Модернизация системы полива для тепличного комплекса ФГБНУ ВСТИСП

     Аннотация
     В данном выпускном квалификационном работе разработана модернизация системы полива для тепличного комплекса ФГБНУ ВСТИСП. 
     Целью модернизации системы орошения тепличного комплекса является нормальный рост и развитие выращиваемых в теплицах культур, а также оптимизация затрат на их производство, для которого необходимо достаточное увлажнение почвы и воздуха. 
      В работе приведен расчет теплового баланса помещения, определены избыточные выделения углекислого газа и был подобран оптимальный вентилятор для поддержания микроклимата в теплицах. Произведен расчет системы туманообразования для тепличного комплекса: определены необходимые расходы воды, потери напора в оросительной сети и необходимый свободный напор, создаваемый насосом. По полученным данным выбрано насосное оборудование. В электрической части сделан выбор пускозащитной аппаратуры.
            Так же рассматриваются вопросы безопасности жизнедеятельности на предприятии. В разделе «Технико-экономическое обоснование» определены технико-экономические показатели и эффективность модернизации системы орошения.
                                                  
                                                      










                                                     Содержание 
Введение 
Раздел 1. Теплотехнический расчет…………………………………………….          5 
1.1 Расчет теплового баланса помещения………………………………………         8
1.2 Определение влагопоступлений в помещение……………………………         15
1.3 Построение процесса в H, d – диаграмме……………………………….…         16
1.4 Определение воздухообмена при условии удаления из теплицы углекислого газа и избыточной влаги…………………………………….........................        18
1.5 Подбор калориферной установки…………………………………………..        20
1.6 Организация приточно-вытяжной вентиляции…………………………....        22
1.7 Подбор вентилятора…………………………………………………………        26
Раздел 2. Специальный вопрос…………………………………………………         28
2.1 Использование туманообразующих систем в тепличном хозяйстве. Комплектующие системы……………………………………………………….        28
2.2 Определение расходов воды………………………………………………...        32
2.2.1 Расчёт водопотребления…………………………………………………         32
2.3 Расчет тупиковой водопроводной сети и составление расчетной схемы..        34
2.4 Выбор аппаратуры защиты и управления для насоса…………….………         40
2.4.1 Выбор автоматического выключателя………………………………......         40
2.4.2 Выбор магнитного пускателя (контактора)……………………………..         41
2.4.3 Выбор кабеля………………………………………………………………        42
2.5 Выбор аппаратуры защиты и управления для вентилятора……………..          42
2.5.1 Выбор автоматического выключателя…………………………………..         43
2.5.2 Выбор магнитного пускателя (контактора)……………………………..         44
2.5.3 Выбор кабеля……………………………………………………………...         44
Раздел 3. Безопасность жизнедеятельности……………………………………       46
3.1 Общая характеристика и состояние безопасности труда…………………       46
3.2. Требования техники безопасности при проектировании производственных процессов и проектировании оборудования системы капельного орошения……………………………………………………………………….           47
3.3. Требования охраны окружающей среды………………………………...           49
Раздел 4. Технико-экономическое обоснование……………………………..           51 4.1 Определение стоимости оборудования и эксплуатационных затрат…...          52
Заключение 
Библиографический список                           
          





















Введение
     Государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства» является крупным производителем продукции садоводства и посадочного материала, производства зерна, картофеля, овощей. Часть производимой продукции поставляется в торговую сеть жителям Москвы и Подмосковья в свежем виде, а часть продукции перерабатывается в собственном цехе по переработке плодов и ягод. 
     На долю продукции, выращиваемой в тепличном комплексе, приходится значительная часть выручки от реализации продукции. Спрос на продукцию постоянно растет, но соответствовать этому спросу становится с каждым годом все труднее, так как урожайность зависит от многих факторов, например: температуры, влажности, ухода за теплицами, внесения удобрений и т.п.
     Полив в теплицах является важным параметром для выращивания любого урожая. Для того чтобы добиться нужной урожайности, необходимо обеспечить выращиваемые в теплицах культуры оптимальным количеством влаги и удобрений. Чем технически совершеннее оросительная система и чем выше на ней уровень организации и управления производством, тем больше возможностей получения более высоких урожаев сельскохозяйственных культур и достижения значительных экономических результатов. Вышеперечисленное подтверждает актуальность выпускной квалификационной работы. 
     
