Расчет электродного водонагревателя - Физика и энергетика контрольная работа
Главная
Физика и энергетика
Расчет электродного водонагревателя
Построение графика теплопотребления объекта сельхозпроизводства. Вычисление мощности нагревателя для зарядки аккумуляционной емкости. Расчет потребного объема аккумулятора. Выбор аппаратуры управления работой водонагревателя и защиты от аварийных режимов.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
по светоте х нике и электротехнологии
Ф max - максимальное теплопотребление за интервал времени t i в течение суток, кВт;
Q 2 - конечная температура теплоносителя (воды), `С;
K i - коэффициент, учитывающий теплопотребление в интервалы времени t i в долях от величины максимального теплопотребления, Фmax;
i t - время работы водонагревателя с теплопотреблением Ф i , где Ф i - теплопотребление в соответствующий i-тый интервал времени;
t 3 - время разрешенной работы водонагревателя - время зарядки аккумулятора, ч. Решение задачи сводится к выбору марки электродного нагревателя, обеспечивающего функционирования объекта сельскохозяйственного назначения с известным графиком теплопотребления.
Таблица 1. Индивидуальные данные задания.
Ф мах =300 кВт; Q 2 =80'C; t 3 =5ч.
По данным индивидуального задания следует выбрать марку электродного нагревателя, обеспечивающего функционирование сельскохозяйственного объекта с известным графиком теплопотребления. В ходе выполнения задания необходимо выполнить следующее:
1. Построить по данным задания и расчетов график теплопотребления объекта.
2. Определить мощность нагревателя, необходимого для зарядки аккумуляторной емкости.
4. Выбрать необходимый для конкретного случая электродный водонагреватель и выполнить чертеж водонагревателя в разрезе.
5. Построить график зависимости мощности котла от времени включения и рассчитать К.
6. Выбрать аппаратуру управления и защиты.
7. Разработать схему подключения водонагревателя и схему управления его работой.
теплопотребление аккумулятор водонагреватель
1. График теплопотребления объекта сельхозпроизводства строится по данным индивидуального задания и проведенным расчетам, где Ю -теплопотребление в соответствующий i-ый временной интервал.
Теплопотребление Ф i определяется по формуле:
где K i - относительное теплопотребление в i-ый интервал времени.
K i и Ф max заданы в индивидуальном задании.
На основании полученных данных строим график.
Рисунок 1. График теплопотребления объекта сельхозпроизводства.
2. Мощность нагревателя для зарядки аккумуляционной емкости определяется по формуле:
3. Расчет потребного объёма аккумулятора.
В качестве аккумулятора предполагается использовать емкость с водой, в которой при помощи теплоизоляции обеспечивается снижение температуры теплоносителя (воды)
с - удельная теплоемкость теплоносителя
t1, t2 - начальная и конечная температура теплоносителя.
4. Потребная производительность водонагревателя:
Исходя из потребляемой мощности Р нагр = 873,3 кВт, потребной производительности горячей воды 90'С n=1,12 л/с выбираем электродный водонагревательный котел КЭВ-1000/0,4 кВт.
Устройство котла КЭВ-1000/0,4 Э приведено на чертеже 2 графической части работы. Корпус электрокотла (1), выполняемый из стандартной трубы и закрытый с помощью фланцевых соединений крышкой (2) и флянцем (3) имеет входной (4) и выходной (5) патрубки для нагреваемой воды. В нижней части корпуса установлены плоские электродные пластины (6), собранные в один многопластинчатый пакет фазных электродов, в котором пластины электрически соединены в три группы, к каждой из которых подведена соответствующая фаза трехфазной электрической сети, а друг от друга пластины изолированы. Переменный ток подводится к пластинам по токоведущим шпилькам (7), изолированным от днища котла проходными изоляторами (8). Для устранения перекоса фазных нагрузок крайние пластины в электродном пакете изолируются с наружной стороны диэлектрическими пластинами (9). Регулирование мощности электродного котла типа КЭВ напряжением 0,4 кВ выполнено по принципу изменения рабочей площади фазных электродов. Конструктивно регулятор мощности выполнен в виде многопластинчатого пакета из диэлектрических пластин(10), входящих в зазоры между электродными пластинами и перемещающихся вертикально относительно последних. Перемещение пакета диэлектрических пластин осуществляется либо ручным приводом (11), либо электроприводом, устанавливаемым на крышке. Кроме указанных узлов и элементов, конструкция данного электрокотла снабжена также воздушником (12), дренажным патрубком (13) и опорными лапками(14) с отверстиями под болты крепления к несущей конструкции[1].
