр (d) и сечение (S) нагревателя:

d = 1,8 мм;

S =2,54 мм².

Рабочее сопротивление нагревателя – запрессованной нихромовой проволоки R_н, Ом [3]:

Rн=UнIн , (3.5)

где U_н = 220 В – номинальное напряжение нагревателя.

Rн=22012.4=17,7 Ом

Сопротивление нагревателя до опрессовки R_он, Ом [3]:

Rон=Rн∙α1 , (3.6)

где α₁ – коэффициент изменения сопротивления в результате опрессовки, по литературе [3] принимаем α₁ = 1,3.

Rон=17,7∙1,3=23 Ом

Длина проволоки до опрессовки l, м [3]:

l=Rон∙Sρд , (3.7)

где ρ_д – удельное сопротивление нихромовой проволоки при действительной температуре t_д = 230 ^ОС, которое определяем по формуле [3]:

ρд=ρ20∙1+α∙tд-20 , (3.8)



где ρ₂₀ – удельное сопротивление материала при температуре 20 ^ОС, для нихрома по литературе [7] ρ₂₀ = 1,17 Ом*м;

α – температурный коэффициент изменения сопротивления, для нихрома по литературе [7] α = 35*10^-6 .

ρд=1,17∙1+35∙10-6∙230-20=1,178 Ом∙м

Подставив в формулу (3.7) значение ρ_д, длина проволоки до опрессовки будет равна:

l=23∙2,541,178=49,6 м

Диаметр спирали (d_c, мм) равен [3]:

dc=8…10∙d, (3.9)

dc=10∙1,8=18 мм

Шаг спирали (h, мм) равен [3]:

h=2…4∙d, (3.10)

h=2∙1,8=3.6 мм

Число витков (n) равно [3]:

n=1000∙lπ∙dc2+h2 , (3.11)

n=1000∙49,6π∙182+3.62=876.3

Внутренний диаметр трубки ТЭНа (d_в, мм) равен [3]:

dв=2,5…3∙dс , (3.12)

dв=2,5∙18=45 мм

Длина активной части трубки ТЭНа (L_a, м) после опрессовки равняется длине спирали (L_сп, м) равна [3]:

La=Lсп=10-3∙h∙n , (3.13)

La=Lсп=10-3∙3.6∙876,3=3.154 м

а до опрессовки (L_oa, м) равна [3]:

Loa=Laγ1 , (3.14)

где γ₁ – коэффициент, учитывающий изменение длины трубки при опрессовке, из литературы [3] γ₁ = 1,15.

Loa=3,1541,15=2,74м

Полная длина ТЭНа L, м равна [3]:

L=La+2∙Ln , (3.15)

где L_n – длина пассивной части трубки ТЭНа, по литературе [3] принимаем L_n=0,05 м.

L=3,154+2∙0,05=3,254 м

Потребное количество проволоки для одного ТЭНа с учётом необходимой навивки на концы контактных стержней из расчета 15 – 20 витков на стержень [3]:

lпотр=l+15…20∙π∙dc2+h2 , (3.16)

lпотр=3,254+15∙π∙182+3.62=854,6м

Удельная мощность W, Вт/см² поверхности активной части трубки ТЭНа определим по формуле [3]:



W=PHLa∙π∙dв , (3.17)

W=2738,33,154∙π∙45=4.67Втсм2

Удельная мощность по литературе [3] для трубки, выполненной из стали Ст.10, при использовании в качестве наполнителя кварцевого песка или периклаза должна составлять 3 – 5 Вт/см² при работе ТЭНов в калориферах. Как видно это условие соблюдается, следовательно делаем вывод о том, что расчёты выполнены верно и ТЭН с данной конфигурацией применим в калориферах.

6. Расчет силовой сети, выбор аппаратуры управления и защиты

Расчет силовой сети электрокалориферной установки и линии её подключения, а также выбор аппаратуры управления и защиты производится по расчётным токам.

Для линии электрокалорифера величина расчётного тока (I_к, А) определяется по формуле [3]:

Ik=PK1∙1031.73∙UH , (4.1)

где PK1 – мощность калорифера, кВт;

U_H = 380 В – номинальное напряжение на зажимах калорифера.

Ik=41.074∙1031.73∙380=62.5 А

Для линии электродвигателя величина расчетного тока (I_д, А) определяется по формуле [3]:

Iд=Pдв∙1031,73∙UH∙cosφКзд , (4.2)

где Pд – мощность электродвигателя, кВт;

U_H = 380 В – номинальное напряжение на зажимах электродвигателя;

сosφ – коэффициент мощности электродвигателя, из пункта 3.1. сosφ = 0.81;

К_зд – коэффициент загрузки электродвигателя.

Коэффициент загрузки электродвигателя учитывает несоответствие между значением расчетной мощности и установленной (номинальной) мощностью электродвигателя, характер нагрузки рабочей машины, учитываемый коэффициентом загрузки рабочей машины К_зм. Для вентиляторов по литературе [3] принимаем К_зм = 1.

С учётом этого коэффициент загрузки электродвигателя определяем по формуле [3]:

Кзд=КН∙Кзм=РрасчРном , (4.3)

где Р_расч – необходимая мощность на валу электродвигателя для привода вентилятора, из пункта 3.1. Р_расч = Р_дв = 738,3 Вт;

Р_ном–номинальная мощность выбранного электродвигателя из пункта 3.1 Р_ном=1100Вт.

Кзд=738,31100=0,67

Подставив в формулу (4.2) значение К_зд, расчетный ток для линии электродвигателя будет равен:

Iд=1,1∙1031,73∙380∙0.810.998=2,057 А



Расчетный ток магистрали, питающей электрокалориферную установку, определяется суммой расчетных токов калорифера и двигателя [3]:

Iм=62.5+2.057=64,557 A

Сечение проводов и кабелей линий электрокалорифера и вентилятора, а также линии подключения определим по условиям нагревания [1, с.29]:

Iдоп≥Iрасч , (4.4)

где I_доп – длительно допустимый ток нагрева для данного способа прокладки, числа жил и сечения провода, А;

I_расч – расчетный ток для участка сети, который принимаем равным в зависимости от участка сети I_к, I_д, I_м.

По литературе [1, табл. П.1.19] определяем сечение жил кабеля АВВГ для каждого участка. Выбор этого типа кабеля обусловлен тем, что помещение свинарника особо сырое с химически активной средой, а этот тип кабеля допускается к прокладке в таких помещениях. Кабель принимаем четырехжильный.

Сечение жилы кабеля:

• 
  на магистральном участке: S = 2,5 мм² , Iдоп=68 ≥Iрасч=64,557;
  
• 
  на участке калорифера: S = 2,5мм² , Iдоп=68 ≥Iрасч=62.5;
  
• 
  на участке электродвигателя : S = 2,5 мм² , Iдоп=17 ≥Iрасч=2,057;
  

Как видно условие (4.4) соблюдается для всех участков сети.


Для защиты сети от перегрузок используем автоматический выключатель Е203/80r с номинальным током 80А.