Elektrisko ūdens sildītāju un ūdens sildītāju izmantošana lauksaimniecībā

Ūdens sildīšanas iekārtu mērķis lauksaimniecībā

Elektriskie katli un boileri tiek izmantoti lokālajās un centralizētajās karstā ūdens sistēmās. Vietējās sistēmās pārsvarā tiek izmantoti elementāri un retāk elektrodu ūdens sildītāji ar zemu (16 — 25 kW) jaudu. Centralizētajās sistēmās karsto ūdeni iegūst elektriskajās katlu telpās, izmantojot augstas efektivitātes karstā ūdens boilerus, kā arī elektriskos tvaika katlus un boilerus.

Visvairāk ieteicams izmantot karstā ūdens apgādes sistēmas ar karstā ūdens uzglabāšanu. Šim nolūkam tiek izmantoti akumulācijas katli vai caurplūdes katli kombinācijā ar labi izolētām tvertnēm - karstā ūdens akumulatoriem.

Šādas sistēmas ir visuzticamākās un ekonomiskākās.Uzglabāšanas katli, kas iekļauti ikdienas slodzes grafikos "pilienu" stundās, spēlē nozīmīgu lomu patērētājiem - energosistēmu slodzes regulatoriem, paaugstinot transformatoru apakšstaciju un elektrisko tīklu noslodzes pakāpi, samazinot sprieguma novirzes strāvas kolektoros un uzlabojot. Spēka faktors… Akumulācijas sistēmas var būtiski palielināt elektroenerģijas patēriņu, nepalielinot transformatoru apakšstaciju jaudu un tīklu pārvades jaudu.

Ierīces dzeramā ūdens sildīšanai dzīvniekiem ir raksturīgas arī lopkopības saimniecībām. Ziemā saimniecībām no urbumiem piegādātā ūdens temperatūra ir 4 - 6 °C, bet uz virszemes avotiem - 1,5 - 2 °C. Nepieciešamība sildīt ūdeni galvenokārt ir saistīta ar dzīvnieku fizioloģiskajām vajadzībām. Atbilstoši zootehniskajiem apstākļiem liellopiem optimālā ūdens temperatūra dzeramajās ir 12-14 °C un nedrīkst būt zemāka par 5-7 °C. Nobarojamām cūkām — 1 — 3 ОC dējējvistām — 10 — 13 ОC.

Dzīvnieki un putni aukstu ūdeni dzer maz un negribīgi, tas ietekmē viņu produktivitāti. Pie optimālās ūdens temperatūras izslaukums no govs ir par 0,5-1 litru dienā lielāks nekā parasti, samazinās barības nepieciešamība, cāļiem palielinās olu ražošana par 10-15% utt. Turklāt pārmērīgi aukstās pāksts lietošana ir saistīta ar saaukstēšanos, īpaši jauniem dzīvniekiem, dzīvniekiem un putniem. Ūdens sildīšana ir nepieciešama arī, lai nepieļautu iekštelpu ūdensvadu un dzeramo strūklaku aizsalšanu, īpaši neapsildāmās telpās un nakts stundās.

Ūdens sildīšanas metode ķeršanai ir atkarīga no dzīvnieku audzēšanas veida.Ar piesaistīto saturu automātiskās dziedāšanas tīkls ir apvienots slēgtā sistēmā ar caurplūdes elektrisko katlu un sūkni. Arī papildūdens no ūdensvadiem nonāk sildītājā, kur sajaucas ar uzkarsēto, nosūtot arī automātisko dzeršanas tīklu. Nepārtraukta uzsildītā ūdens piespiedu cirkulācija nodrošina nemainīgu temperatūru. Tāpat ūdens tiek uzsildīts sistēmās govju tesmeņu mazgāšanai pirms slaukšanas, augu laistīšanai aizsargājamās zemēs u.c.

Karstā ūdens sildītāju un jaudas elektrodu sildītāju lietošanas principi ir ilustrēti 1. attēlā.

Rīsi. 1. Elektrodu katlu un karstā ūdens katlu ar spriegumu līdz 1000 V izmantošanas shēmas: a — apkures sistēmā; b — ar siltuma uzglabāšanas jaudu; c — ar siltummaini; 1 — elektrodu katls; 2 — galvenā plūsma; 3 — radiatori; 4 — palīgtīkls, 5 — atgriešanas līnija; 6 — sūknis (ja nepieciešams); 7 — sekundārā plūsma un atgriešana; 8 — maisīšanas vārsts; 9 — siltuma akumulators; 10 — sekundārais sūknis; 11 — primārais sūknis; 12 — siltummainis (katls).

Karstā ūdens apgādes sistēmās katli darbojas siltummaiņa pirmajā kontūrā ar karstā ūdens akumulatoru vai ātrgaitas ūdens-ūdens boileri.Darbība ar siltummaini nodrošina nemaināmā ūdens cirkulāciju caur katlu, kas ievērojami samazina katlakmens uzkrāšanos uz elektrodiem. Atvērta ūdens ieplūde no katliem iespējama tikai tad, ja ūdens ir iepriekš mīkstināts vai tiek izmantots ūdens, kura temperatūra nav augstāka par 60°C.