Таблица 2. Технические характеристики выбранного котла
5. Расчет коэффициента регулирования мощности:
Определение рабочего тока электродного водонагревателя
Допустимая плотность тока на плоских электродах 0,5*104 А/м2=0,5 А т.е. площадь электрода должна быть не менее
в котлах КЭВ 1000/0,4 Э на каждую фазу приходится по 2 плоских электрода то на один электрод потребная площадь будет в 2 раза меньше т. е.
6. Аппаратуру управления выбираем с учетом возможностей дистанционного управления работой водонагревателя и защиты от аварийных режимов - неполнофазного включения, короткого замыкания, превышения мощности нагревателя и следовательно, допустимой плотности тока на электродах. Одновременно следует предусматривать защиту от перегрева воды и сигнализацию рабочего и аварийного состояния.
На сегодняшний день для управления подобными установками широко используется устройство БУСТ-2 (блок управления тиристорами и симисторами БУСТ-2 ТУ 4389-003-46526536-2008). Он предназначен для управления тиристорами и симисторами в составе регуляторов переменного напряжения, функционирующих на частоте питающей сети 220/380В и используемых для регулирования напряжения питания резистивно-индуктивных нагрузок, подключаемых по схемам «звезда с нейтралью», «звезда без нейтрали», «сомкнутый треугольник», «разомкнутый треугольник», включая неполнофазные варианты. Основная функция, выполняемая блоком, - преобразование входного управляющего сигнала в длительность открытого состояния тиристора. По устойчивости к климатическим воздействиям при эксплуатации блок соответствует группе исполнения В4 по ГОСТ 12997-84. По устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации блок соответствует группе исполнения N1 по ГОСТ 12997-84 [2].
Соединяем буст с сетью через автоматы защиты типа YA-0802X, 1 А, 250 В или аналоги кабелем РПШ 3х1,5 кв.мм-0,38 (с заземлением).
Таблица 3. Технические характеристики БУСТ-2.
Рисунок 2. Функциональная схема управления БУСТ-2.
В комплекту к БУСТу применим мощные тиристоры типа SAM801600D
Таблица 4. Основные технические характеристики тиристоров SAM801600D
Для защиты по току выбираем аналоговый датчик типа Д-420, подключаемый по двухпроводной схеме экранированным кабелем МКЭШ 2х0,5. Датчик подключается напрямую к контроллеру БУСТ защита по току, имеющему встроенный блок питания для аналоговых датчиков. Длину линии связи не рекомендуется превышать 300 м и выполнять ближе 15 см от высоковольтных линий[3].
Для контроля за давлением на входе и выходе котла применяем двухпроводные датчики давления типа DMP 330L.
Рисунок 4. Общий вид и основные характеристики датчиков давления DMP 330L[4].
Датчики уменьшают свое сопротивление при повышении давления, поэтому подключаем их к обоим выходам блокировки. В случае превышения допустимых значений давления хотя бы на одном из них, подастся сигнал на блокировку, БУСТ отключит питание котла и подаст аварийную сигнализацию. Повторный запуск котла будет возможен лишь при устранении причины избыточного давления. Подключаем датчик также кабелем МКЭШ 2х0,5 со всеми рекомендациями датчиков защиты по току.
Для защиты от перегрева используем погружной датчик воды типа VSP. Датчик уже снабжен силиконовым кабелем длиной 1.5 метра для подключения к контроллеру по двухпроводной схеме. Максимальный измеряемый ток 1 мА. Соединяем с соответствующими зажимами на БУСТе.
Котел запитываем через автомат защиты типа ВА 5543 1600 А 344770 НР~220В ЭП~220В или его аналоги медными шинами прямоугольного сечения не менее 80*6 мм[5].
7. Схема подключения водонагреватели и схема управления выполняются и соответствии с действующими ГОСТами и приводятся в руководстве по эксплуатации котлов КЭВ-0,4.
