Разработка электропароводонагревательной установки сельскохозяйственного назначения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат технических наук Тихомиров, Дмитрий Анатольевич

• Тихомиров, Дмитрий Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Тихомиров, Дмитрий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Анализ технологических процессов и технических средств по получению и использованию пара и горячей воды в сельскохозяйственном производстве.

1.1. Применение пара и горячей воды на животноводческих фермах.

1.2. Технологические процессы, использующие пар и горячую воду в кормоприготовлении.

1.3. Использование пара и горячей воды в линиях по переработке сельскохозяйственной продукции.

1.4. Технические средства для получения пара и горячей воды в сельскохозяйственном производстве.

1.5. Анализ исследований и предпосылки разработки электропа-роводонагревательной установки косвенного нагрева.зо

1.6. Цель и задачи исследований.

ГЛАВА 2. Анализ процессов потребления пара и горячей воды на типовых объектах сельскохозяйственного производства и исследование режимов работы электропароводонагрева-тельных установок.

2.1. Исследование основных закономерностей и графиков потребления пара и горячей воды на объектах сельскохозяйственного производства.

2.2. Обоснование параметров, исследование и оптимизация режимов работы электропароводонагревательной установки. Технологические схемы.

2.3. Алгоритм и программа расчета по выбору оптимального режима работы электропароводонагревательной установки.

2.4 Выбор типоразмерного ряда электропароводонагревательных установок.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 3. Исследование процессов теплообмена, обоснование энергетических, теплотехнических и конструктивных параметров комбинированных электропароводонагревательных установок.

3.1. Обоснование функциональной схемы, ее отдельных элементов и циклограммы работы электропароводонагревательной установки.

3.2. Физические модели теплообмена в электропароводонагревательной установке и их математическое описание.

3.3. Расчет тепловых потерь, КПД и тепловой изоляции рабочих органов электропароводонагревательной установки.

3.4. Методика расчета электропароводонагревателя элементного типа.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4. Разработка и экспериментальные исследования действующего образца электропароводонагревательной установки.

4.1. Разработка конструктивно-технологической схемы установки.

4.2. Разработка требований к электрической схеме управления электропароводонагревательной установкой и ее техническая реализация.

4.3. Экспериментальные исследования электропароводонагревательной установки мощностью 3 6 кВт.

4.4. Сравнение экспериментально установленных режимов и параметров работы установки с расчетными показателями.

4.5. Расчет основных параметров и длины паропровода, подводящего пар к потребителю.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 5. Практическая реализация результатов исследования.

5.1. Результаты исследований электропароводонагревательной установки в производственных условиях.

5.2. Технико-экономические показатели электропароводонагревательной установки мощностью 36 кВт.

5.3. Технические предпосылки и дальнейшее направление научных исследований по усовершенствованию электропароводонагре-вательных установок.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка электропароводонагревательной установки сельскохозяйственного назначения»

В настоящее время доказана высокая эффективность применения электрической энергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства. Потребление электроэнергии на тепловые цели в сельском хозяйстве составляет около 25 млрд. кВт-ч, в том числе 16 млрд. кВт-ч в производстве. С учетом роста средних и малых ферм, индивидуальных хозяйств, повышения уровня комфортности на селе, коттеджного и дачного строительства структура систем энергоснабжения сельскохозяйственных потребителей значительно изменится в сторону еще более широкого применения в них электроэнергии в том числе и в тепловых процессах.

При решении задач эффективного энергообеспечения и в частности таких энергоемких процессов, как получение пара и горячей воды, наиболее перспективным является создание новых энергоэкономных электрифицированных установок универсального типа.

Проведенный анализ технологий показал, что пар и горячая вода находят широкое применение в разнообразных процессах первичной обработки молока, промывки и дезинфекции молочного и другого оборудования, кормопри-готовлении, санитарно-технической обработки помещений на животноводческих фермах, а также в линиях и цехах по переработке сельскохозяйственной продукции. Это подтверждено нормами технологического проектирования. Для большинства таких процессов альтернативы использования пара и горячей воды пока не существует. В настоящее время для этих целей в основном используются децентрализованные огневые установки большой мощности с котлами низкого давления, работающие на твердом и жидком топливе. Однако применение таких установок малоэффективно и экономически нецелесообразно особенно на небольших животноводческих фермах. Огневые установки малой мощности для сельскохозяйственного производства практически отсутствуют. Широкое использование установок, работающих на природном газе, ограничено ввиду достаточно низкого уровня газификации сельскохозяйственных производственных объектов.

Для получения пара и горячей воды в животноводстве наряду с огневыми установками применяются электрические парогенераторы электродного типа и водонагреватели. Широкому внедрению электрических установок в производственные процессы сельского хозяйства способствуют такие их качества, как постоянная готовность к работе, быстрый выход на номинальный режим (10-15 мин.), мобильность и низкие массогабаритные показатели, возможность производства пара и горячей воды в непосредственной близости от их потребления, возможность полной автоматизации процессов выработки теплоносителя, высокий КПД, надежность, улучшение гигиенических условий труда обслуживающего персонала, экологическая чистота. Электроэнергия по эффективности использования для производство пара и горячей воды конкурентоспособна и даже превосходит другие виды энергоносителей, особенно при использовании децентрализованных установок относительно небольшой мощности.

Однако, в отличие от электроводонагревателей, электрические парогенераторы пока еще не нашли такого широкого применения в силу того, что серийно производимые аппараты электродного типа имеют ряд принципиальных недостатков, связанных со спецификой принципа их действия, основанного на прямом прохождении электрического тока через воду и ее нагрева. Развиваемая мощность таких аппаратов зависит от удельного сопротивления воды, которое меняется в широких пределах.

