Особенности управления внешними источниками финансирования

 

Вступ

Шляхами розвитку аграрного сектору України є надання можливості розвиватися малим (більша частина), і великим приватним фермерським господарствам, які займають значну частину серед сільськогосподарських товариств, кооперативів, обєднань; продаж або оренду землі (оренда - передача землі в користування фізичним чи юридичним особам на термін, який відповідно до законодавства України, становить не більше 50 років), іноземним капіталістам.

Але розвиток приватного сектора аграрної галузі неможливий без забезпечення його енергією, створення нормальних умов праці. В цій ситуації також найбільш прийнятним рішенням є розвиток малої енергетики, що базується на поновлюваних джерелах енергії. Нині конкурентоспроможність малої енергетики зросла внаслідок не лише підвищення цін на органічне паливо, а значною мірою високих темпів інфляції і великих відсотків на капітал, що призвело до зниження економічної ефективності великих енергогенеруючих об'єктів з тривалим строком будівництва.

Все вищезазначене - це плани на майбутнє, на здійснення яких може піти від одного року до декілька десятків років, а ось яка реальна ситуація склалася в нашому районі станом на 1 липня 2007 року:

Звіт про стан рільництва

по Глухівському району за 2007 рік, (га)

Користувач с.г. угіддямиЗасіяноПариНе засіяноІншеВсьогоСільськогосподарські підприємства2634155537516030707Фермери87911198-1088Населення13797---13797Інші підприємства994555393351977Невикористані землі----45409Всього:42011112143429592978Звіт про стан тваринництва

по Глухівському району за 2007 рік, (ц)

Найменування показниківВРХСвиніВівці та козиПтицяЖива маса одержаного приплоду55931450Одержано приросту від вирощування, відгодівлі та нагулу худоби453574444- у тому числі поросят до відлучки, ягнят до відбивки від маток-32423-Маса павшого молодняку та птиці включаючи вагу півників, забитих у добовому віці, а також маса павшої худоби на відгодівлі та нагулі (за останнім зважуванням до падежу)93432-Вирощено у живій масі - усього50017324650

До перспективних поновлюваних джерел енергії в нашій державі належать сонячна, вітрова, геотермальна енергія, біомаса, а також енергія малих водотоків. Усі вони мають великі потенційні можливості використання і здатні задовольняти значні потреби регіонів в енергії, але на сьогодні їх практичне використання становить незначну частку в загальному споживанні енергії в країні, що зумовлено в першу чергу недостатнім фінансовим та законодавчим забезпеченням.

Найбільш широке застосування в сільськогосподарському виробництві як в розвинених країнах, так і поступово у нас знаходять такі нетрадиційні види енергії, як вітрова, сонячна та енергія біомаси (про впровадження останнього виду йтиметься далі у даному дипломному проекті).

Розділ 1. Виробничо-господарська характеристика

.1 Бізнес - план

Бізнес - план приватного сільськогосподарського господарства «Есманьський шлях» по відгодівлі і збуту свиней.

Вихідні дані:

вид тварин - свині порода «Велика біла»;

• поголів'я - 36 голів;
• добовий приріст - 900 г.

Свині на відгодівлі такої породи при нормально збалансованих кормах, у 6-ти місячному віці, мають живу вагу 130 кг. Передбачувана собівартість одного кілограма у живій вазі становить 7,5 гривень, а закупівельна - сягає 15 гривень.

1. Визначаю загальну вагу всіх свиней:

М = n. m, (1.1.1.1)

де: n - кількість голів, гол.;- середня розрахункова вага однієї свині, кг.

М = 36. 130 = 4680 (кг).

. Визначаю загальну ціну живої ваги всіх свиней за формулою:

Ц = М. ц, (1.1.2.1)

де ц - закупівельна ціна 1 кг живої ваги свиней, грн.

Ц = 4680. 15 = 70200 (грн.).

. Складаю таблицю по витратам на відгодівлю свиней.

Зведені витрати на утримання свиней за рік Таблиця 1.1.3.1

№ з/сВиди витратВитрати, грн.Витрати, %1.На корма3161057,522.На ремонт20003,643.На електроенергію1134420,644.За оренду1000018,26.Всього54954100

. Так, як цикл відгодівлі свиней становить 6 місяців, то за рік прибуток становитиме:

П = Ц. 2 = 70200. 2 = 140400 (грн.). (1.1.4.1)

. Якщо відняти всі витрати від прибутку, то чистий прибуток становитиме:

Пч1 = П - В, (1.1.5.1)

де В - сумарні річні витрати на утримання свиней, грн.

Пч1 = 140400 - 54954 = 85446 (грн.).

. Окрім основного прибутку отриманого від реалізації поголівя свиней, до бізнес-плану включаю й заощаджені на опаленні будинку кошти (ефект від впровадження біогазової установки):

Пч2 = Пч1 + Кз, (1.1.6.1)

де Кз - розмір заощаджених коштів, грн.

Пч2 = 85446 + 521,64 = 85967,64 (грн.).

Резюме бізнес - плану.

Даний план передбачає виробництво свинини та реалізація її на ринках Глухівського району та підприємствах цього району.

Отримуючи з кожної свиноматки по 10 - 12 голів свиней, відлучаємо їх у 60-ти денному віці. Далі свиней ставлять на другий період - відгодівля, яка триває ще 4 місяця, а потім відправляють на забій. Одна частка від отриманих грошей відкладається на депозитний рахунок в банк під 17,4% річних (станом на 10.06.2008), а інша - на задоволення власних потреб та спонсорську допомогу (близько 1%).

.2 Характеристика господарства

ПСП Есманьський шлях засноване Антиповим Олексієм Івановичем з метою відгодівлі поросят та збуту їх на ринках Глухівського району.

Дане підприємство розташоване на околиці м. Глухів, що за 140 км від обласного центру - м. Суми. Дана місцевість знаходиться в зоні Полісся, де середня розрахункова зовнішня температура взимку - 15°С, влітку + 25°С. Найбільш поширеними грунтами в господарстві є сірі лісові та дерново-підзолисті, чорноземи типові та опідзолені. Територія належить до Пн.-Сх. кліматичного району Сумської області з вологим, помірно-континентальним кліматом, де тривалість сонячного сяйва становить 1600 - 1800 год/рік, кількість опадів за теплий період - 400 - 500 мм, тривалість безморозного періоду - 150 - 160 днів. Рельєф характеризується значною розчленованістю території ярами та балками. Дана зона характеризується досить сприятливими умовами для вирощування таких с.г. культур: зернові, цукрові буряки, овочі, льон, ефіроолійні.

Електропостачання підприємства здійснюється від комплектної трансформаторної підстанції (КТП) № 20 (чарунка № 1, фідер № 3), потужністю 63 кВА - повітряною (ПЛ, виконана проводом марки А25), яка від опори № 15, переходить у кабельну (КЛ - кабелем АВБбШв), лініями. Загальна довжина ліній - 25 м.

Основним виробничим направленням даного ПСП є:

·у тваринництві - свинарство, яке йде на реалізацію;

·у рослинництві - зернові та технічні культури, що використовуються, як для задоволення власних потреб, так і для продажу.

У цьому приватному підприємстві загальною площею 15,5 га (6,5 га - пай власника, 4 га - паї батьків власника, а ще 5 га орендуються у інших фізичних осіб), у рільництві використовується 14,75 га.

Зернові культури займають 12,65 га, в тому числі:

пшениця 2,5 га;

• ячмінь 5,15 га;
• овес 1 га;
• кукурудза 4 га.
• Під буряком 0,1 га, під картоплею та овочами 1 га.

Сінокіс займає 1 га лугу.

Будинок, подвір'я, сад, гараж, пасіка та інші господарські будівлі займають 0,75 га.

Окрім основного виробничого направлення - свинарства, розвинені й інші - птахівництво та тваринництво, які спрямовані для задоволення власних потреб.

У господарстві використовуються, як основне виробниче приміщення, свинарник на 36 голів, так і допоміжні: гараж на 2 одиниці техніки; корівник на 5 голів; пташник на 34 голови (14 - курей, по 10 голів гусей та індиків).

Склад автотракторного парку підприємства: трактор марки Т-25, автомобіль - ГАЗ-53, сівалка універсальна модифікована, комбайн "Дон - 1500" орендується на період збирання зернових культур у іншого фермера або на підприємствах сільськогосподарського направлення.

У цьому дипломному проекті детально розглядається свинарник на 36 голів.

План свинарника зображено на ГЧ аркуш 2.

1.2.1Характеристика обєкту

Свинарник - основне виробниче приміщення, будинок розмірами 19x9.5x3.7 м.

Споруда має один поверх з покрівлею, покритою азбоцементними листами по деревяній обрешітці. Обєкт має деревяні вікна та двері пофарбовані стійкою до корозії масляною фарбою; вікна мають подвійне скління з утепленням. Стіни збудовані з білої цегли, покриті цементною стяжкою. Підлога в основному приміщенні бетонна, рештована металом, тому гній змивається водою. Будівля каркасна, без внутрішніх опор, стіни побілені білим вапном. Фундамент споруди - збірні залізобетонні башмаки.

Перелік приміщень свинарника з їх площами такий:

1.приміщення для утримання свиней - 102 м2;

.тамбур - 6 м2;

. кормокухня - 13.5 м2.

Рис. 1.2.1.1. План свинарника

Мінімальна температура зовнішнього середовища - 21ºС, розрахункова температура в середині приміщення +18º…+25ºС, остання залежить від віку ти виду тварини. Приміщення утеплене. Середовище вогке, хімічно активне. Приміщення обладнане водопроводом, водонагрівником, електрообігрівною підлогою, транспортером для роздачі корму, лінією переробки коренебульбоплодів, біореактором для переробки органічних відходів у біогаз та інше. Оптимальна температура в середині приміщення +20ºС.

Категорії приміщень Таблиця 1.2.1.1

№ з/сНазва приміщенняКатегоріяЗа умовами навколишнього середовищаЗа ступенем небезпеки ураження електричним струмом1.Приміщення для утримання свинейВологе, хімічно активнеОсобливо небезпечне2.ТамбурВологеНебезпечне3.КормокухняВологеНебезпечне

За ступенем небезпеки виникнення пожежі, усі приміщення свинарника відносяться до класу ПІІА. Це означає, що матеріали, які використані для побудови цих споруд, легко займаються.

Розділ 2. Технологія виробництва та вибір технологічного обладнання

.1 Технологія виробництва (відгодівля до жирних кондицій)

Основна її мета - за короткий час одержати велику кількість сала, внутрішнього жиру, а також м'яса. Для такої відгодівлі використовують молодняк, вибракуваних старих і малопродуктивних свиноматок та кнурів. Кнурів перед постановкою на відгодівлю каструють.

Тварин комплектують у кормову групу з урахуванням живої маси, віку та статі.

Тривалість періоду відгодівлі до жирних кондицій 60 днів. За цей період жива маса свиней збільшується на 50 - 60 %, товщина шпику в дорослих становить не менше 7, а у тих що ростуть, - понад 4 см при середньодобових приростах 800 - 1000г. Вихід сала досягає 60 %, забійний вихід - 80 - 85 % проти 70 - 75 % при мясній та беконній відгодівлях.

Оскільки в перший період відгодівлі (30 - 45 днів) свині характеризуються підвищеним апетитом, у раціонах переважають в основному дешеві об'ємисті корми. В кінці відгодівлі кількість останніх зменшують, а концентрованих - збільшують.

Серед основних кормів, які використовують, - кукурудза, зернові відходи, зелені корми, картопля, коренеплоди, харчові відходи та ін. В осатаній місяць відгодівлі в раціон свиней вводять картоплю, ячмінь, які покращують якість м'яса та шпику. Кукурудзу, рибне борошно, макуху як такі, що погіршують якість шпику та м'яса з раціону потрібно виключати.

Передбачається отримання власного відгодівельного поголів'я від 3-х племінних свиноматок, закуплених у спеціалізованому господарстві та хряка, якого залучають на час парувального періоду.

Вирощування відбувається в три етапи: перший (60 днів, підсисний період, біля свиноматки); другий (60 днів) - відлучені; третій (60 днів) - відгодівельний. Всього 180 днів (шість місяців), тобто за рік два цикли.

2.1.1 Технологія утримання

Свиней утримують у станках [Л.6, с. 253], які розміщені по два боки основного виробничого приміщення. Фронт годування залежить від віку тварин, і становить від 0,25 до 0,4м (відповідно до галузевих норм, [Л.6, с. 253, табл.36]); напування свиней відбувається за допомогою клапанних соскових автонапувалок: ПБС-1 - для дорослих свиней та ПБП-1 - для поросят, які встановлені в кожному станку.

Для різних статево-вікових груп свиней використовують станки різних кон-струкцій: індивідуальні - для свиноматок, для групового утримання свиней - БКВ-2.

Оптимальна температура в приміщенні коливається на протязі всього циклу відгодівлі свиней і становить:

·до 60-ти денного віку - 25 ºС;

·до 120-ти денного віку - 20 ºС;

·до 180-ти - 18 ºС.

Утримання свиней вигульно-стійлове, тобто у холодний період свині знаходяться у свинарнику, а в теплу пору року - на вигульних майданчиках. Під час зимового перебування свиней у приміщенні, екскременти, (органічні відходи), переробляються у біогаз (дана технологія детально описана у розділі 4.5 даного проекту). У літній час - гній збирається у спеціально підготовлену для цього вигрібну яму, звідки транспортується на поле для підживлення грунту. Загальна маса гною, який накопичується за час перебування свиней на вигульному майданчику, становить:

ð2,7 т - для свиноматок підсисних з поросятами;

ð7,1 т - для відлучених поросят;

ð12 т - для відгодівельного молодняка.