     
     
     
     
     
     
     
     Раздел №1. Теплотехнический расчет
     Характеристика предприятия
     Тепличный комплекс ФГБНУ ВСТИСП расположен в поселке Измайлово Ленинского района, Московской области. ФГБНУ ВСТИСП является координатором научных исследований в области садоводства России по направлениям: создание на базе новых гендоноров и источников ценных признаков сортов садовых культур и винограда соответствующих мировым стандартам; усовершенствование и создание экономически обоснованных технологий оздоровления и размножения растений, обеспечивающих высокое качество посадочного материала садовых культур и винограда; разработка высокоточных зональных, низкозатццратных, экологически безопасных технологий возделывания, хранения, переработки и доведения до потребителя высококачественной продукции садоводства и виноградарства.
     По характеристике основных природно-экологических условий сельскохозяйственного производства хозяйство входит в первую сельскохозяйственную зону области. Для климата района не характерны ни суровая зима с сильными морозами, ни изнуряющая жара. Это значит, что среднемесячная температура самого жаркого месяца, июля, составляет +21°C. А средняя январская (январь – самый холодный месяц) температура опускается до -11°C. 
     Теплый период с положительной среднесуточной температурой длится в среднем 106-216 дней. Наибольшая его продолжительность 230 дней, наименьшая – 160. Безморозный период длится 120-140 дней. В относительно пониженных и защищенных местах он уменьшается до 100 дней (западинах, лесных полянах и т.д.). В отдельные годы продолжительность безморозного периода колеблется от 90 до 160 дней. 
     

     
     Тепловой режим зданий
     Помещения в здании изолированы от внешней среды, что позволяет создать в них определенный микроклимат. Наружные ограждения защищают от непосредственных климатических воздействий, специальные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (собирательно их можно называть системами кондиционирования микроклимата) поддерживают в помещениях в течение всего года определенные параметры внутренней среды.
     Кроме температуры воздуха в помещении, важным параметром микроклимата является влажность. Относительная влажность многих видов помещений нормируется СНиП. Для определения нужной производительности системы кондиционирования или вентиляции нужен расчет влажностного баланса в помещении. Расчетное количество влаги, на которое должен быть рассчитан воздухообмен в помещении, равен разности выделения и поглощения влаги, с учетом всех источников.
     Влага выделяется из многих источников, например: люди, находящиеся в помещении; открытые водные поверхности; влажные материалы и поверхности оборудования; химические реакции, в которых выделяется вода (горение); утечки пара через неплотности коммуникаций; проникновение водяного пара с наружным воздухом.
     Количество влаги, выделяемое людьми, зависит от количества людей в помещении, интенсивности их работы, а также от температуры и подвижности воздуха в помещении.
     Для нормального роста, развития и плодоношения овощных культур, а также для оптимизации энергозатрат на их производство необходим оптимальный теплогазовлаговый режим в зависимости от освещенности и с учетом других факторов. Микроклимат помещения характеризуется температурой внутреннего воздуха tвн, скоростью движения ?в и относительной влажностью ?в воздуха. [2]
     
     
     
     Исходные данные:
     Район строительства –п. Измайлово, Московская область.
     Здание бесчердачное одноэтажное прямоугольной формы, размерами в плане 9,6x100 м; высота боковых стен – 2 м; высота до конька крыши – 5 м. 
     Верхняя часть стен (1 м) выполнена из стекла на каркасе из металлического профиля (?ст=1,15Вт/м·К; ?ст=0,004 м). Нижняя часть стен выполнена из кирпичной кладки (?к=0,86Вт/м·К; ?к=0,12 м).
      Покрытие из стекла на каркасе из металлического профиля (?ст=1,15Вт/м·К; ?ст=0,004 м).
      Полы: деревянный настил (?дн=0,29Вт/м·К; ?дн=0,08 м ) на бетоне (?б=0,66 Вт/м·К; ?б=0,015 м). 
     На торцевых стенах расположены ворота размерами 3х2 и 1,5х2 м.
     В зимний период источником тепла служит водогрейная котельная.
     В помещении установлены резервуары, заполненные водой.
     Теплица обслуживается 2 бригадами из 30 рабочих. 
      
