Het gebruik van elektrische boilers en boilers in de landbouw

Doel van waterverwarmingsinstallaties in de landbouw

Elektrische boilers en boilers worden gebruikt in lokale en gecentraliseerde warmwatersystemen. In lokale systemen gebruiken ze meestal elementaire en minder vaak elektrode-boilers met een laag vermogen (16 - 25 kW). In gecentraliseerde systemen wordt warm water verkregen in elektrische stookruimten met behulp van hoogrendement warmwaterketels, evenals elektrische stoomketels en boilers.

Het wordt het meest aanbevolen om warmwatervoorzieningssystemen met warmwateropslag te gebruiken. Hiervoor worden opslagketels of doorstroomketels gebruikt in combinatie met goed geïsoleerde tanks - warmwateraccumulatoren.

Dergelijke systemen zijn het meest betrouwbaar en economisch.Opslagketels, opgenomen in de uren van "drops" in de dagelijkse laadschema's, spelen een belangrijke rol voor consumenten - belastingsregelaars van energiesystemen, verhogen de bezettingsgraad van transformatorstations en elektrische netwerken, verminderen spanningsafwijkingen in stroomafnemers en verbeteren Krachtfactor… Accumulatiesystemen kunnen het elektriciteitsverbruik aanzienlijk verhogen zonder het vermogen van transformatorstations en de transmissiecapaciteit van netwerken te vergroten.

Apparaten voor het verwarmen van drinkwater voor dieren zijn ook specifiek voor veehouderijen. In de winter is de temperatuur van het water dat vanuit boorgaten aan de boerderijen wordt geleverd 4 - 6 °C, en aan oppervlaktebronnen - 1,5 - 2 °C. De noodzaak om water te verwarmen is voornamelijk te wijten aan de fysiologische behoeften van dieren. Volgens de zoötechnische omstandigheden is de optimale temperatuur van het water in drinkbakken voor runderen 12-14 °C en mag deze niet lager zijn dan 5-7 °C. Voor vleesvarkens — 1 — 3 ОC voor leghennen — 10 — 13 ОC.

Dieren en vogels drinken weinig en met tegenzin koud water, dit tast hun productiviteit aan. Bij de optimale watertemperatuur is de melkopbrengst van een koe 0,5-1 liter per dag hoger dan normaal, neemt de behoefte aan voer af, neemt de eierproductie bij kippen toe met 10-15%, enz. Bovendien is de consumptie van de te koude pod beladen met verkoudheid, vooral voor jonge dieren, dieren en vogels. Waterverwarming is ook nodig om te voorkomen dat waterleidingen en drinkfonteinen binnenshuis bevriezen, vooral in onverwarmde ruimtes en 's nachts.

De manier waarop het te vangen water wordt verwarmd, hangt af van de manier waarop de dieren worden grootgebracht.Bij gebonden inhoud wordt het automatisch zingende netwerk gecombineerd in een gesloten systeem met een doorstroom elektrische boiler en pomp. Suppletiewater uit de waterleidingen komt ook de boiler binnen, waar het zich vermengt met het verwarmde en tevens het automatische drinknetwerk doorstuurt. De continue geforceerde circulatie van het verwarmde water zorgt voor een constante temperatuur. Evenzo wordt water verwarmd in systemen voor het wassen van de uiers van koeien voor het melken, voor het bewateren van planten in beschermd land, enz.

De gebruiksprincipes van warmwaterverwarmers en vermogenselektrodeverwarmers worden geïllustreerd in figuur 1.

Rijst. 1. Gebruiksschema's van elektrodeketels en warmwaterketels met een spanning tot 1000 V: a - in het verwarmingssysteem; b — met warmteopslagcapaciteit; c — met een warmtewisselaar; 1 — elektrodenketel; 2 — hoofdstroom; 3 — radiatoren; 4 — hulpnetwerk, 5 — retourleiding; 6 — pomp (indien nodig); 7 — secundaire aanvoer en retour; 8 — mengklep; 9 — warmteaccumulator; 10 — secundaire pomp; 11 — primaire pomp; 12 — warmtewisselaar (ketel).

In warmwatervoorzieningssystemen werken ketels in het eerste circuit van een warmtewisselaar met een warmwateraccumulator of een snelle water-naar-waterboiler.De werking met een warmtewisselaar zorgt voor de circulatie van niet-uitwisselbaar water door de ketel, waardoor de ophoping van kalkaanslag op de elektroden aanzienlijk wordt verminderd. Open inname van water uit de ketels is alleen mogelijk als het water eerder is onthard of als water met een temperatuur van maximaal 60 ° C wordt gebruikt.

Elektrische keteleenheid

Elektrische boilers zijn uitgerust met elektrische boilers, boilers en andere apparatuur die nodig is voor het verkrijgen van stoom en warm water en voor levering aan agrarische gebruikers.Ketelruimten kunnen centraal en lokaal zijn.