Під час підрахунку маси виходу гною від зазначених свиней було також враховано і вихід гною від кнура-плідника, а також тривалість перебування свиней на вигульному майданчику за весь теплий період.

Свиней годують соковитими та сухими комбінованими кормами на основі зернових та технічних культур з додаванням преміксу типу «Аматор», поросят до 30-ти денного віку 4 рази, до 60-ти денного - 3 рази на добу. Свиней інших виробничих груп 2-чі на добу.

Склад корму, за вмістом поживних речовин, і його кількість є різними для відповідних статево-вікових груп свиней [Л.6, с. 243, табл. 32; с. 246, табл. 34; с. 248, табл. 35; с. 255, табл. 38; с. 259, табл. 39; с. 261, табл. 40].

Роздача сипучих кормів здійснюється за допомогою стаціонарного кормороздавача КШ-0,5, встановлена потужність якого 3.39 кВт, вологі (соковиті) корми - роздаються в ручну. Завантаження та транспортування продукту переробки до вищеназваного кормороздавача здійснюється вручну.

Приготування кормосумішей неможливе без подрібнення зерна, яке виконується зернодробаркою власного виготовлення продуктивність 150 кг на годину, потужність привідного електродвигуна становить 5,5 кВт, а також подрібнювача соковитих кормів - використовують подрібнювач марки ИКМ - Ф - 10 (Ру = 14.3 кВт), який дістався під час розвалу одного з ТОВів, учасником якого був засновник даного ПСП.

2.1.2Витрати корму

Свиней годують різним видами кормів, склад і структуру раціону підбирають окремо для кожної статево-вікової групи тварин на основі галузевих норм.

Враховуючи те, що у купівлі кормів рослинного походження немає потреби, бо при врожайності останніх:

·буряк - 380 ц/га;

·картопля - 180 ц/га;

·кукурудза - 28 ц/га;

·овес - 22 ц/га;

·пшениця - 25 ц/га;

·ячмінь - 26 ц/га,

і посівних площах, які відведені під ці культури (наведені у характеристиці господарства), вони повністю задовольняють потреби підприємства. Залишкова частина, яка складає:

·буряк - 11 ц;

·картопля - 38 ц;

·кукурудза - 22 ц;

·овес - 5 ц;

·пшениця - 25 ц;

·ячмінь - 26 ц,

крім для використання у власних потребах - йде на продаж чи обмін на інші види кормів, зокрема на префікс чи кормові дріжджі.

Зведені витрати корму для відгодівлі свиней (за цикл) Таблиця 2.1.2

№ з/сКормЗагальна кількість, кгЦіна за 1 кг/грн.*Всього грн.1.Борошно:---- кісткове30041200- мясо-кісткове2004,5900- рибне34051700- травяне люцернове6002,515002.Висівки пшеничні1400--3.Дерть ячмінна14300--4.Дріжджі кормові20003,570005.Зелені корма3300--6.Картопля8450--7.Коренеплоди1550--8.Крейда13522709.Кукурудза6695--10.Молоко2916--11.Овес1106--12.Премікс10302206013.Пшениця1070--14.Сіль кухонна185118515.Травяне борошно495299016.Ячмінь8025--17.Всього:--15805* - ціни вказано ринкові станом на 10.06.2008 року.

2.2 Вибір технологічного обладнання

З метою удосконалення управління, оптимального використання матеріальних, фінансових та трудових ресурсів, збільшення виробництва свинини, поліпшення її якості, зниження собівартості й підвищення рентабельності галузі вибираю наступне технологічне обладнання:

Øдля приготування соковитих кормосумішей впроваджую лінію по переробці коренебульбоплодів марки ИКМ-Ф-10, встановлена потужність якої Ру = 14.3 кВт;

Øдля подрібнення зерна - дробарку власного виготовлення ДК, Ру = 5.75 кВт;

Øдля роздачі сухих розсипних кормів - тросо-шайбовий транспортер типу КШ-0,5, Ру = 3.39 кВт;

Øдля напування свиней - автонапувалки: ПБС-1 - для дорослих свиней та ПБП-1 - для поросят, які встановлені в кожному станку;

Øдля обігріву підлоги - провід марки ПОСХП, Ру = 6.874 кВт;

Øдля опромінення - мобільний опромінювач типу УО-4, з лампою ДРТ-400, Ру = 0.5 кВт;

Øдля водопостачання - водопідйомну установку типу ВУ-10-45, Ру = 0,4 кВт;

Øдля нагріву води - ємнісний водонагрівач типу САОС-400/90-И1, Ру = 12 кВт;

Загалом все електрообладнання вибираю так, щоб його виконання за захистом від впливу кліматичних і механічних факторів зовнішнього середовища відповідало умовам експлуатації. [Л.5, с. 72 - 74]

Розділ 3. Освітлення та опромінення

.1 Розрахунок електричного освітлення

У сільському господарстві широко використовується випромінювання оптичної частини сектора. Воно є дуже важливим технологічним фактором, за допомогою якого можлива інтенсифікація різноманітних процесів с/г виробництва.

Грамотне використання освітлювальних та опромінювальних установок може підвищити продуктивність праці на 5-10%, продуктивність тварин - на 8-15%. Навпаки, безграмотне використання може призвести до зниження продуктивності праці та виникнення аварійних ситуацій і травм.

У тваринництві, птахівництві і приміщеннях закритого ґрунту питома величина робочого часу, що припадає на години з недостатнім освітленням дуже висока. Восени та взимку приблизно 40% робочого часу припадає на період до сходу сонця і після його заходу. Тому питання освітлення таких приміщень треба розглядати з урахуванням особливостей їх експлуатації.

3.1.1 Вид та система освітлення

Існує три системи освітлення:

§система місцевого освітлення;

§система загального освітлення;

§комбінована.

Система комбінованого освітлення характеризується наявністю місцевих світильників, встановлених безпосередньо на робочих поверхнях. Ці світильники доповнюють освітлення робочих поверхонь, місць, що створюють світильники загального освітлення. Застосування одного місцевого освітлення всередині приміщення - не допускається.

В основному виробничому приміщенні свинарника проектом передбачаємо робоче (технологічне) освітлення, за допомогою якого забезпечується нормована освітленість на робочих поверхнях. Для забезпечення мінімального рівня освітленості в неробочий, нічний час, використовується чергове освітлення. Кількість світильників чергового освітлення складає 10-15% від загальної кількості світильників, а для освітлення входів та виходів зовні приміщення застосовуються лампи розжарювання потужністю не менше 60 Вт. Світильники чергового освітлення потрібно розподіляти рівномірно по проходам тваринницького приміщення.

Для освітлення свинарника застосовую систему загального рівномірного освітлення. [Л.8, с. 123 -124]

3.1.2Джерела світла

Даний показник визначається показниками економічної доцільності та ефективності. Враховуючи більш високу світловіддачу газорозрядних джерел світла і порівняно великий термін їх служби, Будівельні норми та Правила (СНиП II-4-79) та Галузеві норми освітлення сільськогосподарських підприємств, будівель та споруд рекомендують застосовувати ці джерела для загального освітлення всіх промислових приміщень, і лише у випадках неможливості або техніко-економічної недоцільності застосування газорозрядних ламп, а також для забезпечення архітектурно-художніх вимог допускається застосовувати лампи накалу, тому:

®для освітлення основного виробничого приміщення свинарника застосовуються газорозрядні лампи низького тиску;

®для освітлення допоміжних приміщень - лампи розжарювання. [Л.8, с. 123]

електричне обладнання житловий будинок

3.1.3 Система напруги джерела живлення

У відповідності до правил улаштування електроустановок (ПУЕ), для живлення освітлювальних приладів при висоті їх підвішування (Нmin) не менше 2,5 м від підлоги, використовується напруга 220 В.

При виконанні ремонтних робіт, для освітлення яких використовуються ручні світильники, застосовують знижувальні трансформатори з напругою трансформації не більше 36 В. Ця умова має виконуватись завжди, бо приміщення свинарника відноситься до особливо небезпечних приміщень.

3.1.4 Норми освітленості

Величину нормованої освітленості для приміщення, де утримуються свині, залежно від типу прийнятого джерела світла, визначаємо відповідно до „галузевих норм освітлення сільськогосподарських будівель і споруд. Вони розроблені на основі мінімальної освітленості робочих поверхонь основних технологічних операцій промислового процесу в розглянутому приміщенні.

При експлуатації освітлювальної установки освітленість на робочих місцях зменшується. Основними причинами зниження освітленості - зменшення світлового потоку джерел світла в процесі горіння і забруднення освітлювальної арматури, стін і стелі в приміщенні. [Л.8, с. 125]

3.2 Розрахунок освітлення методом коефіцієнта використання світлового потоку

3.2.1. Вибираю систему загального рівномірного освітлення. Приймаю лампи розжарювання. Враховуючи умови навколишнього середовища вибираю світильник типу НСП-41-100-011 зі ступенем захисту ІР54, Рл = 100 Вт.

Розміри приміщення: довжина Аі = 12 м (без урахування допоміжних приміщень), ширина В = 8,5 м, висота Н = 3,3 м.

Приймаю схему розміщення світильників по вершинам прямокутника.

.2.2. Розрахункова висота підвісу світильників:

Нр = Н - hр - hз, (3.2.2.1)

де: H - висота приміщення, м;з - висота звисання світильника (залежить від конструкції), hз = 0,2…0,8 м [Л.11, с. 46];р - рівень робочої поверхні від підлоги, м. Приймаю hр = 0,3 м;

Нр = 3,3 - 0,2 - 0,3 = 2,8 (м).

.2.3. Оптимальне значення найвигіднішої світлотехнічної відстані між світильниками для косинусної кривої Д (lс = 1,2…1,6).

.2.4. Відстань між світильниками становитиме:= l. Hp = 1,5. 2,8 = 4,2 (м). (3.2.4.1)

Приймаю 4,2 м.

.2.5. Кількість рядів світильників:= B / L = 8,5 / 4,2 = 2 (ряди). (3.2.5.1)

.2.6. Відстань від крайніх світильників до стін:с = L. 0,5 = 4,2. 0,5 = 2,1 (м). (3.2.6.1)

.2.7. Відстань між рядами:в = (В - 2. Lc) / (m - 1) = (8,5 - 4,2) / (2 - 1) = 4,3 (м). (3.2.7.1)

.2.8. Відстань між світильниками в ряду:a = L2 / Lв = 4,22 / 4,3 = 4,1 (м). (3.2.8.1)

.2.9. Кількість світильників в ряду:= ((Aі - 2. Lc) / La) + 1 = ((12 - 4,2) / 4,1) + 1 = 3 (шт.). (3.2.9.1)

.2.10. Загальна кількість світильників:= m. n = 2. 3 = 6 (шт.). (3.2.10.1)

.2.11. Індекс приміщення:

і = (Aі. В) / (Нр. (Аі + В)) = (12. 8,5) / (2,8. (12 + 8,5)) = 1,8 (3.2.11.1)

Коефіцієнт відбивання:

стелі ?ст = 50 %; стін ?с = 30 %; підлоги ?п = 10 %. (3.2.11.2)

3.2.12. Коефіцієнт використання світлового потоку [Л.11, с. 123]:

? = 35 %. (3.2.12.1)

.2.13. Нормована освітленість [Л.11, с. 120]:

Ен = 30 лк. (3.2.13.1)

.2.14. Коефіцієнт запасу [Л.11, с. 125]:

Кз = 1,15. (3.2.14.1)

.2.15. Розрахунковий світловий потік світильника становитиме

Фр = (Ен. КЗ. S. Z) / (N. h), (3.2.15.1)

де Z - коефіцієнт нерівномірності освітлення (для світильників з лампами розжарювання Z = 1,15, а для світильників з люмінесцентними лампами Z = 1,1) [Л.11, с. 50].

Фр = (30. 12. 8,5. 1,15. 1,15) / (6. 0,35) = 1927 (лм).

Вибираю лампу типу Б215-225-150: Рл = 150 Вт, Фл = 2060 лм [Л.11, с. 116]. Остаточно вибираю світильник НСП-41-200-011.

3.2.16.Фактична освітленість:

Еф = Ен. (Фл / Фр). а = 30. (2060 / 1927). 1 = 32,1 (лк). (3.2.16.1)

Відхилення освітленості:

DЕф = (Еф - Ен) / Ен = (32,1 - 30) / 30 = 7 %. (3.2.16.2)

Допустиме відхилення фактичної освітленості від нормованої повинно бути в межах (-10% …+ 20%) [Л.11, с. 50].

.2.17. Встановлена потужність освітлювальної установки:

Рв = N. Рл = 6. 150 = 900 (Вт). (3.2.17.1)

Висновок: так, як умова відхилення освітлення виконується, то до монтажу приймаю шість світильників типу НСП-41-200-011, з лампою типу Б215-225-150: Рл = 150 Вт.

3.3 Розрахунок електричного освітлення точковим методом

.3.1. Вибираю загальну рівномірну систему освітлення. Враховуючи умови навколишнього середовища, вибираю світильник типу ЛСП-1х36-IP65, з лампою TL-D-36, довжина світильника - 1288 мм. Розміри приміщення: довжина Аі = 12 м, ширина В = 8,5 м, висота Н = 3,3 м.

Приймаю схему розміщення світильників по вершинах прямокутника.

.3.2. Розрахункова висота підвісу світильників становитиме аналогічно пункту 4.2.2 попереднього розділу.

.3.3. Оптимальне значення найвигіднішої світлотехнічної відстані між світильниками для косинусної кривої Д (l = 1,2…1,6).

.3.4. Відстань між світильниками дорівнюватиме попередньо розрахованому значенню в п. 3.2.4.

.3.5. Кількість рядів світильників - аналогічно до п. 3.2.5 попереднього розділу.

