Η χρήση ηλεκτρικών θερμοσιφώνων και θερμοσιφώνων στη γεωργία

Σκοπός των εγκαταστάσεων θέρμανσης νερού στη γεωργία

Οι ηλεκτρικοί λέβητες και οι λέβητες χρησιμοποιούνται σε τοπικά και κεντρικά συστήματα ζεστού νερού χρήσης. Στα τοπικά συστήματα, χρησιμοποιούν ως επί το πλείστον στοιχειώδεις και σπανιότερα θερμοσίφωνες με ηλεκτροδία χαμηλής (16 — 25 kW) ισχύος. Στα κεντρικά συστήματα, το ζεστό νερό λαμβάνεται σε ηλεκτρικά λεβητοστάσια χρησιμοποιώντας λέβητες ζεστού νερού υψηλής απόδοσης, καθώς και ηλεκτρικούς λέβητες ατμού και λέβητες.

Συνιστάται περισσότερο η χρήση συστημάτων παροχής ζεστού νερού με αποθήκευση ζεστού νερού. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται λέβητες αποθήκευσης ή λέβητες ροής σε συνδυασμό με καλά μονωμένες δεξαμενές - συσσωρευτές ζεστού νερού.

Τέτοια συστήματα είναι τα πιο αξιόπιστα και οικονομικά.Οι λέβητες αποθήκευσης, που περιλαμβάνονται στις ώρες «πτώσεων» στα ημερήσια προγράμματα φόρτωσης, διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο για τους καταναλωτές - ρυθμιστές φορτίου συστημάτων ισχύος, αυξάνοντας τον βαθμό χρήσης υποσταθμών μετασχηματιστών και ηλεκτρικών δικτύων, μειώνοντας τις αποκλίσεις τάσης στους συλλέκτες ρεύματος και βελτιώνοντας Συντελεστής ισχύος… Τα συστήματα συσσώρευσης μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς να αυξήσουν την ισχύ των υποσταθμών μετασχηματιστών και τη δυνατότητα μεταφοράς των δικτύων.

Οι συσκευές για τη θέρμανση του πόσιμου νερού για τα ζώα είναι επίσης ειδικές για τις κτηνοτροφικές εκμεταλλεύσεις. Το χειμώνα, η θερμοκρασία του νερού που παρέχεται στα αγροκτήματα από γεωτρήσεις είναι 4 - 6 °C και σε επιφανειακές πηγές - 1,5 - 2 °C. Η ανάγκη για θέρμανση του νερού οφείλεται κατά κύριο λόγο στις φυσιολογικές ανάγκες των ζώων. Σύμφωνα με τις ζωοτεχνικές συνθήκες, η βέλτιστη θερμοκρασία νερού στις γούρνες για τα βοοειδή είναι 12-14 °C και δεν πρέπει να πέφτει κάτω από 5-7 °C. Για χοίρους πάχυνσης — 1 — 3 ОC για όρνιθες ωοπαραγωγής — 10 — 13 ОC.

Τα ζώα και τα πουλιά πίνουν κρύο νερό λίγο και απρόθυμα, αυτό επηρεάζει την παραγωγικότητά τους. Στη βέλτιστη θερμοκρασία νερού, η απόδοση γάλακτος από μια αγελάδα είναι 0,5-1 λίτρο την ημέρα υψηλότερη από το συνηθισμένο, η ανάγκη για τροφή μειώνεται, η παραγωγή αυγών στα κοτόπουλα αυξάνεται κατά 10-15%, κ.λπ. Επιπλέον, η κατανάλωση του υπερβολικά κρύου λοβού είναι γεμάτη κρυολογήματα, ειδικά για νεαρά ζώα, ζώα και πουλιά. Η θέρμανση του νερού είναι επίσης απαραίτητη για να αποφευχθεί το πάγωμα των εσωτερικών σωλήνων νερού και των σιντριβανιών, ειδικά σε μη θερμαινόμενα δωμάτια και τη νύχτα.

Η μέθοδος θέρμανσης του νερού για αλίευση εξαρτάται από τον τρόπο εκτροφής των ζώων.Με δεμένο περιεχόμενο, το δίκτυο αυτόματης ερμηνείας συνδυάζεται σε ένα κλειστό σύστημα με ηλεκτρικό λέβητα ροής και αντλία. Το νερό συμπλήρωσης από τους σωλήνες νερού εισέρχεται επίσης στη θερμάστρα, όπου αναμειγνύεται με τη θερμαινόμενη, στέλνοντας επίσης το αυτόματο δίκτυο πόσης. Η συνεχής αναγκαστική κυκλοφορία του θερμαινόμενου νερού εξασφαλίζει σταθερή θερμοκρασία. Ομοίως, το νερό θερμαίνεται σε συστήματα για το πλύσιμο των μαστών των αγελάδων πριν από το άρμεγμα, για το πότισμα φυτών σε προστατευμένη γη κ.λπ.