Проведенный в настоящей работе анализ суточных графиков потребления пара и горячей воды на типовых животноводческих молочных фермах и свинарниках показал возможность и целесообразность применения комбинированной электроустановки, позволяющей получать пар и горячую воду в одном устройстве (электропароводонагревателе). Это позволяет снизить энергозатраты, металлоемкость и капитальные вложения, повысить коэффициент загрузки нового оборудования по сравнению с раздельными установками получения пара и горячей воды. Такое комбинированное электротепловое оборудование для нужд сельского хозяйства серийно не выпускается. Достижение и реализация этих показателей в разрабатываемой электро-пароводонагревательной установке является решением актуальной задачи, связанной с проблемой энергоресурсосбережения.

Проведенный анализ показал, что наиболее эффективным является применение децентрализованных электрических установок элементного типа, вырабатывающих пар и горячую воду в одном устройстве, мощностью до 100 кВт. Единая методика но расчету электрических, теплотехнических и конструктивных параметров такой комбинированной электропароводонагре-вательной установки элементного типа, позволяющая оптимизировать технологические режимы ее работы для различного типа сельскохозяйственных потребителей, отсутствует, что затрудняет проектирование и разработку агрегатов подобного рода.

Научно-методическими основами для проведенных исследований и разработки комбинированной элекгропароводонагревагельной установки явились научные труды: Л.А.Баранова, И.Ф.Бородина, И.А.Будзко, В.С.Горбачева, М.Д.Гришина, И.И.Дацкова, А.В.Демина, П.Н.Евсеева, А.М.Зайцева, Н.Б.Кагана, А.П.Казимира, Н.С.Канакина, В.Г.Кауфмана, С.П.Корсака, С.И.Кострубы, И.Ф.Кудрявцева, Д.П.Лебедева, П.Н.Листова, А.К.Лямцова, А.М.Мусина, Л.Г.Пршцепа, М.Г.Пронько, В.Н.Расстригина, С.А.Растимешина, С.П.Рудобашты, В.И.Смирнова, Д.С.Стребкова, H.H.Сырых, Г.Д.Яневского, и многих других ученых.

Актуальность направления работы подтверждена тем, что разработка электропароводонагревательных установок и исходных требований на них проводилась в соответствии с заданиями Федеральной целевой программы "Машиностроение для АПК России" на 1994-1998гг., Федеральной целевой программы стабилизации и развития инженерно-технической сферы АПК России на 2000-2006 годы (Техника для продовольствия России), тематического плана НИР ВИЭСХ в рамках фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Россельхозакадемии на 1994-2000гг., включена в Федеральный регистр технологий производства продукции животноводства (Ж-АТ-03. Технологический отраслевой адаптер "Теплоснабжение животноводческих и птицеводческих предприятий").

В результате проведенных экспериментально-теоретических исследований разработана электропароводонагревательная установка мощностью 36 кВт элементного типа для раздельного получения пара и горячей воды в одном устройстве, способствующая повышению использования энергетических и материальных ресурсов. Разработаны и утверждены Минсельхозом России исходные требования на типоразмерный ряд подобных установок мощностью 25,36,45,70 и 100 кВт.

Научная новизна работы заключается в следующем.

- обоснованы и разработаны функционально-технологическая и конструктивная схемы электропароводонагревательной установки, новизна которых защищена патентом РФ №2147101;

- разработаны методика, алгоритм и компьютерная программа по выбору оптимальных технологических режимов работы электропароводонагревательной установки для различного типа потребителей;

- разработаны физические модели процессов теплообмена для каждого рабочего органа установки и даны их математические описания (математические модели) с целью определения и повышения эффективности теплообмена, условий работы и выбора электрических и конструктивных параметров электронагревателей;

- разработана и апробирована методика расчета энергетических, теплотехнических и конструктивных параметров электропароводонагрева-телей элементного типа;

- обоснованы предложения по интенсификации процессов теплообмена в электропароводонагревательной установке, реализация которых позволяет снизить энергозатраты, массогабаритные показатели, повысить КПД установки до 98%, в 1,3. 1,5 раза увеличить удельную электрическую и тепловую нагрузку на нагревательные элементы (заявка на изобретение № 2000118110/06 приоритет от 11.07.2000г).

На защиту выносятся:

- целесообразность и эффективность использования комбинированной электропароводонагревательной установки для производства пара и горячей воды в одном агрегате для сельскохозяйственного производства;

- функционально-технологическая схема электрической пароводонагре-вагельной установки, состоящая из предварительного нагревателя воды, пароводонагревателя и пароперегревателя;

- методика выбора оптимального режима работы электропаровдо-нагревательной установки по выработке пара и нагреву воды для различных типов потребителей с использованием современных средств ЭВМ;

- основные положения методики расчета и обоснования энергетических, теплотехнических и конструктивных параметров электропароводонагревателя и его рабочих органов;

- физические модели процессов теплообмена и их математическое описание, а также аналитическая зависимость коэффициента теплоотдачи от удельной поверхностной мощности электронагревателя при кипении воды;

Лабораторные, заводские, хозяйственные испытания подтвердили основные результаты проведенных и представленных в настоящей работе исследований. Электропароводонагревательная установка (ЭПВ) разработки ВИЭСХ успешно прошла Государственные приемочные испытания на Подольской МИС (Протокол №09-20-96) и рекомендована к производству. ПК "Шатурское РТП Сельхозснаб" освоил серийное производство электропаро-водонагревателей ЭПВ-30 и выпускает их для нужд сельскохозяйственного производства.

Заключение диссертации по теме «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», Тихомиров, Дмитрий Анатольевич

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:

1. Анализ технологий и суточных графиков потребления пара и горячей воды на типовых животноводческих фермах и других предприятиях показал целесообразность использования комбинированной установки элементного типа для производства пара и горячей воды в одном устройстве - электропаро-водонагревателе.