.3.6. Довжина ряду світильників:

а = Аі - 2. Lс, (3.3.6.1)

де: А - довжина приміщення, м;с - відстань від крайніх світильників до стін, м;- відстань між світильниками, м.а = 12 - 4,2 = 7,8 (м).

.3.7. Кількість світильників у ряду:= ((Aі - 2. Lc) / La) + 1 = ((12 - 4,2) / 4,1) + 1 = 3 (шт.) (3.3.7.1)

.3.8. Загальна кількість світильників:= m. n = 2. 3 = 6 (шт.). (3.3.8.1)

.3.9. На плані приміщення розміщую світильники і наношу контрольну точку Д між рядами навпроти кінців світної лінії.

Рис. 3.3.9.1. Нанесення рядів світильників та контрольної точки Д

.3.10. Відстань від контрольної точки Д до кожного ряду світильників:

Р1 = 2,15 м; Р2 = 2,15 м; Р3 = 6,45 м. (3.3.10.1)

.3.11. Відносні відстані Р¢, L¢. ¢a = L¢1 = L¢2 = L¢3 = 7,8 м; (3.3.11.1) = L¢a / Нр = 7,8 / 2,8 = 2,8 (м). (3.3.11.2)

Р¢1 = Р1 / Нр = 2,15 / 2,8 = 0,8 (м); (3.3.11.3)

Р¢2 = Р2 / Нр = 2,15 / 2,8 = 0,8 (м); (3.3.11.4)

Р¢3 = Р3 / Нр = 6,45 / 2,8 = 2,3 (м). (3.3.11.5)

.3.12. Визначаю відносну освітленість в контрольній точці Д:

Е1 = 52 (лк); Е2 = 52 (лк); Е3 = 9 (лк). (3.3.12.1)

Е = Е1 + Е2 + Е3 = 52 + 52 + 9 = 113 (лк). (3.3.12.2)

.3.13. Лінійна щільність світлового потоку:

Ф¢ = (1000 ? Кз ? Нр ? Ен) / (m ? ?Е), (3.3.13.1)

де: Кз - коефіцієнт запасу, Кз = 1,3 [Л.11, с. 125];

Нр - висота підвісу світильників, м;

Е - нормована освітленість, лк [Л.11, с. 120];

m - коефіцієнт додаткової освітленості, m = 1,1...1,2;

?Е - сумарна освітленість, лк.

Ф¢ = (1000 ? 1,3 ? 2,8 ? 75) / (1,15 ? 113) = 2100 (лм/м).

.3.14. Світловий потік ряду світильників:

Ф = Ф¢ ? L¢a = 2100 ? 7,8 = 16380 (лм). (3.3.14.1)

.3.15. Довжина всіх проміжків:n = Аі - L¢a = 12 - 7,8 = 4,2 (м). (3.3.15.1)

.3.16. Довжина одного проміжку:n = Ln / (n +1) = 4,2 / (3 + 1) = 1,05 (м). (3.3.16.1)

.3.17. Виконання умови світної лінії:

а) ln ? 0,5 Нр = 1,05 < 1,4; (3.3.17.1)

б) ln ? 0,5 lсв = 1,05 = 0,644. (3.3.17.2)

Умови виконуються.

.3.18. Потужність освітлювальної установки:

Ру = а ? Рл ? N, (3.3.18.1)

де а - кількість ламп у світильнику, шт.

Ру = 1 ? 36 ? 6 = 216 (Вт).

Висновок: так, як умови світної лінії виконуються, то до монтажу приймаю світильник типу ЛСП-1х36-ІР65, з лампою TL-D-36. Загальна кількість світильників - 6, розташовую їх у два ряди по три світильники.

3.4 Розрахунок електричного освітлення тамбура методом прямих нормативів

3.4.1. За характеристикою середовища в приміщенні тамбуру, вибираю світильник типу НСП02-100-011 із ступенем захисту IР54, Рл = 100 Вт. Розміри приміщення: довжина - 3 м, ширина - 2 м, висота - 2,7 м.

.4.2. Нормована освітленість:

Ен = 20 лк. (3.4.2.1)

.4.3. Потужність освітлювальної установки:

Ру.о. = 75 Вт. (3.4.3.1)

До монтажу приймаю один світильник типу НСП02-100-011, з лампою Б215-225-75 [Л.11, с. 116].

3.5 Світлотехнічний розрахунок допоміжного приміщення методом питомої потужності

.5.1. Враховуючи характеристику середовища в приміщенні вибираю світильник типу НСП02-100-011 зі ступенем захисту ІР54, Рл = 100 Вт. Розміри приміщення: довжина - 4,5 м, ширина - 3 м, висота - 2,7 м.

.5.2. Нормована освітленість [Л.11, с. 120]:

Ен = 20 лк. (3.5.2.1)

.5.3. Висота підвісу світильників:

Нр = 2,7 м. (3.5.3.1)

.5.4. Питома потужність [Л.11, с. 127]:

Рпит = 8 Вт/м2. (3.5.4.1)

.5.5. Потужність освітлювальної установки:

Ру.о = Рпит ? S = 8 ? 13,5 = 108 (Вт), (3.5.5.1)

де S -площа приміщення, м2.

.5.6. Враховуючи технічні характеристики світильника, приймаю лампу типу Б215-225-100.

.5.7. Кількість світильників:= Ру.о / Рл = 108 / 100 = 1,08 (шт.). (3.5.7.1)

До монтажу приймаю один світильник типу НСП02-100-011, з лампою Б215-225-100 [Л.11, с. 116].

Результати розрахунків заношу до світлотехнічної таблиці (ГЧ, аркуш 2).

.6. Розрахунок електричного освітлення у житловому будинку за допомогою програми DIALux

Дана програма дає змогу порахувати величину освітленості робочих поверхонь, яку може забезпечити той чи інший вид світильника залежно від свого положення, кольору стін, розташування меблів та ін.

Крім вищеназваного DIALux дає змогу побачити криву розподілення світла в 3-х вимірному зображенні, яка залежить від виду світильника.

Розрахунок інших приміщень поводжу аналогічно, а результати розрахунку заношу до світлотехнічної таблиці (ГЧ1).

Для виконання вводу та внутрішніх проводок у приміщенні, вибираю провід марки ВВП, перерізом 1,5 - 4 мм2:

Ø1,5 мм2 - для освітлювальної мережі та розеточних груп;

Ø2,5 мм2 - для прокладки автомагістралі;

Ø4 мм2 - для виконання вводу.

Розрахунок перерізу проводів освітлювальної та силової мережі виконую за допомогою програми Електрик, яка дає змогу більш точно та швидко порахувати втрати напруги в мережі залежно від роду струму та матеріалу провідника.

Для керування груповими лініями освітлення і захисту їх від струмів короткого замикання, вибираю однополюсні диференціальні автоматичні вимикачі на дин-рейку типу АД-12, якими укомплектовую групові освітлювальні щитки ЩРН-П (щитки для внутрішньої установки, виконані з пластику, спосіб монтажу - навісний).

У якості ввідного захисного апарату - використовую трохполюсний автоматичний вимикач типу ВА1-63.

Вибір автоматичного вимикача проводжу на прикладі першої групи освітлювальної мережі житлового будинку:

Øномінальний струм автоматичних вимикачів, А, вибирається за умовою:

р ? Iз ? Iт.доп, (3.6.1)

де: Iз - струм захисного апарату, А;р - розрахунковий струм групи, яку захищаємо, А;т.доп - тривало допустимий струм проводу, А.

Øструм спрацювання розчіплювачів автоматичних вимикачів, А, визначається за умовою:

1,25. Iр ? Iт.р.а. (3.6.2)

Проводжу вибір диференціального автоматичного вимикача за умовами:мер ? Uа.н, В; (3.6.3)р ? Iа.н, А; (3.6.4)р ? Iт.р.а, А; (3.6.5)

Умовам вибору відповідає диференціальний автоматичний вимикач на дин-рейку типу АД-12, який має наступні технічні характеристики:а.н. = 660 В;а.н. = 16 А;т.р.а. = 16 А;

Номінальний струм автоматичних вимикачів, А, становитиме:

,5 < 16 < 18 А.

Струм спрацювання розчіплювачів автоматичних вимикачів, А, дорівнюватиме:

,6 < 16 А.

Перевіряємо вибраний диференціальний автоматичний вимикач на виконання умов:

< 660 В;

,5 < 16 А;

,6 < 16 А;

Умови виконуються.

Остаточно приймаю диференціальний автоматичний вимикач типу АД-12-D.

Аналогічно проводжу розрахунок і для інших груп, результати розрахунків заношу до розрахунково-монтажної схеми (ГЧ аркуш 1 та 2).

Якщо освітлювальні щитки комплектні, то надійність спрацювання апаратів захисту не перевіряється.

3.7 Розрахунок прожекторного освітлення

.7.1. Необхідно забезпечити охоронне освітлення майданчика розмірами: довжина А = 10 м, ширина В = 10 м.

.7.2. Нормована освітленість сільськогосподарського подвіря:

Ен = 2 лк. (3.7.2.1)

.7.3. Попередньо наближене значення потужності прожектора, Вт, з лампою розжарювання визначаю за формулою:

Р = Рпит. Ен. Кз. А. В, (3.7.3.1)

де: Рпит - питома потужність (для ламп розжарювання Рпит = 0,5…0,9 Вт/м2);

Кз - коефіцієнт запасу для зовнішніх освітлювальних установок, Кз = 1,3 [Л.11, с. 125].

Р = 0,7. 2. 1,3. 10. 10 = 182 (Вт)

.7.4. Користуючись довідниковою літературою, вибираю прожектор типу НО-09В-200 з лампою Г220-200.

Рис. 3.7.6. Схема розміщення прожектора

.7.5. Кількість прожекторів:= Р / Рл = 182 / 200 = 0,91 (шт.) (3.7.5.1)

Приймаю 1 прожектор.

.7.6. Мінімальна висота підвісу прожектора: min = 7 м. (3.7.6.1)

Приймаю кут установки прожектора у вертикальній площині (? = 14...18°).

Беру ? = 16°. При цих значеннях кута ? крива ізолюксів буде мати форму близьку до еліпса.

.7.7. Відстань від опори до ближньої сторони майданчика:= hmin. [tg (450 - ?)] = 7. [tg (450 - 160)] = 6,2 (м). (3.7.7.1)

Висновок: для охоронного освітлення сільськогосподарського подвіря вибираю прожектор типу НО-09В-200 з лампою Г220-200.

Для автоматичного керування процесом освітлення застосовую фотореле з фоторезистором марки ФСК-Г2. Дана схема налаштовується так, що ввімкнення освітлення відбувається при зниженні рівня освітленості майданчика нижче від встановленої норми (приведено вище), а вимкнення - при перевищенні даного значення.

3.8 Вибір і розрахунок опромінювальної установки

Ультрафіолетове опромінення з довжиною хвилі 240…380 нм у певних дозах позитивно впливає на ріст, розвиток, обмін речовин та продуктивність тварин і птиці. При застосуванні штучного ультрафіолетового опромінення, коли є відчутний дефіцит природного опромінення, підвищуються прирости маси поросят на 4…20%.

3.8.1 Розрахунок стаціонарної опромінювальної установки

Розраховую стаціонарну опромінювальну установку для свинарника, розміри якого становлять: довжина - 12 м, ширина - 8,5 м, висота - 3,3 м.

.8.1.1. Приймаю стаціонарний опромінювач типу ЭО1-30М, з лампою ЛЕ-30, ерітемний потік якої Фв = 750 мвіт. Споживана потужність опромінювача Р = 40 Вт. [Л.8, с. 156,159]

.8.1.2. Рекомендована доза опромінення за добу [Л.16, с. 427]:

НS = 70 мвіт.год./м2. (3.8.1.2.1)

3.8.1.3. Висота підвісу опромінювача [Л.16, с. 428]:

Нр = 1,5 м. (3.8.1.3.1)

3.8.1.4. Відстань між рядами опромінювачів:

= НР. lс, (3.8.1.4.1)

де lс - найефективніша відносна світлотехнічна відстань для опромінювачів з лампами ДРТ та ЛЭ у стандартній арматурі, lс = 1,4.= 1,5. 1,4 = 2,1 (м).

.8.1.5. Кількість рядів:= B / L = 8,5 / 2,1 = 4,05 (рядів). (3.8.1.5.1)

Приймаю 4 ряди.

.8.1.6. Відстань від стін до опромінювачів:с = 0,5. L = 0,5. 2,1 = 1,05 (м). (3.8.1.6.1)

.8.1.7. Відстань між рядами опромінювачів:а = (B - 2Lс) / (m - 1) = (8,5 - 2,1) / (4 - 1) = 2,1 (м). (3.8.1.7.1)

.8.1.8. Відстань між опромінювачами в ряду:в = L2 / Lа = 2,12 / 2,1 = 2,1 (м). (3.8.1.8.1)

.1.9. Кількість опромінювачів у ряду:= ((Aі - 2Lс) / Lа) + 1 = ((12 - 2,1) / 2,1) + 1 = 5,7 (шт.). (3.8.1.9.1)

Приймаю 6 шт.

.8.1.10. Кількість опромінювачів у приміщенні:= m. n = 4. 6 = 24 (шт.). (3.8.1.10.1)

.8.1.11. Середня опроміненість:

Есер = (Фв. N. ?в. Кф) / (Кз. S), (3.8.1.11.1)

де: Фв - вітальний потік опромінювача, мвіт;- загальна кількість опромінювачів у приміщенні, шт.;

?в - коефіцієнт використання вітального потоку, ?в = 0,64 [Л.11, с. 75];

Кз -коефіціент запасу, Кз = 1,5 [Л.11, с. 75];

Кф - коефіцієнт форми тварин, Кф = 0,5…0,64 [Л.11, с. 75].

