Обґрунтування енергозберігаючого пристосування для нагріву води на фермах ВРХ

Abstract

В даному дипломному проєкті проведений аналіз обсягу тепловиділення тваринами великої рогатої худоби, який показав, що на одну голову вироблена вільна теплота досягає 82080 кДж/добу. Це дало змогу обґрунтувати концепцію використання низькопотенційної теплоти великої рогатої худоби, як способу для нагріву води для напування тварин з метою економії електричної енергії, що витрачається на цей технологічний процес. Розроблено пристрій для нагріву води, що працює за рахунок низькопотенційної теплоти ВРХ, який враховує особливості тваринницьких приміщень з поголів'ям у 100, 200, 400 і 800 голів. Визначено його раціональні параметри: металева труба з неіржавкої сталі з внутрішнім діаметром 0,0218 м, зовнішнім діаметром 0,0268 м, з двома смугами ребра шириною 0,035 м під кутом 90° відносно осьової лінії. Розроблено принципову електричну схему системи для напування тварин, що містить пропонований енергоощадний пристрій та електричні водонагрівачі, яка реалізує три основні режими роботи залежно від умов мікроклімату в приміщенні: робота тільки енергоощадного пристрою для нагріву води, робота разом з електричними водонагрівачами й робота електричних водонагрівачів без пропонованого пристрою.

This thesis project analysed the amount of heat generated by cattle, which showed that the free heat produced per head reaches 82080 kJ/day. This made it possible to substantiate the concept of using the low-potential heat of cattle as a method for heating water for animal drinking in order to save electricity consumed in this technological process. A device for heating water using the low-potential heat of cattle has been developed, which takes into account the characteristics of livestock buildings with a population of 100, 200, 400 and 800 heads. Its rational parameters were determined: a stainless steel metal pipe with an inner diameter of 0.0218 m, an outer diameter of 0.0268 m, with two strips of fins 0.035 m wide at an angle of 90° relative to the centreline. A schematic diagram of the system for watering animals, which includes the proposed energy-saving device and electric water heaters, has been developed, which implements three main modes of operation depending on the microclimate conditions in the room: operation of only the energy-saving device for water heating, operation together with electric water heaters, and operation of electric water heaters without the proposed device.