Centrale elektrische ketelhuizen zijn ontworpen voor geïntegreerde warmtetoevoer naar een aanzienlijk aantal verschillende verbruikers, en lokale - voor warmtetoevoer naar een beperkt aantal verbruikers, meestal binnen één ruimte. Lokale elektrische ketelhuizen zijn meestal gespecialiseerd: verwarming of warm water. Heet water of stoom opgewekt in elektrische boilers wordt via pijpleidingen (verwarmingsnetwerken) aan de consument geleverd.

Om het warmteverbruik te berekenen en ketels te selecteren, worden dagelijkse warmtelastschema's opgesteld. In de grafieken is rekening gehouden met alle verbruikers die warmte hebben gekregen uit het elektrische ketelhuis.

Het meest geschikt zijn elektrische ketelhuizen, met een relatief klein vermogen (tot 400-600 kW), die geen grote investeringen vergen voor de reconstructie van stroomvoorzieningssystemen en de aanleg van dure verwarmingsnetwerken.

Elektrische stookruimten moeten zijn uitgerust met warmteopslaginrichtingen (in de vorm van heet water of stoom), waar deze gedurende de nachtelijke uren van werking van een elektrische thermische installatie kunnen worden opgeslagen. Overdag wordt warmte geleverd door warmte uit opslagtanks te halen.

Figuur 2 toont een basisschema van de thermische engineering van een eenvoudig elektrisch ketelhuis met twee warmwaterboilers voor het verwarmen van een veehouderij voor 200 - 400 stuks. Water verwarmd in boilers 8 circuleert in een gesloten systeem: boiler 8 - warmteopslagtank, 6 - warmwatercollector, 2 - verwarmingssysteem - koudwatercollector, 3 - moddercollector, 4 - boiler.

Rijst. 2.Het basisschema van de verwarmingstechnologie van het eenvoudigste elektrische ketelhuis: 1 — hogesnelheidsketel; 2 — warmwatercollector; 3 — koudwatercollector; 4 — spatbord; 5 — circulatiepompen; 6 — opslagcapaciteit; 7 — isolerend inzetstuk; 8 — elektrische boilers (ketels).

Inklapbaar warm water wordt verkregen in een snelkookketel 1, waar tapwater wordt verwarmd door warm water aangevoerd uit collector 2.

Elektrisch schema van een elektrische stookruimte

Het schematische diagram van het elektrische ketelhuis wordt getoond in figuur 3.

Rijst. 3. Elektrisch schematisch diagram van een elektrische stookruimte

Via de QS-schakelaar wordt stroom op het stroomcircuit gezet. Circulatiepompen (primair en reserve) worden ingeschakeld door automatische schakelaars QF2 en QF3, en ketels door QF4, QF5 en door schakelaar KM.

Ketels kunnen alleen worden ingeschakeld op bepaalde tijden van de dag die zijn ingesteld door het KT-motortijdrelais, dat twee programma's heeft. De temperatuur van het water in de opslagtank wordt bewaakt door temperatuurschakelaar SK1. Het bovenste contact SK1 sluit wanneer de watertemperatuur onder de norm is, het onderste contact - wanneer de maximale waarde is bereikt. In de noodmodus, wanneer de watertemperatuur 3 — 40°C hoger is dan de hoogste instelling van het SKI-relais, wordt het SK2-relais geactiveerd.

Het vergrendelingscontact SQ voorkomt dat de ketels starten wanneer de kastdeuren niet gesloten zijn. De ketels worden ingeschakeld als een van de contacten van het tijdrelais KT gesloten is. Daarvoor wordt (door het inschakelen van QF2 of QF3) de circulatiepomp gestart, de schakelaars QF4, QF5 en QF1 worden ingeschakeld.

De SB2-knop bekrachtigt de spoel van het KV2-relais, dat via het tussenrelais KV3 de schakelaar KM van het ketelvoedingscircuit inschakelt.Wanneer de temperatuur boven het minimum stijgt, gaat het bovenste contact SK1 open, maar het KV3-relais wordt bekrachtigd via een eigen contactpersoon KV3.1.

Wanneer de maximale temperatuur is bereikt, sluit het onderste contact SK1, wordt het relais KV4 bekrachtigd en via het contact KV3.3 verwijdert het tussenrelais KV3 de spanning van de schakelaar KM, die de ketels uitschakelt.

In de noodmodus, als het circuit niet werkt, sluit het contact SK2, krijgt stroom naar het relais KV5, bekrachtigt het relais KV6 met zijn contact, dat spanning levert aan de spoel van de stroomonderbreker van de onderbreker QF1onderbreking van de voeding naar de ketels. Contactblokken QF1.3 inclusief noodverlichting (HL2) en geluid XA.