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     



     1.1 Расчет теплового баланса помещения.
     Тепловой баланс теплиц рассматривается при следующих исходных данных:
* расчетная температура воздуха в овощных теплицах принимается 15°С, относительная влажность 60%. [1]
     Алгебраическая сумма теплопоступлений и теплопотерь в помещении в зимний и летний периоды:
     - зимний период
                                                        (1.1)
     - летний период
                                                                 (1.2)
     Теплопоступления от осветительных приборов
     ,         	                                                        (1.3)
     Nосв – установленная мощность источников освещения, кВт.
     ?оп  - КПД осветительных приборов.
     Для люминесцентных ламп ?оп  ?0,12
     ?о  - коэффициент одновременности (0,6-0,9).
     Установленная мощность источников освещениям определена из условия 5 Вт на 1 м2 площади пола [2].
     
              	
     Теплопоступления в помещение от отопительных приборов QСО, Вт, установленных в нем, при расчете вентиляции в холодный период года определяют по формуле
                                                                                         (1.4)
     Qот – мощность системы отопления в помещении, т.е. расчетная величина теплопотерь в помещении, Вт.  
     - температура воздуха в помещении в холодный период года для режима вентиляции. 
     - для режима отопления. 
     - средняя температура теплоносителя в отопительных приборах.
     , где tг и tо – температура в подающем и обратном трубопроводах системы отопления. Для предварительных расчетов можно принять tо = 700С, tг = 950С. [5]
     
     Определяем теплопотери в зимний период:
                                                                               (1.5)
     где,  - теплопотери соответственно через стены, покрытия, двери, пол.
     Теплопотери через ограждения в общем виде:
                                                                          (1.6)
     Коэффициент теплопередачи стен:
                                                                    (1.7)
     Для стен ;                                                            (1.8)
     При скорости ветра v = 2,3 м/с 
     
     Коэффициент теплопередачи стеклянной части стен:
     
     
     
     
     Коэффициент теплопередачи кирпичной части стен:
     
     Расчетная зимняя температура для наружного воздуха для Московской области составляет Т=248 К, температура внутреннего воздуха   288 К. Средняя скорость ветра за зимний период принимаем , следовательно, КВ = 1,05.
     Примем, что продольные стены здания ориентированы на восток и на запад, торцевые стены, соответственно, ориентированы на север и юг.
     Площадь каждой из торцевых стен, с учетом размещения на них дверей составляет:
     
     
     
     
     Численное значение коэффициента КСС:
     для наружных ограждений, обращенных на север, восток КСС = 1,1; для ограждений, обращенных на запад  КСС = 1,05; на юг КСС = 1,0.
     Значения поправочного коэффициента к расчетной разности температур ? могут быть приняты равными: для стен, полов, бесчердачных помещений . 
     Теплопотери через стены составляют
     
     
     
     
     
     
     Суммарные теплопотери 
     Теплопотери через двери:
     
     К = 2,32; 
     Двери не имеют тамбура ? = 1. 
     
     
     Суммарные потери 
     Теплопотери через покрытия:
                  (1.9)          
     
     Теплопотери через пол рассчитываются по формуле:
                                                                                     (1.10)
     100?2?2 + 9.6?2?2 = 438.4  м2 
     96?2?2 + 5.6?2?2 = 406.4 м2
     92?4 =  368м2
     Для неутепленных полов сопротивление теплопередаче зон принимается равным: для первой зоны RI = 2,15 (м2К)/Вт; для второй зоны RII = 4,30 (м2К)/Вт; для третьей зоны RIII = 8,6 (м2К)/Вт; для четвертой зоны  RIV = 14,2 (м2К)/Вт.
     