2. Разработанные алгоритм и программа расчета позволяют выбирать оптимальный технологический режим работы электропароводонагревательной установки для различного типа потребителей.

3. Разработана функциональная схема и циклограмма работы экспериментальной установки мощностью 36 кВт, наиболее востребованной по производительности. Обоснован состав ее рабочих органов, включающий предварительный нагреватель воды для ее нагрева до 90°С, собственно пароводонагре-ватель и пароперегреватель для перегрева пара до 120°С. Установлен типораз-мерный ряд подобных установок мощностью 25, 36, 45, 70 и 100 кВт.

4. Разработанные физические модели процессов теплообмена и их математические описания, характеризующие динамику и статику этих процессов для каждого рабочего органа установки, позволяют оценить эффективность теплообмена, определить электрические и конструктивные параметры электронагревателей.

5. Разработаны алгоритм и программа для персонального компьютера, которые дают возможность проводить тепловой расчет при различной пространственной ориентации рабочих органов установки. Предложены способы интенсификации теплообмена в электропароводонагревательной установке, реализация которых позволяет снизить энергозатраты и массогабаритные показатели, повысить КПД (до 98%), в 1,3-1,5 раза увеличить удельную электрическую и тепловую нагрузку на нагревательные элементы (Заявка на изобретение № 2000118110/06 приоритет от 11,07.2000г).

6. В результате исследований получены аналитические зависимости для расчета: - коэффициента теплоотдачи при пузырьковом кипении воды, как функции удельной поверхностной мощности электронагрева гелей, значение которой рекомендуется выбирать в диапазоне 11. 14 Вт/см ; - производительности установки по воде от температур холодной и горячей воды; - температуры пара в месте потребления от толщины теплоизоляции и длины паропровода.

163

7. Разработанная и апробированная методика расчета электропароводона-гревателей элементного типа позволяет проводить расчет и проектировать установки для выбранного типоразмера.

8. Разработанная электрическая схема установки обеспечивает быстрый переход с режима парообразования на нагрев воды и обратно, а также надежность и безопасность работы в автоматическом режиме.

9. Разработанный и созданный экспериментальный образец электропаро-водонагревательной установки мощностью 36 кВт, содержит три рабочих органа: предварительный нагреватель воды мощностью 4,8 кВт, пароводонагре-ватель мощностью 30 кВт и пароперегреватель мощностью до 0,8 кВт (Патент на изобретение № 2147101). Технико-экономическое обоснование и испытания подтвердили работоспособность и эффективность разработанного образца.

10. По результатам научно-исследовательской работы проведены государственные испытания и освоено серийное производство комбинированной электропароводонагревательной установки (ЭПВ). Разработаны и утверждены Минсельхозом России исходные требования на типоразмерный ряд электрических пароводонагревателей элементного типа мощностью 25, 36, 45, 70 и 100 кВт,

11. Результаты оценки экономической эффективности электропароводонагревательной установки показали, что годовой экономический эффект составляет 16700 руб, годовой прирост прибыли 12800 руб, рентабельность производства после внедрения новой техники - 0,49.

164

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Тихомиров, Дмитрий Анатольевич, 2000 год

1. Автоматическое управление электротермическими установками/ А.МКручи-нин, К.М.Махмудов, Ю.М.Миронов и др.; Под ред. А.Д.Свенчанского,- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 416 с.

2. Алексеев Г.Н. Общая теплотехника.- М.: Высш. школа, 1980.- 552 с.

3. Альбом проектных решений семейных ферм различного назначения,- М.: Гипронисельхоз, 1990,- 136 с.

4. Андреева H.H., Расстригин В.Н., Трунов С.С. Выбор рациональных графиков электрических нагрузок и оптимального соотношения установок прямого и аккумуляционного нагрева // Электроснабжение потребителей сельского хозяйства.-М.: ВИЭСХ, 1998.-е. 79.85.

5. Ашмарин И.П., Васильев H.H., Амбросов В.А. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов,- Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1971,- 77 с.

6. Баранов Л.А. Электронагрев в животноводстве и растениеводстве,- Алма-Ата: Кайнар, 1984.- 112 с.

7. Баранов Л.А., Крашенинников О.Ю. Передвижной пароводонагреватель для животноводства// Техника в сельском хозяйстве, 1991, №4, с.37.,.38.

8. Барков В.И. Исследование и разработка установки для горячего водоснабжения и отопления на животноводческих комплексах КРС: Автореф. дис. канд. техн. наук,- Челябинск, 1983, 18 с.

9. Бородачев A.C., Каган Н.Б., Яневский Г.Д. Электротермия в сельскохозяйственном производстве // Электротехника, 1980, №9, с. 19.21.

10. Вайсбейн М.К. Уход за паровыми котлами,- С.-Петербург, 1907.-222 с.

11. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. 2-е изд. доп. М.: Колос, 1967.-159 с.

12. Волченков Н.Г. Учимся программировать: Visual Basic 5,- М.: Диалог- МИФИ, 1998,- 368 с.

13. Гутман М.Б., Кауфман В.Г., Яневский Г.Д. Электродный паровой котел мощностью 100 кВт//Электротехника, 1980, №9, с. 25.27.

14. Дацков И.И., Мазанов С.С. Электрические нагревательные устройства. М.: Россельхозиздат, 1973.-96 с.

15. Дехнич И.I I. Потребление электрической энергии на молочных комплексах с электрифицированными тепловыми процессами. НТБ ВИЭСХ,- М.: ВИЭСХ, 1979, вып.2(38), с. 3.5.

16. Дьяконов В.П. Математическая система MAPLE VR3/R4/R5.- М.: Солон, 1998.-399 с.

17. Дьяконов В.П. Справочник по MathCAD PLUS 7.0 PRO: Универсальная система математических расчетов,- М.: СКПресс, 1998,- 352 с.