Есер = (750. 24. 0,64. 0,57) / (1,8. 102) = 35,8 (мвіт/м2).

3.8.1.12. Добова тривалість роботи установки в кінці строку служби лампи:

Т = НS / Есер = 70 / 35,8 = 2 (год.). (3.8.1.12.1)

Висновок: для опромінення свиней вибираю опромінювач типу ЭО1-30М, з лампою ЛЭ-30. Середня опроміненість і час роботи якого Есер = 35,8 мвіт/м2 та Т = 2 год. відповідно.

3.8.2 Розрахунок пересувної (мобільної) опромінювальної установки

Розраховую мобільну опромінювальну установку для свинарника розмірами: довжина - 12 м, ширина - 8,5 м, висота - 3,3 м. Даний розрахунок зводиться до визначення дози опромінення за один прохід опромінювачів і числа проходів при відомій розрахунковій висоті підвісу та швидкості переміщення горілок.

.8.2.1. Приймаю пересувний опромінювач типу УО-4: сила вітального потоку опромінювача Iв = 0,95 віт. ср-1, споживана потужність Р = 500 Вт. [Л.8, с. 156, 159]

.8.2.2. Рекомендована доза опромінення за добу [Л.16, с. 427]:

НS = 70 мвіт.год/м2. (3.8.2.2.1)

3.8.2.3. Висота підвісу опромінювача [Л.16, с. 428]:

Нр = 1,5 м. (3.8.2.3.1)

3.8.2.4. Довжина повного ходу опромінювача:

L = 10 м. (3.8.2.4.1)

.8.2.5. Розміри опромінювальної площадки:= 30 м2. (3.8.2.5.1)

.8.2.6. Експозиція опромінення, яку отримують тварини за повний прохід опромінювача:

Н1 = (2Кф. Iн. sin ?к) / (Кз. Нр. v), (3.8.2.6.1)

де: Кф - коефіцієнт форми тварин, Кф = 0,5…0,64;н - сила вітального опромінення при ? = 0 для кривої I??= Iн. cos ?, мвіт. ср-1;

Кз -коефіціент запасу, Кз = 1,5…2,0;

Нр - розрахункова висота підвісу опромінювача, м;- швидкість руху опромінювача, v = 18 м/год.

У даній формулі кут sin ?к визначається захисними якостями арматури опромінювача або відстанню, за якої обєкт опромінення потрапляє в тінь. Якщо обєкт не затінюється або захисний кут арматури опромінювача невеликий, то

к = L/ (w (L2 + 4Нр2)), (3.8.2.6.2)

де L - довжина повного ходу опромінювача, м.к = 10 / (w (102 + 4. 1,52)) = 0,96.

Експозиція опромінення становитиме:

Н1 = (2. 0,57. 0,95. 1000. 0,96) / (1,8. 1,5. 18) = 21,4 (мвіт. год.. м-2).

.8.2.7. Число проходів опромінювача:= НS / Н1 = 70 / 21,4 = 2,6 (раз). (3.8.2.7.1)

Приймаю, що кількість проходів дорівнюватиме 3 рази.

.8.2.8. Розрахункова добова тривалість роботи опромінювача:= (m. L) / v = (3. 10) / 18 = 1,7 (год.). (3.8.2.8.1)

Висновок: для опромінення свиней вибираю опромінювач типу УО-4, тривалість і число проходів якого становлять Т = 1,7 год. та m = 3 рази відповідно.

Для автоматичного керуванням процесом опромінення застосовую реле часу типу 2РВМ, з витримкою часу 100 хв., налаштування реле виконую за другою програмою (ступінь регулювання 20 хв.). Сам процес опромінення проводиться у той час, коли у свинарнику відсутній обслуговуючий персонал, тобто припадає на час обідньої перерви.

3.9 Розрахунок освітлювальної проводки

Так, як дана освітлювальна установка належить до стаціонарних, то згідно з ПУЕ беру провід з алюмінієвими жилами типу АПВ.

У відповідності з характеристикою приміщення і технологією виробництва в основному приміщенні проектую відкриту проводку на тросах, в допоміжних - сховану під штукатуркою.

Для виконання тросової проводки використовую провід АППВ3х2,5 з алюмінієвими жилами та ізоляцією з полівінілхлоридного пластикату, і несучий стальний трос.

Після розміщення світильників на плані приміщення вони розбиваються по групам. Лампи чергового освітлення відокремлюю в окрему групу.

Все електроосвітлення свинарника розбиваю на три групи:

Øперша група - стійлове приміщення, тамбур;

Øдруга група - основне приміщення, кормокухня;

Øтретя група - чергове освітлення.

3.9.1 Визначення потужності групи

Проводжу розрахунок на прикладі першої групи:

Ргр1 = Nр. Рл, (3.9.1.1)

де: Nр - кількість світильників в ряді.

Рл - потужність лампи.

Ргр1 = (3. 36 + 1. 75) / 1000 = 0,183 (кВт).

Так само розраховую потужність інших груп, результати заношу в таблицю 3.9.1.1.

Розрахунково-монтажна схема освітлювальної мережі свинарника Таблиця 3.9.1.1

№ гр.Система напругиНомер приміщення на планіКількість ламп, шт.Струм групи, АУстановлена потужність ламп, кВтПримітка1A + N1,241,00,183стійлове, тамбур2B + N1,330,910,172стійлове, кормокухня3C + N130,770,156чергове освітлення

Проводжу розрахунок на прикладі для другої групи:

• для ламп розжарювання:
• Ігр 2 = Ргр / Uф, (3.9.2.1)
• де Uф - фазна напруга мережі, Uф = 220 В.
• для люмінесцентних ламп та ламп ДРЛ:

Ігр 2 = (1,25. Ргр) / (Uф. соsj), (3.9.2.2)

де cosj - коефіцієнт потужності, cosj = 0.9.

Тому розрахунковий робочий струм для третьої групи становитиме:

Ігр 2 = (1. 100) / 220 + (1,25. 2. 36) / (220. 0,9) = 0,91 (А).

Так само розраховую струм інших груп, результати заношу в таблицю 3.9.1.1.

3.9.3 Розрахунок проводки

Розрахунок проводки проводжу на прикладі першої групи основного приміщення.

Вибираю площу поперечного перерізу за умовами:

а) по допустимому струму групи:

Ігр ? Іт.доп, А, (3.9.3.1)

де Іт.доп - тривало допустимий струм проводу (для проводу перерізом 2,5 мм2 Іт.доп становить 24 А).

Порівнюю умови:

,0 < 24 А.

б) по струму теплового розчіплювача:

Кз. Ін.р ? Іт.доп, А, (3.9.3.2)

де Кз - коефіцієнт запасу, Кз = 1,15;

Порівнюю умови:

,15 < 24 (А).

Умова виконується.

Так, як умова виконується вибираю провід марки АППВ перерізом 2,5 мм2.

Проводжу перевірку вибраного перерізу проводу по допустимим втратам напруги за умовами:

DUф ? DUдоп, В, (3.9.3.3)

де DUдоп - втрата напруги у внутрішніх електропроводках, DUдоп = 2%.

DUф = SМ / (S. C), (3.9.3.4)

де: SМ - сума моментів навантаження, (кВт. м);- переріз вибраного проводу, мм2;

С - коефіцієнт, який враховує мережу навантаження і матеріал проводу, для однофазної мережі, С = 7,4.

SМ = L1. P1 + (L1+L2). P2 +…+(L1 + L2 +……… Ln). Pn, (3.9.3.5)

де L - відстань від щитка до початку останньої групи, L1 = 8 м, L2 = Ln = 4,2 м, L2 = 6,6 м (відстань від останнього світильника у стійловому приміщенні до світильника, розміщеного у тамбурі), тоді:

SМ = 8. 0,04 + 12,2. 0,04 + 16,4. 0,04 + 23. 75 = 3,2 (кВт. м);

DUф = 3,2 / (2,5. 7,4) = 0,2 (%). (3.9.3.6)

Порівнюю умови:

,2 < 2,0 %.

Умова виконується, тож приймаю провід марки АППВ перерізом 2,5 мм2.

Розділ 4. Електрообладнання

.1 Розрахунок електричного водонагрівника

Нагрівати воду для потреб свиноферми можна за допомогою елементного та електродного електроводонагрівників.

Тип водонагрівника вибирають залежно від температури, кількості і якості потрібної господарству теплої води та умов розподілу її між споживачами.

Ємкісні електроводонагрівники вибирають за ємкістю резервуара та номінальною температурою і тривалістю нагрівання води. Ємкість резервуара водонагрівника повинна бути достатньою для забезпечення гарячою содою усіх споживачів, які від нього живляться, а тривалість нагрівання мусить бути такого, щоб забезпечувалось своєчасне подавання гарячої води споживачам.

.1.1. Середньодобові витрати води на пиття mt, кг/доб, визначаю за формулою:

t.доб. = kc. kч. (a1. N1 + a2. N2 +…+ an. Nn). , (4.1.1.1)

де: kc - коефіцієнт добової нерівномірності споживання води [Л.7, с. 312]. Приймаю kc = 1,2; ч - коефіцієнт годинної нерівномірності споживання води [Л.7, с. 312]. Приймаю kч = 1,8;- добова норма споживання води i-м видом тварин на 1 голову [Л.6, с. 254];- кількість видів споживачів;

- густина води [Л.7, с. 312]. Приймаю ? = 1000 кг/м3.t.доб. = 1,2. 1,8. (1. 10 + 1. 12 + 2. 20 + 3. 6 + 30. 6). 1000 = 561,6 (кг/доб).

Тоді погодинні витрати теплої води на пиття становитимуть, кг/год.:t.год. = mt.доб. / 24 = 561,6 / 24 = 23,4 (кг/год.). (4.1.1.2)

Тут поєднаний максимум теплових навантажень Фмах дорівнює максимуму Фп одного процесу - поїння, а так як автонапування відбувається цілодобово, то:

Фмах = Фп = (mt. с. (v2 - v1)) / 24, (4.1.1.3)

де: с - теплоємність води [Л.7, с. 313]. Приймаю с = 4,19 кДж/л;2 - температура води для напування, 0С. Приймаю v2 = 10 0С;1 - температура води у водопроводі в зимовий час, 0С. Приймаю v1 = 5 0С.Фмах = Фп = (561,6. 4,19. (10 - 5)) / 24 = 490,23 (кДж/год).

.1.2. Потужність нагрівача визначаю за формулою:

Р = (kр. kв.п. nФмах) / (3600. ?ету. ?т.м), (4.1.2.1)

де: kр - коефіцієнт резерву [Л.7, с. 291]. Приймаю kр = 1,1…1,25;в.п - коефіцієнт власних потреб [Л.7, с. 291]. Приймаю kв.п = 1,02 …1,05;

ету - ККД теплогенеруючих установок [Л.7, с. 291]. Приймаю ?ету = 0,85…0,95;

т.м - ККД, який враховує втрати у теплових мережах [Л.7, с. 291]. Приймаю ?ету = 0,90…0,94.

Р = (1,25. 1,05. 490,23) / (3600. 0,85. 0,9) = 0,24 (кВт).

Вибираю проточний водонагрівач типу САЗС-400/90-И1, який має наступні технічні характеристики:

ðномінальна потужність - 12 кВт;

ðробоча температура - 16…90 0С;

ðпродуктивність (при нагріві до 90 0С) - 0.16 м3/год.

Повинна виконуватись умова:

Р ? Рн; (4.1.2.2)t.год ? mн. (4.1.2.3)

.24 ? 12 кВт;

,4 < 160.

Умови виконуються.

Тривалість роботи на добу, год.:

Т = mt.год / mн. 24 = 23,4 / 160. 24 = 3,51 (год.). (4.1.2.4)

Проточний електроводонагрівник здебільшого використовують як резервний у випадку припинення подачі нагрітої води від основних джерел. Вибирають його за номінальною продуктивністю та температурою нагріву води. При обмеженій потужності джерела електропостачання для забезпечення витрат можна вибрати електроводонагрівник меншої продуктивності і встановити відповідну теплоізольовану акумулюючу ємкість.

.1.3. Для акумуляційної системи розрахункову потужність водонагрівача приймаю рівною:

Рак. = Р = 0,24 кВт. (4.1.3.1)

Вибираю ємнісний водонагрівач САОС-400/90-И1, який має наступні технічні характеристики:

ðномінальна потужність - 12 кВт;

ðкорисна місткість - 0.4 м3;

ðтривалість нагріву до номінальної температури - 3,5 год.;

ðмаса - 128 кг.

Повинна виконуватись умова:

Рак. ? Рн; (4.1.3.2)t.год.. 4 ? Vн. (4.1.3.3)

.24 ? 12 кВт;

,0936 < 0,4.

Умови виконуються.

Тривалість роботи на добу, год.:

Т = 24 / (mн / mt.год.) = 24 / (400 / 23,4) = 1,4 (год.). (4.1.3.4)

Висновок: до монтажу приймаю ємнісний водонагрівач типу САОС-400/90-И1, потужністю 12 кВт, добова тривалість роботи якого Т = 1,4 год.

Так, як для напування свиней температура води має знаходитись в межах 16 - 20 Со, то для автоматичного керування процесом нагріву приймаю термометричний датчик-реле температури типу ТУДЭ-8, межі вимірювання якого 0 - 40 Со, клас точності - 1,5. [Л. 18, с. 77]

4.2 Розрахунок теплої підлоги

Великими перевагами є утримання свиней на теплій (обігрівній) підлозі. При цьому передача теплоти до тіла тварин відбувається найбільш ефективним контактним (кондуктивним) способом. Обігрівні підлоги застосовують у свиноматочниках, приміщеннях для відлучених поросят.

