4. Приклади розрахунків.

Запроектувати системи опалення чотирьохпрогонової теплиці з огородженнями з полікарбонатної пластмаси “макролон” для вирощування томатів у місті Луганську. План теплиці надається.

Запроектувати систему повітряного опалення у прогонах 1, 2.

Запроектувати систему водяного опалення у прогонах 3, 4.

Для системи повітряного опалення розглянути два варіанти повітронагрівачів: а/ газові калорифери, б/ електрокалорифери.

Для системи повітряного опалення з електрокалориферами розглянути два варіанти розподілення повітря в теплиці:

1. сталевими повітроводами змінного перерізу з листової сталі та муфтовими розподільниками,

2. перфорованими повітроводами постійного перерізу з поліетиленової плівки.

Вихідні дані

1. Конструктивні розміри прогону теплиці:

довжина теплиці - А = 50 м,

ширина теплиці - Б = 9 м,

висота до низу ферми - Н = 2,4 м,

висота ферми - h = 1,6 м.

2. Розподіл теплового навантаження для водяного опалення:

на опалення шатра - 70%,

на підпокрівельне та підлоткове опалення - 30%.

3. Діаметр труб для всіх систем опалення - d_у = 32 мм.

4. Кліматологічні дані для м. Луганська

Температура зовнішнього повітря найбільш холодної доби - t_ext = -29^oC.

5. Оптимальний температурний режим вночі

Температура внутрішнього повітря для вирощування томатів - t_wz = 16^oC.

6. Параметри теплоносія

Температура гарячої води - t₁ = 105^oC.

Температура охолодженої води - t₂ = 70^oC.

7. Конструкція огородження теплиці - полікарбонатна пластмаса “макролон”

4.1 Визначення коефіцієнтів огороджень

4.1.1. Визначення коефіцієнта огородження для середнього прогону

Коефіцієнт огородження знаходимо за формулою (1.2)

_{огр с} = F_{огр с} / F_гр,

де F_гр = 50·9 = 450 м² - площа ґрунту, м²;

F_{огр с} - площа огороджень середнього прогону (рис.4), м²

Перетинки з'єднувального коридору не враховуємо, бо вважаємо, що з'єднувальний коридор опалюється за рахунок обладнання, яке там розташовано.

F_{огр с} = 2 [ (0,5 (H + ( h + H)) 0,5 B) + A ((0,5 B)² + h²)^1/2 ],

F_{огр с} = 0,5 (2 H + h) B + 2 A (0,25 B² + h²)^1/2,

F_{огр с} = 0,5 (2·2,4 + 1,6)·9 + 2·(0,25·9² + 1,6²)^1/2 = 506,4 м².

Тоді _{огр с} = 506,4 / 450 = 1,125.

4.1.2. Визначення коефіцієнта огородження для крайнього прогону

Коефіцієнт огородження знаходимо за формулою (1.2)

_{огр к} = F_{огр к} / F_гр,

де F_{огр к} - площа огороджень крайнього прогону (рис.4), м².

Перетинки з'єднувального коридору не враховуємо, бо вважаємо, що з'єднувальний коридор опалюється за рахунок обладнання, яке там розташовано.

F_{огр к} = F_{огр с} + A· Н,

F_{огр к} = 506,4 + 50· 2,4 = 626,4 м².

Тоді

_{огр к} = 626,4 / 450 = 1,392.

2. Визначення тепловтрат

Тепловтрати крізь огородження середнього та крайнього прогонів розраховуємо за формулою (1.1):

Q_{оп с} = 2,9·450·[16 – (-29)]·1,125·1,25 = 82607 Вт,

Q_{оп к} = 2,9·450·[16 – (-29)]·1,392·1,25 = 102182 Вт.

Сумарні тепловтрати крізь огородження теплиці (для всієї теплиці)

Q_оп = 2 Q_{оп к} + (n_т - 2) Q_{оп с},

Q_оп = 2·102182 + (4-2)·82607 = 369579 Вт,

де n _т – загальна кількість прогонів багатопрогонової теплиці, шт.