Elektriskā katla iekārta

Elektriskie katli ir aprīkoti ar elektriskajiem katliem, katliem un citām iekārtām, kas nepieciešamas tvaika un karstā ūdens iegūšanai un to piegādei lauksaimniecības lietotājiem.Katlu telpas var būt centrālās un vietējās.

Centrālās elektriskās katlu mājas ir paredzētas integrētai siltumapgādei ievērojamam skaitam dažādu patērētāju, bet lokālās - siltumapgādei ierobežotam patērētāju skaitam, parasti vienas telpas ietvaros. Vietējās elektriskās katlu mājas visbiežāk ir specializētas: apkure vai karstais ūdens. Karstais ūdens vai tvaiks, kas rodas elektriskajos boileros, tiek piegādāts patērētājiem pa cauruļvadiem (siltumtīkliem).

Siltumenerģijas patēriņa aprēķināšanai un apkures katlu izvēlei tiek veidoti ikdienas siltumslodzes grafiki. Grafikos ir ņemti vērā visi patērētāji, kuriem siltums tiek piegādāts no elektriskās katlu mājas.

Vispiemērotākās ir elektriskās katlu mājas, ar salīdzinoši nelielu jaudu (līdz 400-600 kW), kas neprasa lielus ieguldījumus elektroapgādes sistēmu rekonstrukcijai un dārgu siltumtīklu izbūvei.

Elektriskām katlu telpām jābūt aprīkotām ar siltuma uzkrāšanas ierīcēm (karstā ūdens vai tvaika veidā), kur tās var uzglabāt elektriskās termoinstalācijas darba nakts stundās. Dienas laikā siltums tiek piegādāts, ņemot siltumu no uzglabāšanas tvertnēm.

2. attēlā parādīta vienkāršas elektriskās katlu mājas ar diviem karstā ūdens katliem lopkopības fermas apkurei 200 — 400 galvām siltumtehnikas pamatshēma. Katlos uzsildītais ūdens 8 cirkulē slēgtā sistēmā: boileris 8 — siltuma akumulācijas tvertne, 6 — karstā ūdens kolektors, 2 — apkures sistēma — aukstā ūdens savācējs, 3 — dubļu savācējs, 4 — boileris.

Rīsi. 2.Vienkāršākās elektriskās katlu mājas apkures tehnoloģijas pamatshēma: 1 — ātrgaitas katls; 2 — karstā ūdens savācējs; 3 — aukstā ūdens savācējs; 4 — spārns; 5 — cirkulācijas sūkņi; 6 — uzglabāšanas ietilpība; 7 — izolācijas ieliktnis; 8 — elektriskie katli (katli).

Saliekams karstais ūdens tiek iegūts ātrgaitas katlā 1, kur krāna ūdeni silda ar karsto ūdeni, kas tiek piegādāts no kolektora 2.

Elektriskā katlu telpas elektriskā shēma

Elektriskās katlu mājas shematiskā shēma ir parādīta 3. attēlā.

Rīsi. 3. Elektriskās katlu telpas elektriskā shematiskā shēma

Strāvas ķēde tiek pievadīta caur QS slēdzi. Cirkulācijas sūkņi (primārais un rezerves) tiek ieslēgti ar automātiskiem slēdžiem QF2 un QF3, bet apkures katli ar QF4, QF5 un kontaktoru KM.

Katlus var ieslēgt tikai noteiktos diennakts laikos, ko iestata KT dzinēja laika relejs, kuram ir divas programmas. Ūdens temperatūru uzglabāšanas tvertnē uzrauga ar temperatūras slēdzi SK1. Augšējais kontakts SK1 aizveras, kad ūdens temperatūra ir zem normas, apakšējais kontakts - kad tiek sasniegta maksimālā vērtība. Avārijas režīmā, kad ūdens temperatūra ir par 3–40 augstāka par SKI releja augšējo iestatījumu, tiek aktivizēts SK2 relejs.

Bloķēšanas kontakts SQ neļauj apkures katliem iedarbināties, ja nav aizvērtas kastes durvis. Katli tiek ieslēgti, kad ir aizvērts viens no laika releja KT kontaktiem. Pirms tam (ieslēdzot QF2 vai QF3) tiek iedarbināts cirkulācijas sūknis, tiek ieslēgti slēdži QF4, QF5 un QF1.

Poga SB2 iedarbina KV2 releja spoli, kas caur starpreleju KV3 ieslēdz katla barošanas ķēdes kontaktoru KM Temperatūrai paaugstinoties virs minimuma atveras augšējais kontakts SK1, bet KV3 relejs tiek iedarbināts. izmantojot savu kontaktpersonu KV3.1.

Kad tiek sasniegta maksimālā temperatūra, apakšējais kontakts SK1 aizveras, relejs KV4 tiek iedarbināts, un caur kontaktu KV3.3 starprelejs KV3 noņem spriegumu no kontaktora KM, kas izslēdz katlus.

Avārijas režīmā, ja ķēde nedarbojas, kontakts SK2 aizveras, saņem strāvu relejam KV5, iedarbina releju KV6 ar savu kontaktu, kas piegādā spriegumu slēdža QF1 šunta atbrīvošanas spolei, atvienojot strāvas padevi katli. Kontaktu blokos QF1.3 ietilpst avārijas apgaismojums (HL2) un skaņa XA.