Дослідження ефективності роботи гібридної системи опалення фермерського господарства

Варіанти гібридної системи незалежної електрифікації в Україні. Аналіз поточної ситуації фермерського господарства. Опис типу конструкцій ферм. Загальні тепловтрати ферми. Визначення потенційної енергії біогаза виробленого за рік для кожного виду тварин.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 27.02.2021
Размер файла 8,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дослідження ефективності роботи гібридної системи опалення фермерського господарства

Гнатєва Х.В. Магістрант гр. ТЕ - 18-1; Назаренко О.М к.т.н., доц.

Анотація

Цілю даної роботи є розрахунок тепловтрат ферми, а також визначити потужність системи опалення і природної вентиляції ферми й витрати палива на теплопостачання.

Ключові слова: теплопостачання, біогазова установка, гібридна система опалення, повітрообмін, коефіцієнт теплопередачі, тепловий потік, кількість теплоти.

Коли ми говоримо про види енергії та системи зробити вибір на користь тієї чи іншої системи опалення, існує дуже багато можливостей, і опалення зовсім нелегко. Напевно відомо лише те, що ціни викопних видів палива та електроенергії в далекій перспективі піддаватимуться сильним коливанням. Тож перевагу отримує той, хто не мусить робити ставку на єдине джерело енергії, а має свободу маневру завдяки гібридній системі.

В таких пристроях один корпус поєднує в собі два незалежні теплогенератори: газовий або рідкопаливний конденсаційний котел та тепловий насос, що отримує енергію з повітря та води. Завжди є свобода вибору між «відновлюваним» та «високоефективним» теплоносієм. Залежно від поточної ситуації на енергетичному ринку, регулятор пристрою завжди обиратиме найвигідніший та найефективніший режим роботи.

Гібридна система опалення - це поєднання кількох видів енергій. Таких, як сонячна і вітрова, вугілля і солома, газ й відходи від тварин( рослин) і т.д.

Одна із ідей, запропонована докторантом Массачусетського інституту технологій Кетрін Онг і Рональдом С. Крейном (1972), професором Ахмедом Гонімом, описаний в своїй статті в Журналі джерел енергії [1].

На сьогоднішній день поточна ситуація фермерського господарства в с.Широке Запорізької області наступна:

На фермі знаходяться: 6 корів, 4 телиці, 8 биків, 120 голів курей, 20 гусей, 30 голів качок.

Маємо дві ферми, площа яких складає: 11,1 м2, 10,4 м2. Також маємо газове опалення на фермі. Але через те, що будівля не утеплена маємо великий перепад тепла, тобто велику втрату тепла.

Тип конструкцій ферм:

Конструкція зовнішніх стін - кладка цегляна керамічної порожнистої густиною 1300 кг/м3 (брутто) на цементно-піщаному розчині 5і =500мм.

Конструкція підлоги поверху - бетон ячеїстий (5Х = 250 мм), підлога на лагах (80 х 50, через 500 мм), паркетні дошки (52=25 мм).

Перекриття горища - залізобетонна плита (51=200 мм), вирівнююче вапняно-піщане стягування (52 =20мм).

Вікна будівлі дерев'яні в роздільних плетіннях

Також ми розрахували загальний об'єм приміщення V = 8800 м3.

Загальні тепловтрати першої ферми склали - 7.7 кВт, а другої ферми - 4.9 кВт.

Також ми розрахували біогазові установку при роботі установки щорічний вихід біогаза для різних видів тварин склав:

- для корів - 1042.44 м3;

- для биків - 1911.36 м3;

- для курей - 112.58 м3;

- для ремонтного молодняка - 456.69 м3;

- для качок - 34.25 м3.

Потенційна енергія біогаза виробленого за рік для кожного виду тварин складе:

- для корів - 36485.4 МДж ;

- для биків - 41697.6 МДж ;

- для курей - 3940.4 МДж ;

- для ремонтного молодняка - 15984.08 МДж;

- для качок - 1928.8 МДж.

Загальна потенційна енергія біогаза виробленого за рік складе -27.8 МВт*ч.

Отже, можна дійти висновку, що для забезпечення потужності біогазової установки складе 35 МВт, але для цього потрібно буде лише придбати ще дві корови або одного бика.

Також розглянемо варіанти гібридної системи незалежної електрифікації в Україні.

Компанія РенГрад пропонує комплексні рішення для автономного забезпечення електроенергією приватних будинків, готельних комплексів, котеджів, фермерських господарств та малих підприємств.

Гібридна система базується на оптимальному використанні природньої енергії вітру і сонця для ефективної і комфортної життєдіяльності. Диверсифікаційна генерація вітрогенератором і сонячними панелями гарантує енергозабезпечення як у сонячну, так і у вітряну погоду.

Система електричного регулювання турбіни побудована за принципом змінний струм генерації вітротурбіни - постійний струм накопичення - змінний струм в мережу споживач. Застосування ланки постійного струму створює, своєрідний, буфер між регулюванням турбіни генератора і роботою вихідного інвертора на мережу на споживача [2].

Вся генерована вітротурбіною і сонячними панелями, електроенергія накопичується в акумуляторах або безпосередньо подається на інвертор, який моделює її в змінний стум і передає на мережу споживача у відповідності до профілю навантаження.

Переваги гібридної станції полягають в тому, що: можливість продажу електроенергії в мережу, можливість економії електрики, можливість резервних внутрішніх загрузок дома, можливість розширення системи без заміни існуючих блоків, можливість об'єднання всіх блоків системи в одиницю.

гібридний тепловтрати енергія біогаз

Список джерел посилань

1. Амерханов Р.А. , Драганов Б.Х. . Проектирование систем теплоснабжения сельского хозяйства, Краснодар,2001 г.

2. Шишкин Н.А. Малые энергоэкономические комплексы и возобновляемые источники энергии, М, Готика, 2000 г

3. Захаров А.А. Практикум по применению теплоты и теплоснабжению в сельском хозяйстве, М, Колос,1985 г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

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.