Энергосберегающее управление электрообогревом животноводческих помещений в условиях ограниченного электропотребления

• Автор: Рудых, Альбина Владимировна
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 172 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Климатические условия Восточной Сибири и их влияние на технологию обогрева помещений

1.2. Микроклимат животноводческих помещений.

1.3. Обоснование применения электронагрева в сельскохозяйственном производстве

1.4. Использование электронагрева в условиях ограниченного электропотребления

1.5. Электронагревательные установки.

1.6. Способы и технические средства управления электронагревательными установками

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ С

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ
2.1. Состояние научных исследований энергетических процессов в электрифицированных технологических установках
2.2. Известные энергетические характеристики электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями
2.3. Разработка энергетических характеристик электронагревательных установок на основе закона сохранения электромагнитной энергии
2.4. Методика расчета мощности электронагревательных установок животноводческих помещений с учетом разработанных энергетических характеристик
3. УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ
УСТАНОВКАМ
3.1. Силовая схема полупроводниковых преобразователей сопротивления для управления мощностью электронагревалелей
3.2. Система управления преобразователями сопротивления электронагревательных установок.
3.3. Методика расчета и выбора элементов схемы управления силовыми полупроводниковыми приборами
4. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
4.1. Математическое моделирование электронагревательной установки с полупроводниковыми преобразователями в программе МАТЬАВ
4.2. Методика экспериментальных исследований электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователя
4.3. Оценка погрешности и проверка адекватности результатов теоретических и экспериментальных исследований
4.4. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований.
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРООБОГРЕВОМ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ.
5.1. Определение сметной стоимости оборудования
5.2. Определение дополнительных эксплуатационных расходов
5.3. Экономическая эффективность внедрения электронагревательной установкой с полупроводниковыми преобразователями
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Через кожу выделение теплоты осуществляется путем теплопроведения, теплоизлучения и испарения влаги. Установлено, чем больше разница температуры животного и воздуха, выше скорость движения воздуха и влажность, тем больше теплоты передается во внешнюю среду. Теплоотдача путем теплопроведения возрастает при соприкосновении тела животного с холодным полом, землей, при купании и обмывании. Холодный пол часто становится причиной легочных и простудных заболеваний животных. При одинаковой температуре тела и окружающего воздуха теплоотдача прекращается. Если температура воздуха превышает температуру тела животного, происходит нагревание последнего 1. С поверхности кожи и из глубинных частей тела животного исходят невидимые инфракрасные тепловые лучи. Они поглощаются окружающими предметами стены, пол, потолок и др. Если температура окружающих предметов выше температуры кожи, то происходит нагревание последней. Испарение влаги с кожи животных происходит в результате потоотделения, на что расходуется большое количество энергии в виде теплоты. На испарение 1 г влаги расходуется около 0,6 ккал. Оптимальная температура одно из необходимых условий для нормального течения обмена веществ в организме животных. При температуре ниже критической усиливается обмен веществ у крупного рогатого скота на 2. Оптимальный температурный режим имеет особое значение для молодняка сельскохозяйственных животных. В первые дни жизни их защитные гуморальные факторы развиты слабо, слизистые оболочки очень чувствительны к болезнетворным микробам. Оптимальная температура в помещении для крупного рогатого скота составляет 8. С. При температуре выше С у животных нарушается терморегуляция и другие физиологические процессы, снижаются удои молока на . В результате воздух насыщается диоксидом углерода С и водяными парами, что способствует появлению пневмонии, септических заболеваний. При температуре воздуха выше С снижается удой коров на . Длительное содержание коров при температуре С приводит к их временной стерильности ,,,. В сочетании с температурой влажность воздуха водяные пары оказывает значительное влияние на состояние здоровья животных, их продуктивность. Роль влажности воздуха в теплообмене определяется ес влиянием на степень испарения влаги из организма животного через кожу и дыхательные пути. Степень испарения влаги из организма зависит главным образом от температур,, влажности, скорости движения воздуха и состояния самого животного. При низкой температуре и высокой влажности воздуха животное выделяет большое количество теплоты, так как теплоемкость влажного воздуха в раз больше, чем сухого. Это вызывает охлаждение организма и приводит к простудным заболеваниям. Повышенная влажность угнетает обмен веществ и окислительновосстановительные процессы. У животных, содержащихся в холодное время года в помещениях с высокой влажностью, часто отмечаются такие заболевания, как ринит, бронхит, воспаление легких, мастит у коров, желудочнокишечные заболевания у молодняка. Высокая влажность способствует сохранению микроорганизмов в помещении, в том числе и патогенных, что часто служит причиной возникновения кожных заболеваний стригущего лишая, экземы, чесотки и др. Кроме того, увеличивается расход кормов на единицу продукции, у животных ухудшается аппетит, снижаются приросты живой массы и продуктивность . Теплоотдача организма зависит не только от температуры воздуха и его влажности, но и в значительной мере от скорости его движения. Скорость и направление движения воздуха определяются конструкцией вентиляционных систем, открыванием окон, ворот. Часто сквозняки возникают изза щелей в окнах, стенах и потолках. В животноводческих помещениях скорость движения воздуха в зоне нахождения животных должна быть зимой 0,1. Параметры температуры и влажности воздуха в помещениях и зданиях для крупного рогатого скота приведены в таблице 1. Таблица 1. Телятники Телята в возрасте от . Помещения для скота мясных пород Коровы перед отелом за дней, во время отела и после отела с телятами до дневного возраста Беспривязное на глубокой подстилке 3 .