          Сумма теплопотерь через ограждения:
* зимний период
     


* летний период
     ;                                                                                            (1.11)
     Принимаем, что в летний период температура воздуха в теплице на 5 градусов выше, чем снаружи:
     
     
     
     Расход теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха:
                                                                      (1.12)
     Массовая теплоёмкость воздуха 
     Массы инфильтрующегося воздуха:
                                                                                           (1.13)
     li – длина (периметр) ворот, м.
     ?li подсчитывается для ворот, расположенных на полупериметре наружных стен, обращенных к господствующим ветрам.
     В п. Измайлово зимой преобладает южное, юго-западное и юго-восточное направление. Рассматриваем ворота, расположенные на южной стене
     l =  1,5 + 1,5 + 2,5 + 2,5 = 8 м.
     ?i – коэффициент, принимаемый в зависимости от характера притвора. Для ворот ? = 2. 
     mi – масса воздуха, поступающего через щель длиной 1м, зависящая от скорости ветра, кг/(м·ч).
     
     
     Сумма теплопотерь в зимний период:
     
     Тепловую нагрузку системы отопления принимают равной теплопотерям в зимний период, чтобы обеспечить рабочую температуру воздуха. 
     Qоп = 351,86
     Тогда теплопоступления от системы отопления равны
     
     Рассчитываем теплопоступления от солнечной радиации (только в летний период).
                                        (1.14) 
     Коэффициент теплопередачи покрытия
     ;                                                                          (1.15)
     Где,  - толщина i-го стройматериала стен, покрытий, 
      - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к поверхности покрытия, 
      - коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности стен к наружному воздуху, 
     Для покрытий ;                                                    (1.16)
     Для Москвской области скорость ветра 2,3 м/с.
     
      - коэффициент теплопроводности i-го слоя,  
     
     =4,9 Вт/(мК)    =0,                   
     1,            =20,5               
     Площадь покрытия, м2
     
     Теплопоступления от людей, работающих в помещении
     
     Всего теплопоступлений в помещении
* в холодный период
                                                                                (1.17)
     
* в тёплый период
                                                                                         (1.18)
     
     Теплоизбытки в помещении:
                                                                                          (1.19)
     В зимний период
     
     В летний период:
     
     
     1.2. Определение влагопоступлений в помещение
     Общие влагопоступления в помещение складываются из влаги, испаряющейся с открытых и смоченных поверхностей и выделяемой человеком 
     Wобщ = Wсв.п. + Wсм.п. +  Wч.                                                                                                                       (1.20)
     Влагопоступления за счет испарения в зимний период:
     Wисп = Wсв.п + Wсм.п = ?св.п·Fсв.п   + ?см.п·Fсм.п                                                                            (1.21)
     	?св.п  - влаговыделения с 1 м2 свободной водной  поверхности, кг/ч·м2
     	Fсв.п  – площадь свободной водной поверхности, м2.
     	?св.п  = 180 г/(ч·м2)
     	Fсв.п  = Fрезервуара = 10 м2.
     	
     
     Влагопоступления за счет испарения в летний период:
     	?св.п  = 260 г/(ч·м2)
     	
     Выделения влаги человеком:
     Количество влаги, выделяемое людьми, определяется по формуле:
     W = n ·w,                                                                                                    (1.22)
     где n - число людей; w - количество влаги, выделенное одним человеком, г/ч . (Зависит от степени тяжести труда и температурных условий. При данных условиях в зимний период w = 110 г/ч, в летний период w = 185 г/ч). [2]
     	В зимний период: 
     	
     	В летний период:
     	