Принципиальная схема подключения КЭВ-1000/0,4 Э:
1. «Котлы электрические водогрейные КЭВ-0,4РЭ» паспорт, руководство по эксплуатации. ОАО «ЗСТЭМИ-2».
2. «Блок управления тиристорами и симисторами» руководство по эксплуатации.
3. «Подключение датчиков 4-20мА» ЗАО «НПФ «АГРОСТРОЙ»
4. «Первичные преобразователи давления и силы» ЗАО «НПК ВИП»
5. Правила устройства электроустановок, глава 1.3 табл. 1.3.31
6. Материалы сети Интернет (каталоги продукции).
Разработка технологической схемы нагревателя и описание работы его узлов. Расчёт мощности и параметров электродов. Разработка схемы электроснабжения и выбор проводников. Выбор, расчет, программирование и настройка элементов схемы управления нагревателя. курсовая работа [404,5 K], добавлен 24.11.2010
Характеристика и конструкция котла. Выбор магнитных пускателей, автомата для защиты электроводонагревателя. Разработка функционально технологической схемы автоматизации и принципиальной электрической схемы управления. Определение показателей надежности. курсовая работа [221,4 K], добавлен 11.01.2016
Выбор оборудования котельной. Расчет тепловой мощности абонентов на отопление и вентиляцию. Расчет годового теплопотребления и топлива. Гидравлический расчет тепловых сетей: расчет паропровода, водяных сетей, построение пьезометрического графика. курсовая работа [188,7 K], добавлен 15.09.2012
Определение тепловой мощности объекта. Построение годового графика теплопотребления. Интенсивность прямой и рассеянной солнечной радиации. Площадь солнечных коллекторов. Годовой график теплопоступления. Подбор бака-аккумулятора и котла-дублера. курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.01.2012
Расчет и определение режимов работы двигателя. Выбор мощности двигателя для продолжительного режима работы с повторно-кратковременной нагрузкой, проверка на перегрузочную способность, пусковые условия. Вычисление потребляемой мощности, расшифровка марки. контрольная работа [248,7 K], добавлен 07.02.2016
Расчет мощности электродвигателя вращающейся печи для обжига. Расчет и выбор аппаратуры управления и защиты. Выбор схемы электроснабжения и расчет электрических нагрузок. Подбор проводов и кабелей. Светотехнический расчет освещения комнаты мастера. курсовая работа [239,5 K], добавлен 21.04.2015
Проект проходной подстанции 35/10 кВ. Выбор схем электрических соединений на высоком и на низком напряжении, построение графиков нагрузки. Выбор числа и мощности трансформаторов, расчет на перегрузочную способность. Расчет токов аварийных режимов. курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.11.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Расчет электродного водонагревателя контрольная работа. Физика и энергетика.
План Итогового Сочинения 2022 Русский Язык
Инвалидов Реферат
Реферат: Литература в годы французской революции. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная работа: Роль предпринимательства в экономике России первой половины XIX века
Травматизм В Спорте Реферат По Физкультуре
Дневник Практика Фельдшер Скорая Помощь
Курсовая работа: Туристический потенциал Румынии
Сочинение На Тему Онегин И Ленский
Реферат: АХД. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Характеристика туристичного адресату світу. Непал
Реферат по теме Судебная реформа. Роль суда в отправлении правосудия по уголовным делам
Курсовая работа по теме Вскрытие, подготовка, система и технологическая схема разработки рудной залежи
Эссе По Фильму Я И Другие 1971
Химия 9 Класс Контрольная Работа Номер 1
Реферат На Тему Компьютерные Вирусы Кратко
Критерии Оценки Курсового Проекта
Реферат На Тему Основные Средства Гимнастики
Дипломная работа по теме Изучение имиджа марки 'Sakura-Tur' на туристическом рынке Республики Молдова
Контрольная Работа На Тему История Развития Физиологии Высшей Нервной Деятельности
Курсовая работа: Применение статистических методов в изучении прибыли и рентабельности. Скачать бесплатно и без регистрации
Военные суды Республики Беларусь - Государство и право курсовая работа
Особенности психических состояний студентов в период сессии - Психология курсовая работа
Теоретический анализ проблемы коммуникационных барьеров и причины их возникновения - Психология курсовая работа