18. Евсеев П.Н. Разработка и исследование элементов устройства электродных котлов сельскохозяйственного назначения: Автореф. дис. канд. техн. наук.-М., 1973,-23 с.

19. Жабо В.В., Уваров В.В. Гидравлика и насосы.- М.: Энергия, 1976.- 280 с.

20. Зайцев A.M., Расстригин В.Н. Электронагрев на фермах. М.: Росагро-промиздат, 1989. - 63 с.

21. Захаров A.A. Применение тепла в сельском хозяйстве,- М.: Колос, 1974.255 с.

22. Зуев В.П., Шкрабак B.C. Применение тепла в сельском хозяйстве.- JL: Колос, 1976.-232 с.

23. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.- М.: Машиностроение, 1975.-559 с.

24. Ильин И.Н., Гурлайс Д.П., Гришин В.А. Влияние кипения жидкостей на динамические процессы в поверхности нагрева В кн.: Теплообмен и гидрогазодинамика при кипении и конденсации. Под ред. С.С.Кутателадзе. -Новосибирск, 1979. 426 с.

25. Интенсификация теплообмена при кипении криогенных жидкостей / В.К. Орлов, В.Е.Позняк, В.Н.Савельев, Г.П. Кузьменко. В кн.: Теплообмен и гидрогазодинамика при кипении и конденсации. Под ред. С. С. Кутателадзе. -Новосибирск, 1979. - 426 с.

26. Исаченко В.П., ОсиповаВ.А., Сукомел A.C. Теплопередача.- 3-е изд-е, пере-раб и доп.- М.: Энергия, 1975,- 488 с.

27. Казимир А.П. Методы и технические средства повышения эффективности эксплуатации и обеспечения электробезопасности сельских электроустановок: Автореф. дис. докт. техн. наук. С.-Петербург, 1993. - 44 с.

28. Казимир А.П., Керпелева И.Е. Эксплуатация электротермических установок в сельскохозяйственном производстве,- М.: Россельхозиздат, 1984,- 208 с.

29. Каталог фирмы "Viessmann Werke KG " Германия 1999,- 32 с.

30. Кауфман В.Г., Яневский Г.Д. Разработка новой концепции и исследования водного режима электродных водонагревателей для сельского хозяйства // Исследования в области промышленного нагрева (Труды ВНИИЭТО), вып. 8, М.: Энергия, 1976, с. 23.26.

31. Квиникадзе Г.А. Методы электротермической обработки воды для повышения надежности котельного оборудования на животноводческих фермах: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1995. - 22 с.

32. Киселев H.A. Котельные установки,- 2-е изд., перераб. и доп.- М'.: Высш. школа, 1979,- 270 с.

33. Клейменов В.Н. Экспериментальные исследования процесса термодинамической переработки зерновых кормов методом экструдирования. НТБ ВИЭСХ.- М: ВИЭСХ, вып.3(44), 1981 с. 24.26.

34. Ковалев Ю.Н. Молочное оборудование животноводческих ферм и комплексов: Справочник,- М.: Россельхозиздат, 1987,- 367 с.

35. Ковалев Ю.Н. Установки для пастеризации молока,- М.: Россельхозиздат, 1981.-80 с.

36. Коваленко JI.M., Глушаков А.Ф. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи.-М.: Энергоатомиздат, 1986.-240 с.

37. Корольков В.Н., Степанов В.А., Тумин И.Г1. Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в тепловых процессах: Обзорная информ./ Госагропром СССР. М.: АгроНИИТЭИИТО, 1988. - 28 с.

38. Коструба С.И. Электробезопасность на фермах,- М.: Росагропромиздат, 1990.-72 с.

39. Котел электродный водогрейный типа КЭВ. Проспект. Изготовитель Октябрьский з-д автоматизированного оборудования и приборов. Башкортостан, 1999.

40. Котлы электродные, шкафы и панели управления электрокотлами. Каталог ОАО "ЗСТЭМИ 2", 1998. 3 с.

41. Кошкин В.К., Калинин Э.К. Теплообменные аппараты и теплоносители. Под общ. ред. В.К.Кошкина.- М.: Машиностроение , 1971.

42. Краснокутский Ю.В. Механизация первичной обработки молока. М.: Агропромиздат, 1988,- 335 с.

43. Крашенинников О.Ю. Передвижной пароводонагреватель с регулированием режима работы электродного котла: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Челябинск, 1989.- 22 с.

44. Кугенев П.В. Обработка молока и уход за молочным оборудованием.-М.:Росельхозиздат, 1987.-96 с.

45. Кузма-Кичта Ю.А. Методы интенсификации теплообмена,- М.: МЭИ, 1994. 75 с.

46. Кукта Г.М. Машины и оборудование для приготовления кормов.- М.: Агропромиздат, 1987,- 303 с.

47. Кукта Г.М. Технология переработки и приготовления кормов,- М.: Колос, 1978.-240 с.

48. Кулаковский И.В., Кирпичников Ф.С., Резник Е.И. Машины и оборудование для приготовления кормов. Справочник,- М.: Росагропромиздат, 1987 ч.1,-284 с.

49. Кутателадзе С.С. Теплопередача при конденсации и кипении.- М.-Л.: Маш-гиз, 1952.-232 с,

50. Кутателадзе С.С., Боришанский В.М. Справочник по теплопередаче,- M.-JL: Энергия, 1970,-414 с.

51. Лебедев Д.П., Расстригин В.Н., Тихомиров Д.А. Теплообмен в электрических пароводонагревателях // Промышленная теплотехника, 2000, № 4, Т.22. г.Киев.-С.34.39.

52. Лебедев П.Д. Теплообменные, сушильные и холодильные установки. М.: Энергия, 1972 .-320 с.

53. Линьков Ф.С., Жуков М.Л. Установка для переработки отходов маслосыр-заводов // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1994, № 7, с.18. 19.