     Всего влагопоступлений:
     В летний период 
     В зимний период 
     1.3. Построение процесса в H, d - диаграмме
     Параметры приточного воздуха определяют с помощью  H,d –диаграммы влажного воздуха, представленной на рис.1.1. и чертеже ДП.14.43.023.140106.ОВ.
     Для определения температуры приточного воздуха в зимний период находим угловой коэффициент тепловлагообмена:
     , 
     , 
     На диаграмму наносится т.1 с параметрами наружного воздуха зимнего периода , . При заданных параметрах , на диаграмму наносится т.2. Этому состоянию соответствует влагосодержание dвн = 5,8 г/кг с.в. и энтальпия Нвн = 31 кДж/кг с.в.  Далее через т.2 проводится прямая, параллельная угловому коэффициенту ?з и характеризующая тепловлагообмен приточного воздуха по мере прохождения через помещение, до пересечения с линией dн = 0,4  – const, изображающей процесс нагрева воздуха в калорифере, в т.3, которая соответствует параметрам  приточного воздуха:
     tп = 12оС;
     dп  = 0,7 г/кг с.в.;
     Нп = 7 кДж/кг с.в.
     Подогрев наружного воздуха в системе общеобменной вентиляции 
     следует осуществлять до температуры tк, которая на 1-1,5  0С ниже tп.
     Находим угловой коэффициент тепловлагообмена в летний период:
     , 
     , 
     На H,d-диаграмму наносится т.1 с параметрами наружного воздуха в теплый период года tн = 19,30С; ?н = 50%. Этому состоянию соответствует влагосодержание наружного воздуха dн = 6,9 г/кг с.в. и Нн = 36,9 кДж/кг с.в. Через т.1 проводится прямая, параллельная лучу процесса ?Л до пересечения с изотермой внутреннего воздуха tвн = tн + 5 = 24,3 0С в т.2. Точка пересечения характеризует параметры внутреннего воздуха в летний период dвн = 7 г/кг с.в, Нвн = 44 кДж/кг с.в, ?вн = 40%.
     
     
     Рисунок 1.1 - Определение параметров приточного воздуха
     
     1.4. Определение воздухообмена при условии удаления из теплицы углекислого газа и избыточной влаги.
     Расход воздуха, необходимый для удаления избытка углекислоты, рассчитываем по формуле
                                                                                      (1.23)
     Концентрации СО2:
     , 
     , 
     Плотности наружного и внутреннего воздуха в зимний период:
     ,                                                                                       (1.24)
     , 
     ,                                                                                        (1.25)
     , 
     Газовыделение одним человеком:
     
     Потребный воздухообмен по удалению углекислого газа в зимний период:
     , 
     Потребный воздухообмен по удалению избытков влаги в зимний период:
     ,                                                                                 (1.26)
     
     Таким образом, расчетный воздухообмен по удалению избытков углекислого газа больше воздухообмена по удалению тепловлагоизбытков  поэтому именно он обеспечен в зимний период. 
     Температура, до которой в этом случае необходимо нагревать приточный воздух, определяется из уравнения:
                                                          (1.27)
     
     Кратность воздухообмена в зимний период:
     ,                                                                                                      (1.28)
     
     Воздухообмен в летний период рассчитываем из условия одновременного удаления из помещения тепло- и влагоизбытков.
     ,                                                                                    (1.29)
      
     ,                                                                                          (1.30)
      
     Среднее значение , 
     Кратность воздухообмена в летний период:
     
     
     Поскольку n>1, принимается приточно-вытяжная вентиляция с принудительной подачей воздуха в помещение.
     
     1.5. Подбор калориферной установки.
     Для подогрева воздуха в системах вентиляции с механическим побуждением и в системах воздушного отопления с.х. помещений используются калориферы, отопительно-вентиляционные агрегаты, а также теплогенераторы и другое теплотехническое оборудование.
     В системах обеспечения микроклимата с.х. помещений наиболее широкое применение получили калориферы, обладающие компактностью и достаточно высокой производительностью. В зависимости от вида теплоносителя калориферы подразделяют на водяные, паровые, электрические, огневые. Наибольшее применение в системах отопления с.х. помещений получили водяные и паровые калориферы, причем каждый из них может быть гладкотрубным или ребристым. 
     По способу движения теплоносителя различают одноходовые калориферы (теплоноситель движется по трубкам в одном направлении) и многоходовые, в которых направление движения теплоносителя меняется несколько раз вследствие наличия перегородок в коллекторных крышках.
     В зависимости от тепловых и аэродинамических показателей, выпускается пять моделей калориферов: самая малая (СМ), малая (М), большая (Б), самая большая (СБ). в марке калорифера, как правило, отражаются его конструктивные способности: цифры 3 и 4 показывают число рядов трубок, последняя буква П – пластинчатый, буква В – водяной, П – паровой и т.д. Например, маркировка калорифера К4ПП означает: четырехрядное расположение трубок, теплоноситель – пар, калорифер пластинчатый. 
      Определим тепловой поток, необходимый для нагрева приточного воздуха в калорифере от -250С до 150С по уравнению:
     ,                        (1.31)
     , 
     Расчетная площадь живого сечения калориферов по воздуху:
                                                                                                 (1.32)
     