Οι αρχές χρήσης των θερμοσιφώνων ζεστού νερού και των θερμαντικών ηλεκτροδίων ισχύος απεικονίζονται στο Σχήμα 1.

Ρύζι. 1. Σχέδια χρήσης λεβήτων ηλεκτροδίων και λεβήτων ζεστού νερού με τάση έως 1000 V: α — στο σύστημα θέρμανσης. β — με ικανότητα αποθήκευσης θερμότητας. γ — με εναλλάκτη θερμότητας. 1 — λέβητας ηλεκτροδίων. 2 — κύριο ρεύμα. 3 — καλοριφέρ. 4 — βοηθητικό δίκτυο, 5 — γραμμή επιστροφής. 6 — αντλία (εάν είναι απαραίτητο). 7 — δευτερεύουσα ροή και επιστροφή. 8 — βαλβίδα ανάμειξης. 9 — συσσωρευτής θερμότητας. 10 — δευτερεύουσα αντλία. 11 — κύρια αντλία. 12 — εναλλάκτης θερμότητας (λέβητας).

Στα συστήματα παροχής ζεστού νερού, οι λέβητες λειτουργούν στο πρώτο κύκλωμα ενός εναλλάκτη θερμότητας με συσσωρευτή ζεστού νερού ή λέβητα υψηλής ταχύτητας νερού σε νερό. Η λειτουργία με εναλλάκτη θερμότητας εξασφαλίζει την κυκλοφορία του μη ανταλλάξιμου νερού μέσω του λέβητα. που μειώνει σημαντικά τη συσσώρευση αλάτων στα ηλεκτρόδια. Η ανοιχτή εισαγωγή νερού από τους λέβητες είναι δυνατή μόνο εάν το νερό έχει μαλακώσει προηγουμένως ή εάν χρησιμοποιείται νερό με θερμοκρασία όχι μεγαλύτερη από 60 ° C.

Ηλεκτρική μονάδα λέβητα

Οι ηλεκτρικοί λέβητες είναι εξοπλισμένοι με ηλεκτρικούς λέβητες, λέβητες και άλλο εξοπλισμό που είναι απαραίτητος για την απόκτηση ατμού και ζεστού νερού και για την παράδοσή τους στους αγροτικούς χρήστες.Τα λεβητοστάσια μπορεί να είναι κεντρικά και τοπικά.

Τα κεντρικά ηλεκτρικά λεβητοστάσια έχουν σχεδιαστεί για ενσωματωμένη παροχή θερμότητας σε σημαντικό αριθμό διαφορετικών καταναλωτών και τοπικά - για παροχή θερμότητας σε περιορισμένο αριθμό καταναλωτών, συνήθως εντός ενός δωματίου. Τα τοπικά ηλεκτρικά λεβητοστάσια είναι πιο συχνά εξειδικευμένα: θέρμανση ή ζεστό νερό. Το ζεστό νερό ή ο ατμός που παράγεται σε ηλεκτρικούς λέβητες παραδίδεται στους καταναλωτές μέσω αγωγών (δίκτυα θέρμανσης).

Για τον υπολογισμό της κατανάλωσης θερμότητας και την επιλογή λεβήτων, κατασκευάζονται ημερήσια προγράμματα θερμικού φορτίου. Τα γραφήματα λαμβάνουν υπόψη όλους τους καταναλωτές που τροφοδοτούνται με θερμότητα από το ηλεκτρικό λεβητοστάσιο.

Τα καταλληλότερα είναι τα ηλεκτρικά λεβητοστάσια, με σχετικά μικρή ισχύ (μέχρι 400-600 kW), τα οποία δεν απαιτούν μεγάλες επενδύσεις για την ανακατασκευή συστημάτων τροφοδοσίας και την κατασκευή ακριβών δικτύων θέρμανσης.

Τα ηλεκτρικά λεβητοστάσια πρέπει να είναι εξοπλισμένα με συσκευές αποθήκευσης θερμότητας (με τη μορφή ζεστού νερού ή ατμού), όπου μπορούν να αποθηκευτούν κατά τις νυχτερινές ώρες λειτουργίας μιας ηλεκτρικής θερμικής εγκατάστασης. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η θερμότητα παρέχεται με τη λήψη θερμότητας από τις δεξαμενές αποθήκευσης.