Для електрообігріву підлоги застосовують спеціальні нагрівні провода марок ПОСХВ, ПОСХП, ПОСХВТ. Окрім нагрівних проводів, для обігріву підлоги інколи застосовують неізольований оцинкований стальний провід ПСО діаметром 4…6 мм. Більш досконалими для обігріву підлоги є нагрівні кабелі марок ПНВСВ, КНРПВ та КНРПЭВ, які мають посилену термостійку ізоляцію з кремнеорганічної гуми і полівінілхлоридного пластикату, захищену оболонку із стальних оцинкованих дротин.

Необхідна температура підлоги встановлюється зоотехнічним персоналом і залежить від виду та віку тварин: для поросят - 22…300С, для свиноматок - 16…200С.

Відрізки нагрівного проводу, отримані при розрахунках, розподіляють рівномірно по трьох фазах і зєднують зіркою, вмикають на мережну або понижену напругу. Нагрівні елементи можуть вмикатися вручну або ж автоматично.

Основні параметри обігрівної підлоги визначаю наступним чином (приводжу приклад розрахунку електрообігрівної підлоги для поросят-сисунів).

Зведені розрахункові параметри електрообігрівної підлоги залежно від віку свиней Таблиця 4.2.7.1

№ з/сВік свиней, днівВид свинейТемпература поверхні підлоги, 0СТемпература повітря в приміщенні, 0СПотужність обігрівної підлоги, кВтДовжина проводу, мКількість секцій, шт.Крок укладки, м1.60Поросята-сисуни30126,504105620,04Свиноматки200,6216910,12.120Поросята відлучені256,43571510,06Свиноматки200,6216910,13.180Відгодівельний молодняк205,8264710,13Свиноматки200,6216910,1

Висновок: для обігріву підлоги у свинарнику приймаю обігрівний провід марки ПОСХП, довжиною 1056 м.

4.3 Розрахунок та вибір вентиляційного обладнання

У повітряному середовищі, де знаходяться тварини, кормові відходи, завжди є деяка кількість шкідливих домішок (вуглекислого газу, вологи, аміаку, сірководню та ін.), а також відбувається відхилення температури від нормованих значень, що негативно впливає на продуктивність тварин. У не вентильованих приміщеннях незадовільний температурно-вологий режим і газовий склад повітря викликають: зменшення приросту свиней на 20…30%.

Встановлено також, що у не вентильованих сирих та холодних свинарниках збільшується потреба в кормах на 24% на одиницю приросту. При гарній вентиляції економиться до 95 кг зерна на кожні 100 кг приросту відгодівельного поголівя свиней, а також значно скорочується захворюваність тварин, особливо молодняка.

Розрахунок даного обладнання (для відгодівельного молодняка у зимовий період) проводжу у такій послідовності:

4.3.1. З рівняння годинного обміну повітря по видаленню надлишкового вмісту вуглекислоти

,2Ств + LCз = LCдп, (4.3.1.1)

обмін повітря, м3/год, потрібний для видалення надлишкового вуглекислого газу становитиме:

вуг = (1,2. Ств. n) / (Cдп - Cз), (4.3.1.2)

де: Ств - кількість вуглекислого газу, який виділяється однією твариною чи птицею середньої для даного приміщення маси, м3/год [Л.5, табл. 7 і 8 або 9 і 10]. Приймаю Ств = 0,0431 м3/год та Ств = 0,042 м3/год - для відгодівельного молодняка та свиноматок відповідно;

,2 - коефіцієнт, який враховує виділення вуглекислого газу мікроорганізмами, підстилкою тощо;- кількість тварин або птиці в приміщенні, голів;

Сдп - допустима кількість вуглекислого газу в приміщенні, в частинах від одиниці [Л.5, табл. 5 або 6]. Приймаю Сдп = 0,2%;

Сз - кількість вуглекислого газу в зовнішньому повітрі, в частинах від одиниці. В середньому зовнішнє повітря містить 0,0003 м3 вуглекислого газу на 1 м3 повітря.

У даному рівнянні повітряобміну ліва частина представляє надходження вуглекислого газу у приміщення протягом години, а права частина - його видалення, тому обмін повітря потрібний для видалення вуглекислоти дорівнюватиме: вуг = (1,2. (0,0431. 33 + 0,042. 3)) / (0,002 - 0,0003) = 1093 (м3/год).

4.3.2. З рівняння годинного повітряобміну по видаленню надлишкової вологи

тв + Wп + L Wз = L Wдп, (4.3.2.1)

обмін повітря, м3/год, потрібний для видалення надлишкової вологи становитиме:

вол = (Wтв + Wп) / (Wдп - Wз) = (1,1. Wтв. n) / (Wдп - Wз), (4.3.2.2)

де: Wп - волога, яка випарюється з підлоги, г/год. Wп = 0,1 Wтв;тв - кількість водяної пари, яка виділяється однією твариною чи птицею середньої для даного приміщення маси, г/год. [Л.5, табл. 7 і 8 або 9 і 10]. Приймаю Wтв = 138 г/год. та Wтв = 135 г/год. - для відгодівельного молодняка та свиноматок відповідно. Враховуючи поправочний коефіцієнт для визначення кількості водяної пари в приміщенні для утримання свиней залежно від температури в приміщенні, отримую: Wтв = 207 г/год. та Wтв = 202,5 г/год.;- кількість тварин або птиці в приміщенні, голів;дп - допустима норма вмісту водяної пари в повітрі тваринницького або птахівницького приміщення, г/м3;

,1 - коефіцієнт, який враховує випаровування води з підлоги, годівниць, напувалок тощо;з - вміст водяної пари в зовнішньому повітрі, г/м3.

Значення Wз і Wтв визначаються за формулами:

дп = Wнас.п. (fп / 100); (4.3.2.3) з = Wнас.з. (fз / 100), (4.3.2.4)

де: Wнас.п і Wнас.з - вміст водяної пари при повному її насиченні, відповідно при оптимальній для даного приміщення температурі та при розрахунковій температурі зовнішнього повітря, г/м3. Приймаю по 15,4 г/см3 та 2,14 г/м3 відповідно [Л.5, табл. 12];п та fз - відносні вологості повітря в приміщенні та надворі, %. Приймаю по 75% та 77% відповідно [Л.5, табл. 11];дп = 15,4. (75 / 100) = 11,6 (г/м3);з = 2,14. (77 / 100) = 1,65 (г/м3).

Обмін повітря для видалення надлишкової вологи, м3/год, дорівнюватиме:вол = (1,1. (207. 33 + 202,5. 3)) / (11,6 - 1,65) = 822,3 (м3/год).

4.3.3. Обмін повітря, потрібний для видалення зайвої теплоти, м3/год:

т = ((qт. n - Qог). (1 + ?. ?п)) / (Cv. (?п?? ?з)), (4.3.3.1)

де: qт - кількість вільної теплоти, що виділяється однією твариною чи птицею середньої для даного приміщення маси, кДж / год. [Л.5, табл. 7 і 8 або 9 і 10]. Приймаю qт = 862 кДж / год. та qт = 846 кДж / год. - для відгодівельного молодняка та свиноматок відповідно. Враховуючи поправочний коефіцієнт для визначення кількості водяної пари в приміщенні для утримання свиней залежно від температури в приміщенні, отримую: qт = 577,54 кДж /год. та qт = 566,82 кДж /год.;- кількість тварин або птиці в приміщенні, голів;

Qог - втрати теплоти через зовнішні огорожі, кДж / год.;

.3.4. Втрати теплоти через зовнішні огорожі Qог, кДж / год., наближено можна визначити за формулою:ог = 457. 2,5. (18?? (-10)) = 31990 (кДж / год.).

Обмін повітря для видалення зайвої теплоти, м3/год, дорівнюватиме:т = (((577,54. 33 + 566,82. 3) - 31990). (1 + 0,0037. 18)) / (1,283. (18?? (-10))) = = - 353 (м3/год).

.3.5. Годинна кратність обміну повітря у вентильованому приміщенні, разів на годину:

Ко = Lр / V, (4.3.5.1)

де Lр - розрахункова подача вентиляційної системи (приймаю найбільше значення, що отримане при розрахунках), тобто Lр = Lвуг = 1093 м3/год;

Ко = 1093 / 668 = 1,6 (раз).

Якщо кратність обміну повітря не більше 3, то приймають вентиляційну систему з природною тягою, а якщо більше 3 - з механічним спонукачем.

Зведені розрахунки вентиляції приміщення по сезонам та періодам росту Таблиця 4.3.5.1

У зимовий періодВид твариниВік, днівLвуг, м3/годLвол, м3/годLт, м3/годПоросята-сисуни6051557,9- 600,1Поросята відлучені120595378,3- 515,3Відгодівельний молодняк1801093822,3- 353У перехідний періодВид твариниВік, днівLвуг, м3/годLвол, м3/годLт, м3/годПоросята-сисуни6051542,8- 635,1Поросята відлучені120595128,6- 441,4Відгодівельний молодняк1801093279,6- 215,3

Висновок: так, як у нашому випадку кратність обміну повітря менше 3, то подальші розрахунки і вибір вентиляційного обладнання не потрібні, бо при даних умовах слід застосовувати систему з природною вентиляцією.

4.4 Розрахунок та вибір установок для водопостачання

Водопостачання - трудомісткий процес, електрифікація та автоматизація якого полегшують працю людини і підвищують її продуктивність. Встановлено, що припинення безперебійного водопостачання і поїння свиней із автонапувалок знижує приріст відгодівельного молодняка - на 12…15%.

У сільському господарстві застосовують баштові та безбаштові насосні установки.

При надійному електропостачанні та невеликих максимальних погодинних потребах (1,6…36 м3/год) на фермах можуть успішно застосовуватися безбаштові насосні установки. До їх комплекту входить насос з електродвигуном, повітряно-водяний котел, трубопроводи і станція керування.

Для прийнятої схеми водопостачання визначають подачу води та напір, які необхідні для вибору насоса.

.4.1. Середньодобові витрати води на об'єкті, Qсер.д, м3/доб, визначаю за формулою:

сер.д = q1. m1 + q2. m2 + … + qn. mn, (4.4.1.1)

де: qi - добова норма споживання води споживачем i-го виду; i - кількість споживачів i-го виду;- кількість видів споживачів.

Добові норми споживання води основними групами тварин і птиці приймають за галузевими нормами технологічного проектування (ОНТП). Вони становлять, наприклад, для корів молочного напряму - 100, телят - 20, свиноматок з поросятами - 60, свиней на відгодівлі - 15, курей яєчних порід - 0,46, м'ясних порід - 0,51 л/доб на одну голову.сер.д = 25. 1 + 25. 1 + 60. 2 + 3. 40 + 15. 3 + 15. 30 = 905 / 1000 = 0,905 (м3/доб).

.4.2. За відомим добовим споживанням води визначаю подачу насоса протягом однієї години, м3/год:мах.год = (0,905. 1,3. 2,5) / 24 = 0,123 (м3/год.).

.4.3. Максимальні секундні витрати води, м3/с, визначаю:мах.с = Qмах.год / 3600 = 0,123 / 3600 = 0,034 (л/с). (4.4.3.1)

За розрахунковими витратами води Qмах.с, з довідникової літератури [Л.5, с. 29], для водопроводу вибираємо трубу діаметром d = 15 мм, швидкість руху води в трубі ? = 0,2 м/с.

.4.4. Втрати напору у водопроводі від бака до диктуючої точки h, м, складаються з суми втрат на переборення тертя вздовж труб на всіх ділянках водопроводу nhт, м, та суми втрат напору в місцевих опорах (коліна, вентилі, крани тощо) nhм, м, тобто = nhт + nhм. (4.4.4.1)

.4.5. Втрати напору на переборення тертя вздовж труби на ділянці водопроводу hт, м, та в кожному з місцевих опорів hм, м, визначаю за формулами:

За отриманими даними розрахунків, користуючись літературою [Л.7, с. 153], вибираю безбаштову водопідйомну гідроакумуляційну установку, за умовами:

мах.год ? Qу, м3/год; (4.4.10.2)

Нр ? Ну, м; (4.4.10.3)р ? Vу, м3, (4.4.10.4)

де Vр - розрахунковий обєм баку, м3. Приймаю Vр = Qсер.д.

Умовам вибору відповідає водопідйомна установка типу ВУ-10-45, яка має наступні технічні характеристики:

·подача Qy = 10 м3/год;

·напір Нy = 45 м;

·ємність бака Vy = 1,25 м3.

Перевірю дану установку на виконання умов:

,123 ? 10 м3/год;

,65 ? 45 м;

,905 ? 1,25 м3.

Умови виконуються, тож остаточно приймаю установка типу ВУ-10-45.

4.4.11. Максимальна частота ввімкнення насосу, раз/год.:мах = (Qу. Р1) / (4. P0. Vy. (1 - P1/P2)), (4.4.11.1)

де P0 - атмосферний тиск [Л.7, с. 153], кПа. Приймаю Р0 = 100 кПа.мах = (10. 4,532) / (4. 100. 1,25. (1 - 4,532/8,22)) = 0,2 (раз/год.).

Тоді добова кількість вмикань становитиме, раз/доб:доб = Nмах. 24 = 0,2. 24 = 5 (раз/доб). (4.4.11.2)

За максимальним погодинним споживанням води та розрахунковим напором, користуючись довідниковою літературою [Л.10, с. 113], вибираю заглибний насос за умовами:

ðQмах.год ? Qн, м3/год;

ðНр, ? Нн, м.

Умовам вибору відповідає заглибний насос типу 1ЭЦВ6-4-130, який має наступні технічні характеристики:

·подача Qн = 4 м3/год;

·напір Нн = 130 м.