54. Лосянович A.B. Применение электрического пароводонагревателя в сельскохозяйственном производстве. НТБ ВИЭСХ. М.: ВИЭСХ, 1985, вып.3(55), С.25.30.

55. Лосянович A.B. Область применения электрических парогенерирующих установок.- Научные труды ВИЭСХ, т.бО.-М.: ВИЭСХ, 1984, с. 114.119.

56. Макаров B.C. Теплопередача в электротермических установках / Под ред. А.М.Кручинина. М.: МЭИ, 1985,- 92 с.

57. Машины и оборудование для доения и переработки молока,- М.: Ин-формагротех, 1994. 61с.

58. Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК. Т.1. Часть 3. Молочная промышленность. Каталог. М.: АгроНИНТЭИИТО, 1990. - 258 с.

59. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин Г1.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. 2-е изд. перераб. и доп.- Л.: Колос, 1980.-168 с.

60. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Часть IL Нормативно-справочный материал. Минсельхозпрод РФ, Депмехэлектро. М., 1998. - 251 с.

61. Методические рекомендации по расчету и применению систем электротеплоснабжения животноводческих ферм и комплексов,- М.: ВИЭСХ, 1982.

62. Механизация приготовления кормов: Справочник/ В.И.Сыроватка, А.В.Демин, А.Х.Джалилов и др. Под общ. ред. В.И.Сыроватка. М.: Агропромиздат, 1985.- 368 с.

63. Миндин Г.Р. Электронагревательные трубчатые элементы. М.: Энергия, 1965,- 112 с.

64. Минчин Ю.В. Выбор оборудования системы электроподогрева воды для поения животных // Комплексная электрификация тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве,-М.: ВИЭСХ, 1984.

65. Минчин Ю.В. Средства электрического подогрева воды для поения животных,- НТБ, вып. 1 (25).- М.: ВИЭСХ, 1975, с. 3.6.

66. Митков В.В. Технология переработки сои // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1993, № 8, с. 15. 17.

67. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи,- М.: Энергия, 1973. -320 с.

68. Низкотемпературный электронагрев/А.П.Альтгаузен, М.Б.Гутман, С.А.Малышев и др.- М.: Энергия, 1978.- 208 с.

69. Новая техника для агропромышленного комплекса. Каталог. М.: Инфо-рмагротех, 1994.

70. Нормы технологического проектирования предприятий КРС НТП 1-99. -Взамен ОНТП 1-89; Минсельхозпрод РФ. - М., 1999.

71. Общесоюзные нормы технологического проектирования свиноводческих предприятий- ОНТП 2 85. Госагропром СССР,- М.,1986.

72. Особенности теплообмена от вибрирующего нагревателя при кипении и конвекции / Е.И.Несис, В.И.Комаров, Л.М.Кульгина и др.- В кн.: Теплообмен и гидрогазодинамика при кипении и конденсации. Под ред. С.С.Кутателадзе. -Новосибирск, 1979. 426 с.

73. Панин В.И. Котельные установки малой и средней мощности. М.: Изд-во литературы по строительству, 1964. 367 с.

74. Пароводонагреватель. Проспект. Изготовитель Бугульминский з-д электротехнического оборудования. Татарстан, 1999.

75. Патент № 2147101 РФ, МКИ F 22 В 1/28. Электропароводонагреватель/ Д.А.Тихомиров, В.Н.Расстригин, С.А.Растимешин,- №99111216/06; Заявлено 26.05.99; Опубл. 27.03.2000; Бюл. №9.

76. Письменный Е.Н. Конструктивные методы повышения теплоаэродина-мической эффективности трубчатых поперечно-оребренных поверхностей теплообмена// Промышленная теплотехника, №2-З.Т.21, 1999.

77. Прейскурант №09-01 -МО-2000/1 "Тарифы на электрическую и тепловую энергию". Приложение № 1 к Протоколу МОЭК №1 от 29.02.2000г. Ввод в действие с 1.03.2000 г.

78. Применение систем и средств электротеплоснабжения в животноводстве/ В.Н.Расстригин, С.А.Растимешин, С.С.Трунов и др. M.: ВНИИТЭИСХ, 1985. 60 с.

79. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Под ред. П.Н.Листова.- М: Колос, 1974,- 380 с.

80. Проспект фирмы " Elektromat LOOS". Германия, 1979. - 1 с

81. Проспект фирмы "Santon". Англия, 1978,- 4 с.

82. Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике. M.: Машиностроение, 1973. - 344 с.

83. Расстригин В.Н. Основы электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве.- М.: Агропромиздат, 1988,- 255 с.

84. Расстригин В.П., Быстрицкий Д.Н., Андреева H.H. Использование установок прямого и аккумуляционного электронагрева на фермах // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1978, № 10.

85. Расстригин В.Н., Лосянович A.B., Кауфман В.Г., Божков А.Н. Электрическая пароводогрейная установка элементного типа. НТБ ВИЭСХ. М.: ВИЭСХ, 1986, вып. 1(56), с. 24.28.

86. Расстригин В.Н., Тихомиров Д.А., Минчин Ю.В. Электропароводонагре-ватель ЭПВ 30.// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1997, № 10, с. 17. 18.

87. Расстригин В.Н., Тихомиров Д.А. Расчет энергетических и теплотехнических параметров электропароводонагревателей // Техника в сельском хозяйстве, 2000, № 5, с.45.46.

88. Расстригин В.Н., Тихомиров Д.А. Основные положения методики расчета электропароводонагревательных установок // Энергосбережение в сельском хозяйстве/Труды 2-й междунар. науч.-техн. конф-М.:ВИЭСХ, 2000, с.187. 196.

89. Расстригин В.Н., Трунов С.С., Андреева H.H. Энергетические и экономические показатели систем электротеплоснабжения животноводческих ферм,-Научные труды ВИЭСХ, Т.64,- М., 1985.

