Порядок расчета электрообогреваемого пола

1. Порядок начинается с определения размеров обогреваемых площадок (если размеры не заданы):

 

S = N ∙ S_уд =

где N – количество животных или птицы;

S_уд – удельная обогреваемая площадка, м²/гол;

n – допустимая плотность размещения, гол/м².

 

2. Находится установленная мощность:

 

Р= S∙P_уд∙10^-3 [кВт],

 

где P_уд - удельная поверхностная мощность, Вт/м², (необходимо иметь ввиду, что около 25% мощность идет на прогрев грунта).

3. Далее, определяется длина нагревательных элементов (с заданным шагом укладки):

 

L = [м],

где а – расстояние между нагревательными проводами (например, в помещении для цыплят, а = 5¸10 см, для поросят а = 10¸15 см).

4. Затем, определяется удельная мощность:

 

[Вт/м],

 

Сравнивается с допустимой , и уточняется длина провода

5.Рассчитывается сила тока:

I₁ = , [А],

 

где r – сопротивление 1 м провода, Ом.

6.Для определения числа параллельных секций находится мощность одной секции:

 

Р₁ = U_ф∙I₁ [A],

 

тогда Z =

 

При необходимости уточняется и L:

 

[Вт/м];

L = [м];

Разрабатывается схема укладки провода. Можно также найти тепловой поток, идущий от поверхности пола: Ф_о =

где коэффициент теплоотдачи, 10¸12 .

7. Проверяется температура жилы провода и сравнивается с допустимой:

 

t_ж = P_уд.∙R_т+ t_п £ t_{ж.доп .},

где t_п – температура поверхности пола, °С;

R_Т – термическое сопротивление теплопередачи от жилы провода к поверхности пола, °С∙м²/Вт;

 

R_T = [ ] ∙ d,

 

где d и D – диаметр жилы и диаметр провода, м;

и - коэффициенты теплопроводности изоляции провода, и пола, Вт/(м∙°С);

С – коэффициент, учитывающий теплопотери в пол, С = 0,85;

Sh – гиперболический синус;

d – шаг укладки провода, м.

8. Разрабатывается схема включения нагревателей в сеть, и схема автоматики производится выбор необходимой аппаратуры управления и защиты. Ниже приведены необходимые данные для самостоятельного решения задачи.

Таблица 6.1 – Рекомендуемые значения температуры и удельной мощности

Помещения и вид животных	Температура поля, tп, °С	Удельная мощность, Руд , Вт/м^2	Удельная обогреваемая площадь поля, м^2/гол
Коровник: Коровы дойные Стойла для лечения Телята	10¸13 26¸29 20¸24	150¸190 150¸200 100¸150	1,5
Свинарник - маточник: Поросята сосуны Поросята отъемыши Поросята откормочные (для разной массы) Свиноматки	25¸30 20¸25 20¸25   18¸20	160¸250 150¸200 90¸150   80¸150	1¸1,2 м^2 на приплод     2¸2,5
Птичники: Цыплята суточные Цыплята- 30¸40 суток Цыплята - 60 ¸ 70 суток	35¸40	150¸300	0,015¸0,017 0,03¸0,04 0,07¸0,08

 

Таблица 6.2 – Технические характеристики некоторых проводов применяемая для электрообогрева

Марка провода	Диаметр жилы, d, мм	Наружный диаметр, D, мм	Материал жилы	Допустимая температура жилы, °С	Удельная мощность , Вт/м	Сопротивление 1 м провода при tраб, Ом
ПОСХП ПОСХВ (ПОСХВТ)	1,1 1,1	2,3 2,9	Телеграфная катанка		12¸13 9¸10	0,194 0,174
ПННФЭ	2,5	-	-			20 Ом/м
Стальная проволока	1,8 ¸ 5	1,8 ¸ 5	сталь		20-30	0,15¸0,02