Перевірю даний насос на виконання умов:

,123 ? 4 м3/год;

,65 ? 130 м.

Всі умови виконуються, тож до монтажу приймаю насос типу 1ЭЦВ6-4-130.

4.5 Розрахунок біогазової установки

.5.1 Загальні положення

Використання відновлювальних джерел енергії в Україні набуває широкого значення, адже зараз гостро стоїть питання про енергозбереження. Особливо це відноситься до сільської місцевості, де спостерігаються відчутні труднощі з енергоресурсним потенціалом, проте існують джерела отримання дешевої енергії в таких регіонах, впровадження яких тут є очевидним.

Біогаз отримують у процесі біоконверсійних процесів, шляхом анаеробної ферментації органічних речовин різного органічного походження з усіх господарсько-побутових відходів, які здатні бродити і розкладатися в рідкому або вологому стані без доступу кисню.

4.5.2 Розрахунок біореактора

4.5.1. Визначаю вихід екскрементів, м3/цикл:

екс = M. N. tц. 10-3. (4.5.2.1.1)

Оскільки сировина для біореактора складається із суміші гною ВРХ та свиней, то формула (14.4.1.1) набуде вигляду:

екс = (Mк. Nк + Mс. Nс). tц. 10-3, (4.5.2.1.2)

де: Mк і Mс - відповідно середній вихід екскрементів від корів та свиней, кг/гол. Приймаю Mк = 40 кг/гол, Mс = 5 кг/гол (середнє розрахункове значення);к і Nс - відповідно кількість корів і свиней, гол;ц - тривалість циклу бродіння (відповідно до вибраного термофільного температурного режиму), tц = 6 діб.екс = (40. 5 + 5. 36). 6. 10-3 = 2,3 (м3/доб).

.5.2. Обєм реактора становитиме, м3:

р = Vекс. Кв. Кг. , (4.5.2.2.1)

де: Кв - коефіцієнт, що враховує зміну обєму реактора залежно від обєму екскрементів, Кв = 2;

Кг - коефіцієнт, що враховує зміну обєму реактора при виділенні біогазу, Кг = 1,3;р = 2,3. 2. 1,3. 1 = 5,93 (м3).

Пропоную встановити біогазову установку з обємом реактора 6 м3.

.5.3. Обєм біогазу, який виділяється в установці, м3/цикл:

г = Vекс. Кв. Vг, (4.5.2.3.1)

де: Vг - вихід біогазу з 1 м3 екскрементів при вологості 92-96%, Vг = 6 м3/цикл.г = 2,3. 2. 6 = 27,6 (м3/цикл).

Так, як цикл бродіння триває 6 діб, то річна кількість виходу біогазу становитиме:г.р = 12. 5. Vг = 12. 5. 27,6 = 1656 (м3/рік). (4.5.2.3.2)

.5.4. Еквівалентна величина 1 м3 біогазу становить 25 МДж, тобто:

,6 м3б.г. = 27,6. 25 = 690 МДж; (4.5.2.4.1)

коефіцієнт переводу біогазу:

·у природний газ, Кг = 0,7:

27,6 м3б.г. = 27,6. 0,7 = 19,32 м3п.г.; (4.5.2.4.2)

·в електричну енергію, Ке = 0,3:

27,6 м3б.г. = 27,6. 0,3 = 8,3 кВт. год. (4.5.2.4.3)

.5.5. Кількість сухої речовини, яку можна отримати з 1 м3 органічного добрива, вологістю 92-96%, становить 45 кг. Тож, за цикл роботи установки, отримаю:

Мс.р = Vекс. 45 = 2,3. 45 = 103,5 (кг). (4.5.2.5.1)

Висновок: отримуючи за цикл по 19,32 м3 природного газу і використовуючи його на потреби опалення житлового будинку (річний обєм спожитого газу - 2000 м3), то за рік економія коштів за спожитий природний газ складе 521,64 грн.

4.5.3 Характеристика біореактора для біогазової установки

Біогазова установка складається з двох однакових біореакторів, обємом 12 та 18 м3. Розташовані вони поруч з приміщенням свинарника, і встановлені нижче нульової відмітки даної будівлі. Це дозволяє зменшити затрати на обслуговування установки.

Проектне положення реактора - вертикальне, що добре сприяє видаленню метану та економії земельної площі. Біореактор має циліндричну форму з випуклою основою і газгольдером (газгольдер - це верхня частина реактора, де накопичується біогаз), із якого по газовій трубі газ надходить до споживача. Корпус, товщиною 20 мм, і захисний кожух реактора виготовлені з металу. Між корпусом та кожухом міститься утеплювач.

Завантаження органічної сировини здійснюється через завантажувальну воронку та трубу діаметром 150 мм.

Шлам з біореактора видаляється по розвантажувальній трубі та надходить до накопичувального резервуару.

Розділ 5. Автоматизація процесів

.1 Обґрунтування необхідності автоматизації

Для збільшення продуктивності кормоприготувальних машин та зменшення затрат праці на виконання цих процесів, і забезпечення більш сприятливих та безпечних умов праці, слід автоматизувати такі процеси:

·Пуск електродвигуна.

·Контроль рівня продуктів у бункерах.

·Регулювання завантаження двигуна дробарки.

·Необхідні блокування - механічні та електричні.

·Надійний захист всіх елементів приводу.

·Сигналізація про стан елементів приводу.

Взагалі ефект автоматизації досягається за рахунок того, що відпадає потреба у присутності людини, яка б керувала даним процесом. Звільняються робочі проходи, необхідні для обслуговування машин, знижуються капітальні витрати на дане обладнання.

5.2 Технологічна характеристика обєкта автоматизації

Технологічний процес приготування коренебульбоплодів може складатися з однієї або кількох послідовно виконуваних технологічних операцій, наприклад: а) миття; б) миття, подрібнення; в) миття, запарювання, мяття, змішування; г) миття, подрібнення, запарювання, змішування та ін.

Дана схема працює наступним чином: під час роботи потокової лінії (Рис. 15.1.) коренебульбоплоди завантажувальним транспортером 1, подаються на похилий транспортер 2, з якого вони проходять через камневіддільний пристрій у миючу та подрібнювальну машину 3. В залежності від прийнятої технології коренебульбоплоди можуть надходити у запарний казан 4, чи в транспортний пристрій 5 у подрібненому або не подрібненому вигляді. [Л.11, с. 161]

Рис. 5.2.1 Технологічна схема потокової лінії переробки коренебульбоплодів

5.3 Розробка функціональної схеми обєкта автоматизації

Обладнання встановлене разом з технологічним Обладнання встановлене у шафі керування Рис. 5.3.1 Функціональна схема обєкта автоматизації

- літерне позначення контактного апарата керування; NS - літерне позначення контакту дистанційного керування; QS - датчик ваги; KS - реле часу; LS - датчик рівня; YA - електромагніт; YС - електромагнітна муфта; 1 - номер групи; а - порядковий номер в даній групі.

Функціональна схема - основний технічний документ який визначає обєм автоматизації установки, структуру окремих вузлів автоматичного контролю, керування технологічним процесом, оснащення обєкта автоматизації приладами і засобами автоматизації.

Схема автоматизації приготування коренебульбоплодів (в ручному режимі), працює наступним чином: при натисканні на кнопку , отримує живлення пускач , який ввімкне електродвигун миючої та подрібнювальної машини. Своїми контактами вмикає , який подає живлення на електродвигун похилого транспортера 2. Контакти замикають коло електромагнітної муфти , що подає воду в мийку, а - коло пускача , який вмикає завантажувальний транспортер 1. В роботу вступає реле часу та електромагніт. У верхній частині запарного казана встановлено датчик рівня .

При заповненні казана продуктом до встановленого рівня, спрацьовує, і вимикає завантажувальний транспортер 1, надходження продукту в потокову лінію припиняється. Реле часу розмикає свій контакт в колі , який зупиняє всю потокову лінію, і припиняє подачу води у мийку. Одночасно з цим замикає свій контакт у колі електромагніту , що регулює подачу пару. Вмикається реле часу , яке через час достатній для запарювання, розмикає свій контакт у колі, надходження пару припиняється.

Якщо із потокової лінії продукт повинен надходити в транспортний пристрій, то перемикач повинен знаходитися у лівому крайньому положенні. Під час наповнювання цього транспортного пристрою, аналогічно попередньому випадку, розмикається контакт кінцевого вимикача, вимикається завантажувальний транспортер 1, а потім з витримкою часу і вся потокова лінія. [Л.17, с.6-18]

.4 Розробка принципової електричної схеми

Принципова схема - перший робочий документ на основі якого виконуються креслення загальних видів щитів, пультів керування, схеми зєднань, підключення.

Основним призначенням принципових схем є відображення з достатньою наглядністю і повнотою взаємних звязків між окремими засобами автоматизації і допоміжної арматури яка входить в склад функціональних схем, з врахуванням послідовності їх роботи і принципу дії.

Потокова лінія може бути ввімкнена від спеціального програмного пристрою КТ1, відповідно до заданої програми, чи вручну за допомогою кнопки SB2. Схема автоматизації приготування коренебульбоплодів працює наступним чином. При натисканні кнопки SB2 отримує живлення електромагнітний пускач КМ3, який ввімкне електродвигун миючої та подрібнювальної машини 3. Контактами КМ3 вмикається електромагнітний пуская КМ2, який подає живлення на електродвигун похилого транспортера 2. Контакти КМ2.2 замикаються в колі електромагнітної муфти YC1, що подає воду в мийку, а КМ2.3 - коло КМ1, який вмикає завантажувальний транспортер 1. Після того, як продукт переробки потрапив на транспортер 1, спрацьовує кінцевий вимикач SQ2, який вводить в роботу електромагніт YA (металевовіддільний пристрій). Реле часу КТ2 замикає та розмикає контакти КТ2.1 і КТ2.2. Таким чином, всі машини потокової лінії вмикались послідовно проти потоку, що виключає можливість надмірного завантаження машини та похилого транспортера продуктом переробки. У верхній частині запарного казана 4, встановлено датчик рівня SL. При заповненні казана продуктом до встановленого рівня, датчик спрацьовує і вимикає завантажувальний транспортер 1, але у верхній частині казана ще залишається частина вільної ємності, достатня для розташування тієї кількості продукту, яка залишилась у потоковій лінії. В цьому випадку в електричній схемі відбудуться такі перемикання.

При заповненні запарного казана до встановленого рівня, спрацьовує датчик рівня, розмикаючи свій контакт SL1 та замикаючи SL2, підготовлюючи коло ввімкнення пару. Розмикається коло живлення електромагнітного пускача КМ1 і реле часу КТ2, КМ1 вимикає завантажувальний транспортер 1, надходження продукту в потокову лінію припиняється. Реле часу КТ2 через витримку часу, достатню для вивільнення потокової лінії від продукту, розмикає контакт КТ2.1 в колі електромагнітного пускача КМ3, який зупиняє всю потокову лінію, і припиняє подачу води у мийку. Одночасно з цим реле часу КТ2 замикає свій контакт КТ2.2 у колі електромагнітної муфти YC2, що вмикає подачу пару. Вмикається реле часу КТ3, яке через час, достатній для запарювання, розмикає свій контакт КТ3.1, що вимикає YC2, і надходження пару припиняється.

Якщо із потокової лінії продукт повинен надходити в транспортний пристрій, то перемикач SА повинен знаходитися у лівому крайньому положенні. Під час наповнювання цього транспортного пристрою, аналогічно попередньому випадку, розмикається контакт кінцевого вимикача SQ1 і вимикається завантажувальний транспортер 1, а потім з витримкою часу і вся потокова лінія.

[Л.11, с.162; Л.17, с.18-19, 29-32; Л.7, с. 172-173].

5.5 Вибір елементів схеми автоматизації

Всі апарати, що використовуються в схемах автоматизованого і автоматичного керування електроустановками поділяють на: захисні, командні, проміжні, виконавчі, сигнальні.

.5.1. Для сигналізації про хід технологічного процесу і стану керованого об'єкту, а також для передавання командних сигналів обслуговуючому персоналу, вибираю світлодіодні лампи марки AD22: номінальна напруга живлення Uн = 220 В, діаметр корпусу d = 22 мм (дана продукція виготовляється українською компанією ТОВ ЭСКО - Электросветкомпания).

.5.2.Вибираю магнітний пускач для двигуна подрібнювача соковитих кормів ИКМ - Ф - 10 типу АИР13254У3: Pн = 7.5 кВт, Iн = 15.1 А, КІ = 7.5.

Пусковий струм електродвигуна становить:

п = Iн. КІ, А, (5.5.2.1)

де КI - коефіцієнт завантаження двигуна.п = 15.1. 7.5 = 113.25 (А).

Пускач вибираю за умовами:мер ? Uн.п, В; (5.5.2.2) н.дв ? Iн.п, А; (5.5.2.3)п / 6 ? Iн.п, А. (5.5.2.4)

Умовам вибору відповідає електромагнітний пускач серії ПМЛ, 2-ї величини: Uн.п = 660 В, Iн.п = 25 А. [Л.15, с. 126]

Перевіряю його на відповідність умовам вибору:

< 660 В;

.1 < 25 А;

.9 < 25 А.

Всі умови виконуються, тож остаточно приймаю електромагнітний пускач серії ПМЛ-2160М.

.5.3. Вибираю теплове реле для захисту даного двигуна від перевантажень за умовами:мер ? Uн.р, В; (5.5.3.1)р ? Iн.р, А; (5.5.3.2)р ? Iт.р, А. (5.5.3.3)

Умовам вибору відповідає електротеплове реле типу РТЛ, 1-ї величини: Uн.р = 660 В, Iн.р = 25 А, Iт.р = 13 - 19.0 А. [Л.15, с. 373]

Перевіряю його на відповідність умовам вибору:

< 660 В;

.1 < 25 А;

.1 < 16 А.