90. Pero К.Г. Метрологическая обработка результатов технических измерений: Справочное пособие. -К.:Техшка, 1987. -128 с.

91. Резник Е.И. Кормоцехи на фермах,-М.: Россельхозиздаг, 1980.- 181 с.

92. Рекомендации по применению электрических водонагревательных и паровых установок на животноводческих фермах и комплексах,- Тамбов, 1986.-29 с.

93. Розенау У.М. Теплообмен при кипении: Сб. Современные проблемы теплообмена. -М.: Энергия, 1966.

94. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи.Ч. 1,- Изд. 2-е пере-раб. -М.: Энергия. 1975.-384 с.

95. Свенчанский А.Д., Трейзон З.Л., Мнухин.Л.А. Электроснабжение и автоматизация электротермических установок. М.: Энергия, 1980. - 320 с.

96. Сельскохозяйственная техника и оборудование для фермерских хозяйств.Т2. Каталог. М.: Информагротех, 1994. - 219 с.

97. Слушкин П.Н. Разработка и исследование электродного парогенератора с естественной циркуляцией котловой воды: Авгореф. дис.канд. техн. наук. -Челябинск, 1982, 22 с.

98. Смирнов В.И. Тепловые установки животноводческих ферм. М. :Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1955.- 150 с.

99. Сосновский А.Г., Столярова И.И. Измерение температур,- .ML: Изд-во стандартов, 1990. 258 с.

100. Справочник по теплоснабжению сельскохозяйственных предприятий / В.В:Жабо, Д.П.Лебедев, В.П.Мороз и др. Под общ. ред. В.В.Уварова. М.: Колос, 1983.-320 с.

101. Сырых H.H. Эксплуатация сельских электроустановок. М.: Агропром-издат, 1986.-255 с.

102. Теория тепломассообмена. Под ред. А.И.Леонтьева. М.: Высш. школа, 1979.-495 с.

103. Теплообмен при кипении в щелях, капиллярно-пористых структурах / Б.А.Афанасьев, В.В.Зродников, А.Л.Коба и др.- В кн.: Теплообмен и гидрогазодинамика при кипении и конденсации. Под ред. С.С.Кутателадзе. -Новосибирск, 1979. 426 с.

104. Теплотехнический справочник: В 2-х т./ Под общ. ред. В.Н.Юренева и П.Д.Лебедева.- 2-е изд. перераб. М.: Энергия, 1976. - Т2. - 896 с.

105. Теплоэнергетическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. Каталог. -М.: Госагропром СССР, 1989. - 61 с.

106. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. ГОСТ 23728-80 ГОСТ 23730-88,- М.: Изд-во стандартов, 1988,- 25 с.

107. Технологические линии и оборудование для приготовления кормов в хозяйствах. Каталог. -М.: Информагротех, 1994.

108. Тихомиров Д.А. Выбор оптимального режима работы электропароводонаг-ревательной установки на животноводческих фермах // Энергосбережение всельском хозяйстве / Труды 2-й междунар. науч.-техн. конф М.:ВИЭСХ, 2000, с. 183. 187.

109. Тихомиров Д. А. Обоснование энергетических прараметров электропарово-донагревателей //Техникав сельском хозяйстве, 2000. № 5, с.25.,.28.

110. Тихомиров Д.А. Пар и горячая вода вместе // Сельский механизатор, 1999, № 10, С.34. 35.

111. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция,- М.: Стройиздат, 1981,- 272 с.

112. Тонг Л. Теплоотдача при кипении и двухфазное течение Пер с англ. Под ред. И.Т.Аладьева. -М.: Мир, 1969. -344 с.

113. Трубчатые электронагреватели: Каталог,- М.: Информэлектро, 1993.- 176 с.

114. Универсальная парогенераторная установка "Гейзер". Проспект,- Изготовитель Экспериментальный з-д КБХА. г.Воронеж.

115. Хайлис Г.А., Ковалев М.М. Исследования сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных. М.: Колос, 1994. - 169 с.

116. Хоблер Т. Теплопередача и теплообменники,- ГНТИ Химической литературы, 1961. -820 с.

117. Электрификация сельскохозяйственного производства/ Л.И. Калина, Т.Т. Те, Л.А.Баранов и др. Под ред. Л.И Калины. Алма-ата: Кайнар, 1968,- 327 с.

118. Электронагреватели трубчатые (ТЭН) и блоки электронагревателей трубчатых (БТЭН). М.: АО Стандартэлектро, 1993. - 176 с.

119. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве/ В.Н.Расстригин, И.И.Дацков, Л.И.Сухарева, В.М.Голубев. М.: Агро-промиздат, 1985. - 304 с.

120. Электрооборудование и автоматика электротермических установок: Справочник / Под ред. А.П.Альтгаузена, М.Б Бершицкого, М.Я.Смелянского, В.М. Эдемского. М.: Энергия, 1978.

121. Электротермическое оборудование: Справочник / Под общ. ред. А.П.Альтгаузена.- 2-е изд. М.: Энергия, 1980.

122. Электротермическое оборудование для сельскохозяйственного производства/ Н.Б.Каган, В.Г.Кауфман, М.Г.Пронько, Г.Д.Яневский. М.: Энергия, 1980.-192 с.

123. Электротехнический справочник: В 3-х т. Т.2. Электротехнические изделия и устройства/ Под общ. ред. профессоров МЭИ (гл.ред. И.Н.Орлов) и др.- 7-е изд., испр. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 716 с.

124. Энергосберегающий технологический процесс термохимической обработки соломы / А.Х. Джалилов, М.Е. Селин, Н.М.Васюнина и др. Энергосберегающие сельскохозяйственные тепловые процессы и системы технических средств. М.: ВИЭСХ, 1988.