     По каталогу выбираем калорифер КСк 3-6-01.
     Площадь живого сечения по воздуху составляет , площадь поверхности нагрева – 10,85 м2 , площадь живого сечения по теплоносителю .
     Действительная массовая скорость воздуха, соответствующая :
     
     Скорость воды в трубках калорифера:
     
     При  и  находим значение коэффициента теплопередачи калорифера: .
     Количество последовательно устанавливаемых калориферов:
     
     Принимаем к установке 1 калорифер. 
     Фактическая тепловая мощность калориферной установки:
     
     Запас тепловой мощности калориферной установки:
     
     1.6. Организация приточно-вытяжной вентиляции.
     В тепличных помещениях в холодный период вентиляцию следует проектировать с равномерным распределением воздуха. Планировать увеличение воздухообмена за счет открытия окон, дверей не допускается. Для теплого периода года в тепличных помещениях более рационально использовать естественную вентиляцию. 
     Воздухозаборные отверстия систем вентиляции должны быть оборудованы жалюзийными решетками, они располагаются непосредственно в стенах здания, либо в пристенной шахте. При проектировании устройств для забора воздуха необходимо предусмотреть утепленные клапаны, препятствующие проникновению в помещение холодного воздуха при неработающих вентиляторах. Вентиляционное оборудование следует устанавливать в вентиляционной камере, вход в которую необходимо предусмотреть как с улицы, так и из помещения.
     Основной задачей при расчете воздуховодов системы вентиляции является определение их размеров (диаметра, площади поперечного сечения) и потерь давления при движении воздушного потока. Воздуховоды предусматриваются, как правило, круглого сечения.  	
     Так как в зимний период , то за исходный воздухообмен принимаем с некоторым запасом . Принимаем к расчёту схему вентиляционной сети, представленную на рис.1.2.
     Вентиляционная камера одна, смонтирована в специальной пристройке Расход вентиляционного воздуха составляет – . От распределительного воздуховода, проложенного поперёк помещения, отходит 2 участка длиной 70 м каждый и отстоящих (между осями) на 4 м друг от друга и на 4 м от внутренних стен. Поскольку участки воздуховодов имеют равномерную раздачу, то, следовательно, расход воздуха на первом участке  распределительного воздуховода равен , на втором .

          Скорость движения воздуха на участке 1 – , на участке 2 – .       На участках равномерной раздачи приточного воздуха (3,4) примем скорость воздуха равной . 
     Диаметры воздуховодов:
     Участок 1: 
     Участок 2: 
     Участок 4: 
     Равномерная раздача воздуха по длине помещения обеспечивается выходными отверстиями на участках 3-4, расположенных на расстоянии 2 м друг от друга, т.е. на каждом из участков будет отверстий. Задаёмся скоростью воздуха на выходе из отверстий – . Площадь сечения отверстия, наиболее удалённого от вентилятора:
                                              (1.33)
     Проверим, удовлетворяет ли число отверстий в воздуховоде неравенству:
                                                                   (1.34)
     где ? = 0,65 – коэффициент расхода.
     – неравенство выполняется.
     