Всі умови виконуються, тож остаточно приймаю електротеплове реле типу РТЛ-1021О4

5.5.4.Проводжу вибір автоматичного вимикача QF за умовами:

Uмер ? Uа.н, В; (5.5.4.1)р ? Iа.н, А; (5.5.4.2)р ? Iт.р.а, А; (5.5.4.3)п ? Iсп.к, А. (5.5.4.4)

Визначаю струм спрацювання електромагнітного розчіплювала:сп.к = Iт.р.а. Квід, А; (5.5.4.5)сп.к = 16. 10 = 160 (А).

Умовам вибору відповідає диференціальний автоматичний вимикач на дин-рейку типу АД2-63-D, тип основного розчіплювала - електромагнітний, яке має наступні технічні характеристики:а.н. = 660 В;а.н. = 16 А;т.р.а. = 16 А;

кратність відсічки становить - 10.

Перевіряю його на відповідність умовам вибору:

< 660 В;

.1 < 16 А;

.1 < 16 А;

.25 < 160 А.

Всі умови виконуються, тож остаточно вибираю автоматичний вимикач типу АД2-63-D. Аналогічно проводжу вибір апаратури керування та захисту для інших електродвигунів подрібнювача. [Л.17, с. 46-47; Л.18, с. 126, 373, 375].

.6 Складання діаграми взаємодії

Часова діаграма роботи елементів схеми складається для того, щоб показати залежність роботи в часі одного елемента схеми від іншого. Дана діаграма складена для ручного режиму керування роботою поточної лінії.

Рис. 5.6.1 Діаграма взаємодії елементів схеми автоматизації

При натисканні на кнопку SB2, спрацьовує електромагнітний пускач КМ3, який вмикає електропривод двигуна М3, і пускач КМ2. Пускач КМ2 вмикає двигун М2, електромагніт YA1, а також пускач КМ1. Останній вмикає електродвигун М1, а також реле часу КТ2. Коли продукт переробки починає завантажуватись транспортером 1, спрацьовує кінцевий вимикач SQ2, який вмикає металевовіддільний пристрій YA. Після заповнення запарного чану, спрацьовує датчик SL1, який відключає пускач КМ1 та реле часу КТ2. Магнітний пускач КМ1 вимикає електродвигун завантажувального транспортера М1. Через деякий час спрацьовує реле КТ2, яке знеструмлює котушку пускача КМ3, який вимикає всю потокову лінію, і подачу води в мийку. Одночасно вмикається КТ3, яке вимикає УА2, і подача пару припиняється.

5.7 Визначення основних показників надійності схеми автоматичного керування

Надійність - це властивість обєкта (схеми) виконувати задані функції на протязі часу обумовлених вимогами експлуатації. Якщо на стадії проектування не врахувати надійність, то в реальних умовах схема керування може виявитись непрацездатною.

Для розрахунку надійності схеми автоматизації лінії приготування соковитих кормів (коренебульбоплодів), складаю таблицю інтенсивності відмов елементів схеми.

Таблиця інтенсивності відмов елементів схеми Таблиця 5.7.1

Номер з/сНазва елемента схемиІнтенсивність відмов елемента х 10-6 год-1Кількість елементівРезультуюча інтенсивність відмов, год-11.Автоматичний вимикач0.2210.222.Магнітний пускач0.2530.753.Реле часу1.2033.64.Кнопковий пост0.06310.0635.Електромагніт2.525.06.Перемикач0.17510.1757.Кінцевий вимикач0.16110.1618.Сигнальна лампа0.62542.59.Реле рівня1.511.510.Резистор0.0340.1211.Контакти датчика рівня0.2520.5

Проводжу деякі розрахунки, що характеризують надійність роботи схеми:

.7.1. Визначаю інтенсивність відмов у роботі даної схеми:

·Під час пуску потокової лінії в роботу:

?ПУСК = ?SF + 2 ?КТ + ?SB1 + ?SB2 + 3 ?КМ + ?YС1 + ?SA, год-1; (5.7.1.1)

?ПУСК = (0.22 + 2.4 + 0.126 + 0.75 + 2.5 + 0.175). 10-6 = 6.171. 10-6 (год-1).

·Під час роботи:

?РОБ = ?SF + 2 ?КТ + ?SB1 + 3 ?КМ + ?YC2 + 3 ?HL + 3 ?R + ?SL2 + ?SQ, год-1; (5.7.1.2)

?РОБ = (0.22 + 2.4 + 0.063 + 0.75 + 2.5 + 1.875 + 0.09 + 0.25 + 0.161). 10-6 = = 8.309. 10-6 (год-1).

·Під час зупинки:

?ЗУП = ?SF + 2 ?КТ + 2 ?КМ + ?YC2 + ?SL2 + ?SQ, год-1; (5.7.1.3)

?ЗУП = (0.22 + 2.4 + 0.5 + 2.5 + 0.25 + 0.161). 10-6 = 6.031. 10-6 (год-1).

.7.2. Знаходжу результуючу ймовірність відказу схеми:

?СХ = 0.5. (?ПУСК + ?РОБ + ?ЗУП). 10-6, год-1; (5.7.2.1)

?СХ = 0.5. (6.171 + 8.309 + 6.031). 10-6 = 20.511. 10-6 (год-1).

5.7.3.Визначаю середній час відмови роботи схеми:

ТСХ =1 / (К. ?СХ), (5.7.3.1)

де К = 10;

ТСХ =1 / (10. 20.511. 10-6) = 4875.4 (год-1).

.7.4.Розраховую можливість відмов у роботі схеми за 1000 год., (t = 1000):

РСХ(t) = е ; (5.7.4.1)

РСХ(t) = е -205110 = 0.

.7.5. Визначаю ймовірність відказу схеми:СХ(t) = 1 - РСХ(t); (5.7.5.1)СХ(t) = 1 - 0 = 1.

Висновок: згідно з розрахунками можливість відмови у роботі схеми дорівнює 1, а отже зникає необхідність у підвищенні надійності її роботи. [Л.17, с.61-67]

Розділ 6. Техніко-економічні розрахунки

6.1 Знаходження затрат праці на проведення ТО і ПР

Для забезпечення справної, надійної і безпечної роботи електрообладнання розробляють схеми автоматизації. У цих схемах вказано на те, як потрібно правильно експлуатувати засоби автоматизації.

Складаю таблицю коефіцієнтів трудоємності.

Таблиця коефіцієнтів відносної трудоємності Таблиця 6.1.1

№ з/сГрупа засобів контролю та автоматизаціїКтіКількість1.Датчики112.Електромагнітні реле, ключі управління, сигнальна апаратура, кнопки0.0219

6.1.1. Знаючи ці коефіцієнти, розраховую умовне число приладів:

ум = nNi. Кті, (6.1.1.1)

де: nNi - сумарна кількість однотипного обладнання, шт.;

Кті - коефіцієнт переводу фізичного числа електрообладнання в умовні одиниці (див. табл. 21.1).ум = 1. 1 + 19. 0.02 = 1,38 (ум.од.)

.1.2. Визначаю затрати праці на проведення ТО:

Зто = Зп. Nум, (6.1.2.1)

де: Зп - затрати праці на проведення ТО однієї одиниці, Зп = 0.5 люд.год.

Зто = 0.5. 1,38 = 0,69 (люд.год.)

.1.3. Визначаю затрати праці на проведення ПР:

Зпр = Зп. Nум, (6.1.3.1)

де: Зп - затрати праці на проведення ПР однієї одиниці, Зп = 4.8 люд.год.

Зпр = 4.8. 1,38 = 6,624 (люд.год.)

Висновок: враховуючи те, що число умовних одиниць електрообладнання по обєкту автоматизації складає - 1,38, тоді затрати праці на проведення поточного ремонту складають - 6,624 люд.год.

6.2 Побудова графіка навантаження по обєкту

Дані для побудови графіка навантажень Таблиця 6.2.1

№ з/сНазва технологічної операціїРу, кВт?КзРсп, кВтto, годЧас роботи, години доби246810121416182022241.Освітлення0,415110,41582.Опромінення0,5110,51,73.Вуличне освітлення0,1110,164.Охоронне освітлення0,2110,265.Подрібнення коренебульбоплодів14,30,80,44,60,56.Подрібнення зерна5,750,90,74,50,77.Роздача кормів3,390,80,52,120,58.Водопостачання3110,41,259.Нагрів води1211121,410Електрообігрів6,85116,8524

Рис. 6.2.1 Добовий графік навантаження свинарника

Визначення навантаження на вводі

Ввід у свинарник виконую проводом АПВ у сталевій тонкостінній трубі. Довжина вводу 10 м.

З графіка навантаження видно, що найбільший максимум - вдень (Рр.д. = 30 кВт).

Повна розрахункова потужність на вводі, кВА, визначається за формулою:

р = Рmax / cos j, (22.1)

де cos j - коефіцієнт потужності с.г. споживачів. Приймаю cos j = 0,8 [Л.12, с. 159].р = 30 / 0,8 = 37,5 (кВА).

Розрахунковий струм вводу, А, становитиме:

р = (Sр. 103) / (w3. Uн), (6.2.2)

де Uн - лінійні напруга мережі, В.р = (37,5. 103) / (w3. 380) = 57 (А).

За розрахунковим струмом приймаю провід АПВ, перерізом 25 мм2, тривало допустимий струм якого становить 70 А. Має виконуватись умова:р ? Iдоп, А. (6.2.3)

Перевіряємо виконання умови:

< 70 А.

Умова виконується.

Перевіряю вибраний переріз проводу за допустимими втратами напруги на вводі, %:

= (Рmax. l) / (c. s), (6.2.4)

де: Рmax - максимальна потужність, кВт;- довжина вводу, м;

с - коефіцієнт, який враховує мережу навантаження і матеріал проводу, для трифазної мережі з алюмінієвим проводом, С = 44;

s - площа поперечного перерізу вибраного проводу, мм2.= (30. 10) / (44. 25) = 0,27 (%).

Втрата напруги на вводі менше допустимої, адже ?Uдоп на вводі становить 0,5%, а у нашому випадку ?U = 0,27%, що є менше від допустимого значення, тобто:

,27 < 0,5 %. (6.2.5)

Так, як всі умови виконуються, то для виконання вводу остаточно приймаю провід АПВ4(1х25) у тонкостінній сталевій трубі.

6.3 Облік електроенергії

Облік електроенергії за загальним тарифом Таблиця 6.3.1

№ з/сНазва технологічної операціїРобота на добу, год.Робота на рік, днів.Тариф, грн./кВт. год.Встановле-на потуж-ність, кВтСума, грн.1.Освітлення83650,24360.415295,22.Опромінення1,72000,24360.541,43.Вуличне освітлення63650,24360.153,44.Охоронне освітлення63650,24360.2106,75.Подрібнення коренебульбоплодів0,53650,243614.3635,76.Подрібнення зерна0,72000,24365.75196,17.Роздача кормів0,53650,24363.39150,78.Водопостачання1,253650,24360,444,469.Нагрів води1,43650,2436121493,810.Електрообігрів242000,24366.8748037,611.Всього за рік:----11055,1Двозонний облік електроенергії * № з/сНазва технологічної операціїРобота на добу, год.Діапазон роботи, год.Робота на рік, днів.Тариф, грн./кВт. год.Тарифний коефіцієнтВстановле-на потуж-ність, кВтСума, грн.1.Освітлення87-233650,24361,80.415531,42.Опромінення1,77-232000,24361,80.574,543.Вуличне освітлення622-43650,24360,35;1,80.131,64.Охоронне освітлення622-43650,24360,35;1,80.263,25.Подрібнення коренебульбоплодів0,57-233650,24361,814.31144,36.Подрібнення зерна0,77-232000,24361,85.75353,07.Роздача кормів0,57-233650,24361,83.39271,38.Водопостачання1,257-233650,24361,80,480,029.Нагрів води1,47-233650,24361,8122688,810.Електрообігрів24242000,24360,35;1,86.87410582,911.Всього за рік:------15821,1Тризонний облік електроенергії ** 1.Освітлення88-173650,24361,8;1,020.415387,42.Опромінення1,711-132000,24361,020.542,243.Вуличне освітлення622-43650,24361,8;1,02; 0,250.133,974.Охоронне освітлення622-43650,24361,8;1,02; 0,250.267,945.Подрібнення коренебульбоплодів0,56-73650,24360,2514.3158,96.Подрібнення зерна0,76-72000,24360,255.7549,027.Роздача кормів0,57-83650,24361,023.39153,78.Водопостачання1,25243650,24361,8;1,02; 0,250,4157,129.Нагрів води1,48-173650,24361,8;1,02122106,210.Електрообігрів24242000,24361,8;1,02; 0,256.8747960,611.Всього за рік:------11117,1

* - даний вид обліку електроенергії проводиться відповідно до часового поділу доби на зони, кожна з яких має свій тарифний коефіцієнт:

·нічний облік (23 - 7) - 0,35;

·денний облік (7 - 23) - 1,8.

** - для тризонного обліку електроенергії тарифний коефіцієнт становитиме:

·нічний (24 - 7) - 0,25;

·напівпіковий (7 - 8, 11 - 20, 23 - 24) - 1,02;

·піковий (8 - 11, 20 - 23) - 1,8.

Коефіцієнти для двозонного та тризонного тарифів диференційовані за періодами часу (постанова НКРЕ від 20.12.01 №1241 із змінами).

Висновок: з таблиці розрахунків видно, що найбільш ефективним є ведення обліку електроенергії на загальних засадах, адже витрати на електроенергію при цьому становитимуть - 11055,1 грн., а при застосуванні двозонного та тризонного обліку електроенергії 15821,1 грн. та 11117,1 грн. відповідно.