125. Юдаев Б.Н. Теплопередача. -М.:Высш. школа, 1981. 319 с.

126. Юдаев Б.Н., Федотов Е.И. Теплообмен цилиндра в потоке газа высокой температуры и скорости // Известия вузов, 1966, №11.

127. Якоб М. Вопросы теплопередачи. Пер. с англ. Под ред. В.П.Мотулевича. -М.: Изд-во ин. литературы, 1960, 1960. 517 с.

128. Chien L.H., Webb R.L. Visualization of pool boiling on an enhanced surfaces// Experimental Thermal and Fluid Science. 1998, №6. p.332-341.

129. Heal M., Hansen L., Rickard K. Maple V Realise 5. Programming Guide. Springer.- 1998.284 р.

130. Industrial heating elements electrical heating equipment regulation. ETIREX. Soissons France, 1995. p.35.

131. McGraw I., Bamford F., Rehm T. Marangoni flow: an additional mechanism in boiling heat transfer, Science, 1966,153, № 3740, 1106-1107.

132. Necati Ozisik. Basic heat transfer. International student edition, Tokyo. 1977.-p.572.

133. Schoroeder-Richter D., Bartsch G. Analytical Calculation of the DNB-Superhe-ating by a Postulated Thermo-Mechanical Effect of Nucleate Boiling //Int. Journal of Multiphase Flow. 1994. V.20.1994.P.1143-1167.

134. O'Neil P.,Gottzman G., Terbot J. Novel Heat Exchanger Increases Cascade Cycle Efficiency for Natural Gas Liquefaction.- Advances in Cryogenic Engineering, 1972, v. 17, p.420.

135. Smith J., Van Ness H., Abbot M. Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, Fifth Edition, Mcgraw-Hill, New-York, 1996.

136. Stiebel Eltron. House and Heating Techniques. Export Price List PL 19. 1991, p.24.

137. Stiebel Eltron. Electrical Appliances. General Catalogue 1992, p. 28.173

138. Whitaker S. Forsed convection heat transfer correlation for flow in pipes, past flat plates, single cylinders, single spheres and in flow in packed beds and tube budles.- "AICHE Journ.", 1972, vol.18, p. 361.

139. Yildiz S., Bartsch G., Schoroeder-Richter D. Effect of How pattern on critical heat flux at porous coated tubes// The Phisics of Heat Transfer in Boiling and Condensation. May 21-24.1997. Moscow. Russia. P. 357-352.

140. Zander & Ingestrom. Alfa-Laval group // Zeta Elvarme Catalogue. Stockholm, 1984.-p.12.

141. Rem "ПРОГРАММА РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПАРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ НА ОБЪЕКТАХ С.Х. ПРОИЗВОДСТВА" Option Base 1 Dim А(24) As Single Dim В (24) As Single Dim T (24) As Single

142. Dim P, Lgot, PW(24), RW(24), Gw, Gp, Tl, Tn, Tayl, Tayn, Mint, t2, t4, Rl, el, e2, еЗ, e4 As Single

143. Private Sub CommandlClick()

144. А(19) = 1пр\гЬВох("Введите значение расхода пара с 18 до19 ч вечера", "Ввод почасового расхода пара кг\ч")

145. А(20) = 1пр^Вох ("Введите значение расхода пара с 19 до20 ч вечера", "Ввод почасового расхода пара кг\ч") А(21) = 1пр^Вох ("Введите значение расхода пара с 20 до21 ч вечера", "Ввод почасового расхода пара кг\ч")

146. А(22) = 1пр1гЬВох("Введите значение расхода пара с 21 до22 ч вечера", "Ввод почасового расхода пара кг\ч")

147. А(23) = 1пр\гЬВох("Введите значение расхода пара с 22 до23 ч вечера", "Ввод почасового расхода пара кг\ч")

148. А(24) = 1пр\гЬВох("Введите значение расхода пара с 23 до24 ч ночи", "Ввод почасового расхода пара кг\ч")

149. В (1) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 24 до 1 ч ночи", "Ввод почасового потребления горячей воды")

150. В(2) = 1прг^Вох("Введите значение потребления воды с 1 до2 ч ночи", "Ввод почасового потребления горячей воды") В(3) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 2 до3 ч ночи", "Ввод почасового потребления горячей воды")

151. В (4) = 1пр\^Вох ("Введите значение потребления воды с 3 до4 ч ночи", "Ввод почасового потребления горячей воды")

152. В (5) = 1при^Вох("Введите значение потребления воды с 4 до5 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

153. В (6) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 5 до6 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

154. В (7) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 6 до7 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

155. В (8) = 1пр\^Вох ("Введите значение потребления воды с 7 до8 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

156. В (9) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 8 до9 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды") В(10) = 1пр^Вох("Введите значение потребления воды с 9до 10 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

157. В (11) = 1пр\гЬВох("Введите значение потребления воды с 10 до 11 ч утра", "Ввод почасового потребления горячей воды")

158. В (12) = 1пр\^Вох("Введите значение потребления воды с 11 до 12 ч дня", "Ввод почасового потребления горячей воды")

159. В (13) = 1пр^Вох ("Введите значение потребления воды с 12 до 13 ч дня", "Ввод почасового потребления горячей воды")

160. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") ГпртгЬВох("Введите величину тарифа с 1 до 2 ч "Ввод,тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч ") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 2 до 3 ч

161. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 3 до 4 ч

162. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1при±Вох("Введите величину тарифа с 4 до 5 ч

163. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 5 до б ч

164. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 6 до 7 ч

165. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 7 до 8 ч

166. Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч") 1пр\^Вох("Введите величину тарифа с 8 до 9 ч "Ввод тарифа на электроэнергию коп/кВт*ч")

167. Т(i) = Т(i) / 100 'Перевод в рубли Next i

168. Р = InputBox("Введите мощность установки, кВт", "Вводпараметров установки") End Sub