     Коэффициенты местных сопротивлений:
     Участок 1: 
     1) Вход в жалюзийную решетку с поворотом потока: ;
     2) Диффузор у вентилятора: ;
     3) Отвод круглого сечения: ;
     ??=2,3
     Участок 2: Внезапное сужение сечения . ;
     Участок 3: 
     1) Внезапное расширение  сечения , ;
     2) Отвод 90? круглого сечения: ;
     3) Выходные отверстия 28 шт.: ;
     ??=50,65
     
     
     Участок 4:
     1) Внезапное расширение  сечения , ;
     2) Отвод 90? круглого сечения: ;
     3) Выходные отверстия 28 шт.: ;
     ??=50,65
     Принимаем скорость воздуха на выходе из отверстий сети равной , находим потерю динамического напора с выходящим из отверстий воздухом:
     
     Полное расчетное давление, которое должен развивать вентилятор, складывается из потерь давления на трение в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети, потерь давления в местных сопротивлениях, динамического напора  на выходе из сети и из сопротивления калориферов, т.е:
                                                                   (1.35)
     где 1,1 – коэффициент запаса давления;
      - потери давления на трение и на преодоление местных сопротивлений в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети, Па;
      - удельные потери давления на трение , Па/м;
     - потери давления на преодоление местных сопротивлений, Па;
     - сумма коэффициентов местных сопротивлений на данном участке .
     Рд.в – динамический напор на выходе из сети , определяемый по формуле :
     
     vвых – скорость воздуха на выходе из сети, м/с;
     ?Рк – сопротивление калориферов.
     ?Рк = 1,07, Па
     Результаты гидравлического расчета сведены в нижеследующую таблицу:
     Таблица 1.1 - Результаты гидравлического расчета воздуховодов
№ уч.
V, м3/ч
l, м
v, м/c
d, мм
R, Па/м
Rl, Па
Рg, Па
z, Па
Rl + z, Па
1
1000
4
14
0,16
2,99
11,96
119,56
274,99
286,95
2
500
4
12,5
0,12
2,38
9,52
95,31
19,06
28,58
4
500
70
6
0,17
0,55
38,5
21,96
1112,27
1150,77
     
Итого:
1466,3
     
     
     
     1.7. Подбор вентилятора
     Подачу вентилятора определяют с учётом расчётного воздухообмена в зимний период с учётом подсосов (Кп = 1,1) и температур воздуха проходящего через вентилятор и в рабочей зоне помещения. [5]
     ,                                                                               (1.36)
     
     Выбираем крышной центробежный вентилятор  Ц4–70 №4 с подачей от 1300 до 8800 , развивающий полное давление от 175  до 2200 Па.
     
     Мощность на валу электродвигателя для привода вентилятора определяется по формуле:
     ,                                                                                     (1.37)
     , 
     Выбираем двигатель АИР80А4 мощностью 1,1 кВт.
     Выводы
     Таким образом, здание оборудовано приточно-вытяжной вентиляционной системой с калорифером и запасом мощности для поддержания более высокой температуры и определенных климатических условий для особо капризных растений.
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     Раздел 2. Специальный вопрос
          Расчёт и проектирование оросительной сети
     2.1 Использование туманообразующих систем в тепличном хозяйстве. Комплектующие системы
     Теплицы - это сложные биологические системы, производительность которых зависит от температуры, влажности, уровня освещенности, концентрации углекислого газа и состоянии почвы. 
          Система туманообразования для теплиц - это ничто иное, как управление микроклиматом в теплицах и оранжереях, полностью автоматизированное. Система тумана с успехом используется для поддержания желаемой температуры и влажности, как в условиях искусственной, так и при естественной вентиляции. При этом, под высоким давлением, достигающим 100 атмосфер, образуется мельчайшая взвесь водяных частиц, которая находится в воздухе долгое время в виде тумана. Туманообразователи отлично подходят для саженцев и рассады, а также цветов и тропических растений. Это существенно ускоряет всхожесть и прорастание семян. Система туманообразования может работать весь год без перерыва, давая летом постоянное увлажнение и охлаждение, а зимой предотвращает обезвоживание растений. 
          К достоинствам системы относится еще и возможность производить через распыление различные агрономические меры. Этим достигается высокая производительность и экономия рабочей силы. Простая установка, низкое потребление воды и электроэнергии делают систему туманообразования заслуживающей внимания.          
     Равномерность распределения тумана по площади орошения определяет качество покрытия. Показатели качества покрытия - отсутствие крупных капель, которые, не удерживаясь на растении, стремятся с него скатиться. Опрыскивание водой и рабочими растворами сочетаются в технологических циклах, таких как: внесение удобрений, средств химической защиты и стимуляторов роста.
     