Το Σχήμα 2 δείχνει ένα βασικό διάγραμμα της θερμικής μηχανικής ενός απλού ηλεκτρικού λεβητοστασίου με δύο λέβητες ζεστού νερού για τη θέρμανση μιας κτηνοτροφικής μονάδας για 200-400 κεφάλια. Το νερό που θερμαίνεται στους λέβητες 8 κυκλοφορεί σε κλειστό σύστημα: λέβητας 8 — δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας, 6 — συλλέκτης ζεστού νερού, 2 — σύστημα θέρμανσης — συλλέκτης κρύου νερού, 3 — συλλέκτης λάσπης, 4 — λέβητας.

Ρύζι. 2.Το βασικό διάγραμμα της τεχνολογίας θέρμανσης του απλούστερου ηλεκτρικού λεβητοστάσιου: 1 — λέβητας υψηλής ταχύτητας. 2 — συλλέκτης ζεστού νερού. 3 — συλλέκτης κρύου νερού. 4 — φτερό. 5 — αντλίες κυκλοφορίας. 6 — χωρητικότητα αποθήκευσης. 7 — μονωτικό ένθετο. 8 — ηλεκτρικοί λέβητες (λέβητες).

Το πτυσσόμενο ζεστό νερό λαμβάνεται σε ένα λέβητα υψηλής ταχύτητας 1, όπου το νερό της βρύσης θερμαίνεται με ζεστό νερό που παρέχεται από τον συλλέκτη 2.

Ηλεκτρικό διάγραμμα ηλεκτρικού λεβητοστασίου

Το σχηματικό διάγραμμα του ηλεκτρικού λεβητοστασίου φαίνεται στο σχήμα 3.

Ρύζι. 3. Ηλεκτρικό σχηματικό διάγραμμα ηλεκτρικού λεβητοστασίου

Η ισχύς εφαρμόζεται στο κύκλωμα ισχύος μέσω του διακόπτη QS. Οι αντλίες κυκλοφορίας (πρωτεύουσες και εφεδρικές) ενεργοποιούνται με αυτόματους διακόπτες QF2 και QF3 και οι λέβητες με QF4, QF5 και από τον επαφέα KM.

Οι λέβητες μπορούν να ενεργοποιηθούν μόνο συγκεκριμένες ώρες της ημέρας που ορίζονται από το ρελέ χρόνου κινητήρα KT, το οποίο έχει δύο προγράμματα. Η θερμοκρασία του νερού στη δεξαμενή αποθήκευσης παρακολουθείται από το διακόπτη θερμοκρασίας SK1. Η επάνω επαφή SK1 κλείνει όταν η θερμοκρασία του νερού είναι κάτω από το κανονικό, η κάτω επαφή - όταν επιτευχθεί η μέγιστη τιμή. Στη λειτουργία έκτακτης ανάγκης, όταν η θερμοκρασία του νερού είναι 3 — 40 βαθμούς υψηλότερη από την ανώτερη ρύθμιση του ρελέ SKI, ενεργοποιείται το ρελέ SK2.

Η επαφή κλειδώματος SQ εμποδίζει την εκκίνηση των λεβήτων όταν οι πόρτες του κιβωτίου δεν είναι κλειστές. Οι λέβητες ενεργοποιούνται όταν μια από τις επαφές του ρελέ χρόνου KT είναι κλειστή. Πριν από αυτό (με την ενεργοποίηση του QF2 ή του QF3) η αντλία κυκλοφορίας τίθεται σε λειτουργία, οι διακόπτες QF4, QF5 και QF1 είναι ενεργοποιημένοι.

Το κουμπί SB2 ενεργοποιεί το πηνίο του ρελέ KV2, το οποίο μέσω του ενδιάμεσου ρελέ KV3 ενεργοποιεί τον επαφέα KM του κυκλώματος τροφοδοσίας του λέβητα. μέσω της δικής της επαφής KV3.1.

Όταν επιτευχθεί η μέγιστη θερμοκρασία, η κάτω επαφή SK1 κλείνει, το ρελέ KV4 ενεργοποιείται και μέσω της επαφής KV3.3, το ενδιάμεσο ρελέ KV3 αφαιρεί την τάση από τον επαφέα KM, ο οποίος σβήνει τους λέβητες.

Σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης, εάν το κύκλωμα δεν λειτουργεί, η επαφή SK2 κλείνει, λαμβάνει ρεύμα στο ρελέ KV5, ενεργοποιεί το ρελέ KV6 με την επαφή του, η οποία παρέχει τάση στο πηνίο της απελευθέρωσης διακλάδωσης του διακόπτη QF1 αποσυνδέοντας την παροχή ρεύματος στο λέβητες. Τα μπλοκ επαφής QF1.3 περιλαμβάνουν φως έκτακτης ανάγκης (HL2) και ήχο XA.