169. Private Sub Command2Click() j! = 0 i = 1ml: If A(i) * В(i) <> 0 Then j = j + 1i = i + 11. i <= 24 Then GoTo ml1. j = 0 Then Reg.Text = "Возможна работа на протоке"

170. T(i) > Mint Then Tn = T(i) Next i T1 = Mintprl.Text = Tn 'pr3.Text = T1 sum.Text = s suml.Text = ztl.Text = 1.16 * z * 80 / (1000 * P * 0.95 * 0.95) ' Время зарядки

171. Gw = P * 0.95 / (0.00116 * (85 -5)) ' Производительность по воде

172. Gp = (P * 3600 * 0.9) / (4.19 * (100 5) + 2260) '

173. Паропроизводительность Gwater.Text = Gw Gpar.Text = Gp t2 = 01. For i = 1 To 24

174. T(i) = Mint And A(i) = 0 Then t2 = (t2 + l)Rem Часыльготного тарифа, ч Next i1. Reg2.Text = t21. tl t2 > 0 Then t3.Text = tl - t2 Else t3.Text = ORem

175. Время дозарядки, ч If tl >= t2 Then Regl.Text = "Возможен режим частичнойаккумуляции" RW(1) = B(l) ' Почасовой расход воды For i = 2 То 24 RW(i) = RW(i 1) + В(i) Next i

176. Приготовление воды по льготному тарифу

177. Т(1) = Mint And А(1) = 0 Then PW(1) = Gw Else PW(1) = 01. For i = 2 To 24

178. T(i) = Mint And A(i) = 0 Then PW(i) = PW(i 1) + Gw

179. PW (2 4) < z And T(i) <> Mint And A(i) = 0 Then PW(i) =

180. PW(24) + Gw: PW(24) = PW(24) + Gw Next i

181. V2 = PW(1) RW(1) For i = 2 To 24

182. PW(i) RW(i) > V2 Then V2 =-PW(i) - RW(i) ' Емкостьпри ч.аккумуляции (при невозможной полной) Next i1. Reg5.Text = V2

183. Lgot > z Then GoTo m2 Else GoTo m5 m2: t4 = 01. К! = 0

184. Dim PWH(24) As Single 'Приготовление воды прич.аккумуляции (при возможной полной) If RW(1) > 0 And А(1) = 0 Then PWH(l) = Gw Else PWH(1)=0 If RW(1) > 0 And A(1) = 0 And T(l) = Mint Then t4 = t2-l Else t4 = t2

185. Расчет емкости в режиме ч.аккумуляции (при возможной полной) шЗ: For i = 2 То 24

186. RW(i) > 0 And A(i) = 0 Then PWH(i) = PWH(i 1) + Gw +

187. К Else PWH(i) = PWH(i 1) + К If RW(i) > 0 And A(i) = 0 And T(i) = Mint Then t4 = t4-l If PWH(i) >= z Then GoTo m4 Next i1. For i = 2 To 24

188. RW(i) PWH(i) > 0 Then К = К + Gw: GoTo шЗ Next im4: V3 = PWH(l) RW(1) 'Емкость при ч. аккумуляции (привозможной полной) For i = 2 То 24

189. PWH(i) RW(i) > V3 Then V3 = PWH(i) - RW(i) Next i

190. Reg5.Text = V3 m5: End Sub

191. Rem Подпрограмма расчета удельных приведенных затрат (ихпеременная составляющая) Public Sub Econom(el, е2, еЗ, е4, Р, Gw, Tl, Tn, Tayl,

192. Tayn, Zat) Dim Cam, Cto, Cel, С, Kz As Single Cam = el * e.2 * 1000 / (Gw * (Tayl + Tayn) * 365) Cto = el * e3 * 1000 / (Gw * (Tayl + Tayn) * 365) Cel = (P * 1000 * (Tayl * Tl + Tayn * Tn)) / (Gw * (Tayl + Tayn))

193. С = Cam + Cto + Cel 'Себестоимость

194. Kz = el * 1000 / (Gw * (Tayl + Tayn) * 365) 'Кап. затраты

195. Zat = С + e4 * Kz 'Приведенные затраты End Sub

196. Rem Проточный режим Private Sub Command3Click() Tayl =' 0 Tayn = 0

197. Время работы по льготному и нормальному тарифу For i = 1 То 24

198. В(i) о 0 And А(i) = 0 And T(i) = Mint Then Tayl =

199. Tayl + B(i) / Gw If B(i) <> 0 And A(i) = 0 And T(i) <> Mint Then .Tayn1. Tayn + B(i) / Gw Next iel = Ball.Text e2 = Am.Text e3 = Tr.Text e4 = Nor.Text T1 = Mint

200. Call Econom(el, e2, еЗ, e4, P, Gw, Tl, Tn, Tayl, Tayn Zat)1. Zatpr.Text = Zat End Sub1. Rem Полная аккумуляция

201. Private Sub Command4Click()1. Tayl = tle2 = Am.Texte3 = Tr.Texte4 = Nor.Text1. Tayn = 01. Tl = Mintel Bal2.Text

202. Call Econom(el, e2, еЗ, e4, P, Gw, Tl, Tn, Tayl, Tayn Zat)1. Zatpol.Text = Zat End Sub

203. Rem Частичная аккумуляция Private Sub Command5Click() Select Case R1 Case 11. Tayl = t2 t41. Tayn = tl Tayl

204. Tayn < 0 Then Tayl = Tayll1. Case 21. Tayl t21. Tayn = tl t21. End Selectel = Bal3.Texte2 = Am.Texte3 Tr.Text e4 = Nor.Text T1 = Mint■

205. Call Econom(el, e2, e3, e4, Zat)1. Zatch.Text = Zat End Sub9

206. P, Gw, Tl, Tn, Tayl, Tayn,