     
     Обзор туманообразования.
В современных туманообразующих системах применяются однощелевые и двухщелевые форсунки рефлекторного типа, изготовленные из пластмассы. Всеобщая тенденция к упрощению в изготовлении – это использование пластмасс. Иные современные разработчики применяют всевозможные пушки, генераторы и другие устройства механического типа. Особые разработки – ультразвуковые генераторы. 
     Туманообразующие форсунки, работают на определенную площадь орошения (как правило небольшую 1-2 м2). Добиться этого можно, используя двухщелевые форсунки двойного отражения. Принцип расчета количества форсунок на орошаемую площадь следующий: чем выше давление от насоса, тем меньше форсунок на общую площадь, тем больше площадь покрытия одной форсункой. Чем выше расположены форсунки, тем равномернее и больше площадь покрытия. Форсунки расположены с шагом от 0,5-1 м (и более). В установках используются командные аппараты – канальные, многоканальные. Исполнительными устройствами являются электромагнитные клапана. Системы имеют 2 вида исполнения: с заглушкой – для слива воды и без заглушки. В стационарных отапливаемых теплицах используется облегченный тип – без заглушки. Оставлять систему с водой на морозе недопустимо. 
     Срабатывание форсунок происходит при минимальном давлении 1-2 атм. Наибольший КПД достигается при использовании насосов высокого давления. Надежность и длительность эксплуатации достигается применением трубопроводов из ПВД и ПНД. Материал форсунок и арматуры – латунь, пластмасса. Патронные фильтры выполнены из латунной сетки. Техническое обслуживание системы осуществляется один раз в год путем промывки фильтров.
     Комплектующие системы туманообразования:
     Насос, фильтр для воды, трубопровод, фитинг для труб, форсунки с противокапельным адаптером.
     
     
     Насосная станция 
     Насосные станции являются важнейшим элементом оросительной системы. 
     Насосными станциями называют комплексы гидротехнических сооружений и оборудования, обеспечивающие забор воды из источника, транспортировку и подъем ее к месту потребления. Состав сооружений насосных станций, их взаимное расположение и конструктивное исполнение зависят от их назначения.
     Насосные станции, предназначаемые для подачи воды в оросительные системы, делятся на станции с сезонной и круглогодовой работой. Насосные станции с круглогодовой работой имеют ряд преимуществ перед сезонными: снижается производительность насоса, что уменьшает размеры сооружений и оборудования, входящих в гидротехнический узел машинного водоподъема, а, следовательно, и их стоимость; повышается коэффициент использования оборудования; полностью используется обслуживающий персонал непосредственно на насосной станции; выравнивается график потребления мощности; снижается себестоимость поднятой воды.
     Оросительные насосные станции имеют значительно большую производительность по сравнению со станциями для водоснабжения. Они 
допускают временное уменьшение подачи воды, а в аварийных случаях 
и полную остановку на короткое время (2—3 дня). При сезонной работе оросительных станций гораздо проще решаются вопросы эксплуатации: не требуется отопления, борьбы с обмерзанием решеток и т. п. В оросительных станциях внутристанционные коммуникации делаются значительно проще, чем в станциях для водоснабжения. Резерв в оросительных насосных станциях, как правило, принимают из условия покрытия форсированного расхода. Этот же резерв служит для замены агрегата в случае аварии, чего нельзя делать при водоснабжении, особенно если вода подается непосредственно в сеть. [8]
     При проектировании насосной станции не следует допускать излишеств в составе и размерах сооружений, кубатуре зданий, основном и вспо.......................