В якості приладу обліку електроенергії пропоную встановити трифазний електронний лічильник електричної енергії типу ЦЭ6803В: клас точності лічильника - 1; діаметр підключає мого проводу - 6 мм; термін служби - 30 років. Вимірювання і облік енергії може проводитись як по одному, так і по двом тарифам.

Планами на майбутнє є впровадження GMS звязку та електролічильників, які мають цифрові (RS232/485) або імпульсні виходи, що забезпечує дистанційну передачу інформації на диспетчерський пульт від лічильників електричної енергії.

На сьогодні відомо практичний досвід зняття і передачі інформації з таких лічильників як ЭЛВИН, ЭНЕРГИЯ-9, МЕРКУРИЙ-230, та інші, але на даний момент ця пропозиція (для нашого регіону) не може бути використана через відсутність необхідного обладнання на диспетчерських пультах.

6.4 Заходи по економії електроенергії

Основні заходи, які сприяють економії електроенергії в сільському господарстві, можна розподілити на три групи: технічні, організаційні та економічні.

До технічних засобів відносять:

Øзменшення втрат електроенергії в розподільних мережах та трансформаторах і покращення енергетичного режиму роботи електроспоживачів;

Øавтоматизація виробничих процесів, впровадження систем автоматизованого управління та контролю;

Øправильне використання електроосвітлювальних установок;

Øзменшення втрат електроенергії, зумовлених поганим технічних станом робочих машин, наявністю втрат тепла, води, стиснутого повітря тощо, на виробництво чи накопичення яких затрачена електроенергія.

Організаційні заходи передбачають нормування витрат електроенергії на одиницю продукції і вдосконалення систем обліку електроенергії.

Економічні заходи:

Øматеріальне стимулювання економного використання електроенергії;

Øвдосконалення методів визначення рівня споживання електроенергії на перспективу.

Втрати енергії в розподільних мережах та трансформаторах значною мірою залежать від коефіцієнта потужності (cos j). Чим нижче cos j, тим більше мережі і трансформатор будуть завантажені реактивною потужністю. Особливо це стосується електричних мереж, де переважають споживачі реактивної енергії: асинхронні електродвигуни, зварювальні трансформатори тощо.

.4.1 Вибір оптимального варіанта освітлювальної установки

6.4.1.1. Розглядаю два варіанти освітлювальних установок.

Перший варіант. Нормована освітленість забезпечується світильниками типу НСП-41-200-011 з лампою розжарювання потужністю 150 Вт. Встановлена потужність освітлювальної установки Ру.о = 900 Вт.

Другий варіант. Електричне освітлення приміщення здійснюється світильником типу ЛСП-1х36-ІР65 з люмінісцентною лампою TL-D-36. Встановлена потужність освітлювальної установки Ру.о = 216 Вт.

.4.1.2. Річна тривалість роботи освітлювальної установки:

Т = 2920 год. (6.4.1.2.1)

.4.1.3. Річна кількість електроенергії, використаної на освітлення основного виробничого приміщення:

Е = Ру.о. Т, кВт. год. (6.4.1.3.1)

Варіант 1:

Е1 = Ру.о 1. Т = 0,9. 2920 = 2628 (кВт. год.). (6.4.1.3.2)

Варіант 2:

Е2 = Ру.о 2. Т = 0,216. 2920 = 630,7 (кВт. год.). (6.4.1.3.3)

.4.1.4. Річна економія електричної енергії при використанні світильників з люмінісцентними лампами:

?Е = Е1 - Е2, кВт. год. (6.4.1.4.1)

?Е = 2628 - 630,7 = 1997,3 (кВт. год.).

Висновок: виходячи з порівняльних розрахунків найефективнішим є використання світильників з люмінесцентними лампами, адже річна економія електроенергії становить ?Е = 1997,3 кВт. год., що актуальним питанням в теперішній час.

6.4.2 Вибір оптимального варіанта опромінювальної установки

6.4.2.1. Розглядаю два варіанти опромінювальних установок.

Перший варіант. Нормована опроміненість забезпечується опромінювачами типу ЭО1-30М з ерітемною лампою ЛЭ-30. Встановлена потужність опромінювальної установки Ру.о = 1400 Вт.

Другий варіант. Опромінення свиней у приміщенні здійснюється пересувним опромінювачем типу УО-4 з лампою ДРТ-400. Встановлена потужність опромінювальної установки Ру.о = 500 Вт.

.4.2.2. Добова тривалість роботи опромінювальних установок:

ðваріант 1:

Т1 = 2 год. (6.4.2.2.1)

ðваріант 2:

Т2 = 1,7 год. (6.4.2.2.2)

.4.2.3. Добова кількість електроенергії, використаної на опромінення свиней в основному виробничому приміщенні:

ðваріант 1:

Е1 = Ру.о 1. Т1 = 1,4. 2 = 2,8 (кВт. год.). (6.4.2.3.1)

ðваріант 2:

Е2 = Ру.о 2. Т2 = 0,5. 1,7 = 0,85 (кВт. год.). (6.4.2.3.2)

.4.2.4. Добова економія електричної енергії при використанні мобільного опромінювача:

?Е = Е1 - Е2, кВт. год. (6.4.2.4.1)

?Е = 2,8 - 0,85 = 1,95 (кВт. год.).

Висновок: виходячи з порівняльних розрахунків найефективнішим є використання мобільного опромінювача типу УО-4 з лампою ДРТ-400, адже добова економія електроенергії становить ?Е = 1,95 кВт. год.

6.4.3 Впровадження вітроводопідйомної установки

Ще одним заходом по економії електроенергії є впровадження вітроводопідйомної установки замість водопідйомної, привод насосу якої здійснюється від електричного двигуна (у нашому випадку Рдв = 400 Вт).

Пропоную встановити установку марки УМВ-4 (російського виробництва), яка має наступні технічні характеристики:

Øдіаметр вітроколеса - 4 м;

Øкількість лопатей - 2 шт.;

Øпродуктивність - 2 м3/год.;

Øвисота підйому води - 50 м;

Øвисота опори - 5,5 м;

Øмаса - 750 кг.

Методика вибору даного обладнання аналогічна до описаної в розділі 4.4 даного проекту.

Як висновок можна сказати, що використання сучасної побутової техніки дає можливість значно знизити обсяг споживання електроенергії. Наприклад, якщо взяти пральну машину автомат, то користуючись програмним забезпеченням даної машини, її можна налаштувати на роботу у нічний час, тим самим не лише розвантажити електричну мережу, а й зекономити свій час. Дана пропозиція буде найбільш ефективною там, де впроваджено зонний облік електричної енергії.

6.5 Специфікація на обладнання і матеріали

У специфікації подаємо перелік обладнання та матеріали із зазначенням їх типу та кількості в такій послідовності: освітлювальні щитки, світильники, лампи, проводи, вимикачі, розетки, арматура, коробки відгалужень тощо.

Специфікація на матеріали Таблиця 6.5.1

6.6 Локальний кошторис на електроосвітлення

Ціни на електрообладнання та будівельно-монтажні роботи актуальні на 2008 рік, взяті зі спеціалізованої ліцензійної комп'ютерної програми АВК-3 (автоматизовані види кошторисів).

Локальний кошторис на електроосвітлення Таблиця 6.6.1

№ з/сШифр і номер позиції нормативуНайменування обладнанняОдиниця виміруКількістьКошторисна вартість одиниці, грн.Загальна кошторисна вартість, грн.Всього, грн.облад- наннямонтаж-них робітоблад-наннямонтаж-них робіт12345678910Електрообладнання1.8-612-6Щиток освітлювальний пластиковий, ЩРН-Пшт.2302060401002.1504-1066-01Автоматичний вимикач, ВА1-63шт.1100810081083.1504-1066-02Диференціальний автоматичний вимикач, АД2-63шт.713589455610014.1504-1066-03Лінійні диференційні автомати, АД12шт.8548432644965.1507-1001-01Світильник стельовий, ЛСП-1x36шт.680184801085886.1507-1001-05Світильник зовнішнього освітлення НСП-02шт.2353706767.1507-1001-06Світильник зовнішнього освітлення НСП-60Мшт.2373746808.1507-1001-08Світильник стельовий, DIAL 6Optikleuchtenшт.7100207001408409.1507-1001-10Світильник стельовий, DIAL 25 SEKOLUX-E PL-L 136 EVGшт.2120202404028010.1515-1002-01Лампа низького тиску люмінесцентна T26шт.155551011.1515-1002-02Лампа низького тиску люмінесцентна TL-D-36шт.66636367212.1515-1002-03Лампа низького тиску люмінесцентна TC-TELшт.155551013.1515-1002-04Лампа низького тиску люмінесцентна TC-Dшт.66636367214.1515-1002-05Лампа низького тиску люмінесцентна HMEшт.36618183615.8-591-3-04Лампи розжарювання Б 220-230-60шт.210,521316.8-591-3-05Лампи розжарювання Б 220-230-75шт.110,510,51,517.8-591-3-06Лампи розжарювання Б 220-230-100шт.11,50,51,50,5218.1504-1067-01Вимикач однополюсний, номінальний струм 6 Ашт.8107805613619.1504-1067-01Вимикач двополюсний, номінальний струм 6 Ашт.415760288820.1504-1067-01Вимикач для вм/вим з двох місць, номінальний струм 6 Ашт.620101206018021.1504-1067-01Вимикач з регулятором освітленості, номінальний струм 6 Ашт.1301430144422.1505-1050-01Розетка штепсельна однополюсна, номінальний струм 6 Ашт.121071208420423.1505-1050-01Розетка штепсельна двохполюсна, номінальний струм 6 Ашт.111271327720924.2405-1370-01Коробка відгалуженняшт.601,50,5903012025.СІ 545-64-01Провід АППВ3х2,5км.0,061147,692068,855,212426.СІ 545-64-02Кабель АПВ(4х2,5)км.0,06533,919703258,290,227.С1545-64-02Кабель ВВП(4х2,5)км.0,018683,570086,8793,828.С1545-64-02Провід ВВП(3х2,5)км.0,046652,7700266,128294,129.С1545-64-02Провід ВВП(3х1,5)км.0,183980,4700716,5126842,5Разом ---5007,71193,46201,1Транспортно-заготівельні витрати, 8% ---400,6-400,6Планові накопичення монтажної організації, 6% ----71,671,6Всього по кошторису ---5408,312656673,3

Література

1. Закон України Про енергозбереження. - 1 липня 1994.

. Закон України Про електроенергетику. - 2002.

. Про невідкладні заходи щодо прискорення реформування аграрного сектора економіки - Указ Президента України Сільський час, 1999 р. №106.

. Постанови Кабінету Міністрів України в галузі енергетики.

. Правила влаштування електроустановок. М. Енергія, 1986.

6.Правила користування електричною енергією. К, 1996.

7. Автоматизація технологічних процесів сільськогосподарського виробництва / І. І. Мартиненко, Б. Л. Головенский, В. П. Лисенко та ін.; За ред. І. І. Мартиненко.- К.:Урожай, 1995.- 224 с.

. Баев В.И. Практикум по электрическому освещению и облучению. - М.: Агропромиздат, 1991. - 175 с.

. Бородин И. И., Недилько Н. М. Автоматизация технологических процессов. - М.:Агропромиздат,1986.- 368с.

10. Довідник сільського електрика / В.С. Олійник, Є.Л. Жулай, В.Ф. Гончар та ін.; За ред. В.С. Олійника. 2-е вид., доп. і перероб.- К.: Урожай,1980.- 296 с.

. Електричне освітлення та опромінення. Методичні рекомендації щодо виконання курсової роботи - під ред.. Кашенка П.С.

12. Електрообладнання і автоматизація сільськогосподарських агрегатів і установок.: Курсове і дипломне проектування. Гончар В. Ф. - 2-е вид., доп. і прероб. - К.: Вища школа.: 1985. - 208 с.

. Єрмолаєв С.О., Мунтян В.О., Яковлєв В.Ф. Експлуатація енергообладнання та засобів автоматизації в системі АПК: Підручник / За ред. С.О. Єрмолаєва. - К.: Мета, 2003. - 543 с.

. Єрмолаєв С.О., Яковлєв В.Ф. Експлуатація і ремонт електрообладнання та засобів автоматизації / За ред. С.О. Єрмолаєва. - К.: Урожай, 1996. - 336 с.

. Кашенко П.С. Електропривід сільськогосподарських машин. - НМЦ, 2005. - 410 с.

. Кудрявцев И.Ф., Калинин Л.А., Карасенко В.А. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок / Под ред. Кудрявцева И.Ф. - М.: Агропромиздат, 1988. - 480 с.

17. Марченко О.С. Довідник по монтажу і налагодженню електрообладнання в сільському господарстві. - К.: Урожай, 1994. - 240 с.

18. Методичні рекомендації щодо виконання курсового проекту з автоматизації технологічних процесів і систем автоматичного контролю / Нагодний А.В., Манжара В.М. - Бережанський агротехнічний інститут НАУ, 2003. - 81 с.

. Навчально-методичний посібник для студентів аграрних вищих навчальних закладів I-II рівнів акредитації зі спеціальності 5.091903 Електрифікація та автоматизація сільського господарства. - НМЦ, 2005. - 410 с.

. Технологія виробництва продукції тваринництва: Підручник / О.Т. Бу-сенко, В.Д. Столюк, М.В. Штемпель та ін.; За ред. О.Т. Бусинка. - К.: Аграрна освіта, 2001. - 432 с.

Вступ Шляхами розвитку аграрного сектору України є надання можливості розвиватися малим (більша частина), і великим приватним фермерським господарствам,

Больше работ по теме: