Элементный непроточный водонагреватель аккумуляционного типа для горячего технологического водоснабжения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Челябинская государственная агроинженерная академия»

Факультет Энергетический

Кафедра ПЭЭСХ

КУРСОВАЯ РАБОТА

Элементный непроточный водонагреватель аккумуляционного типа для горячего технологического водоснабжения

Пояснительная записка

ПЭСХ.ЭТУ.00.000 ПЗ

Студент М.С.Силкина

Группа 302

Нормоконтролер В.Б. Файн

к.т.н, доцент

Руководитель

доцент, к.т.н. В.Б. Файн

2017

Содержание

Введение

1. Определение требуемых параметров ЭТУ

2. Выбор стандартной ЭТУ

3. Разработка нестандартной ЭТУ

4. Разработка принципиальной электрической схемы управления ЭТУ

5. Выбор силовых проводов

6. Выбор аппаратуры управления и защиты

7. Эксплуатация и техника безопасности

Список используемой литературы

Введение

Общий подъем сельскохозяйственного производства неразрывно связан с развитием его теплофикации. Около 20% всей тепловой энергии, потребляемой народным хозяйством страны, расходуется на нужды сельского хозяйства. Во всех возрастающих количествах потребляется она на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение производственных, жилых и общественных зданий, создание искусственного микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях, сооружениях защищенного грунта, производство кормов для животных и птицы, сушку сельскохозяйственных продуктов, получение искусственного холода и на многие другие цели. Поэтому непрерывное совершенствование теплотехнического оборудования систем теплоснабжения и теплоиспользования оказывает большое влияние на дальнейшее развитие всех отраслей сельского хозяйства, перевод его на промышленную основу. Основные производственные потребители теплоты в сельском хозяйстве - это животноводство и защищенный грунт.

Создание и поддержание оптимального микроклимата в животноводческих помещениях комплексов и ферм, на птицефабриках - один из определяющих факторов в обеспечении здоровья животных, птиц, их воспроизводительной способности и получения от них максимума продукции при высокой рентабельности производства. Это также важно для продления срока службы конструкций зданий, улучшения эксплуатации технологического оборудования и условий труда обслуживающего персонала.

1. Определение требуемых параметров ЭТУ

Основными параметрами элементного непроточного водонагревателя, которые необходимо знать для его выбора или проектирования, являются вместимость V, л, и расчетная мощность Р_р, Вт. При определении этих параметров необходимо учитывать график потребления нагретой воды и режим электроснабжения.

Определяем суточную норму расхода нагретой воды на каждую операцию, осуществляемую в данном помещении.

1. Мойка доильных аппаратов:

М₁=900·3,25=2925 кг

2. Мойка молокопровода:

М₂=180·3,25=585 кг

Находим массу горячей воды для каждой операции по формуле:

, (1)

где Т_сi - температура воды, необходимая для выполнения той или иной операции;

Т₁=7 ⁰С - температура холодной воды;

Т₂=90 ⁰С - температура горячей воды.

1. Мойка доильных аппаратов:

кг

2. Мойка молокопровода:

кг

Масса, кг, горячей воды, необходимой для выполнения всех операций в помещении за сутки:

, (2)

где m - количество операций.

М_r=M_r1+M_r2=2925+365=3290 кг

Выбираем режим работы электроводонагревателя. В данной курсовой работе выбираем полностью аккумуляционный режим работы.

При аккумуляционном режиме электроводонагреватель включают в сеть в разрешенные энергосистемой часы (часы провала графика электрических нагрузок), а горячую воду разбирают из электроводонагревателя в течение суток по мере необходимости.

Полезный тепловой поток, Вт, водонагревателя:

, (3)

где

с - удельная теплоемкость воды; с=4190 Дж/кг·⁰С;

М - масса воды, нагреваемой в водонагревателе, кг;

t_н - время, с, за которое водонагреватель должен нагревать воду массой М.

Выбран полностью аккумуляционный режим, значит М=М_r=3290 кг.

t_н=8 ч.

Вт

Расчетная мощность электроводонагревателя

, (4)

где к_з - коэффициент запаса, учитывающий необходимость увеличения мощности из-за старения нагревателей, возможности снижения питающего напряжения, увеличения тепловых потерь в процессе эксплуатации (к_з=1,2);

з_т - тепловой КПД водонагревателя; з_т=0,95.

Вт

Расчетная вместимость бака водонагревателя, л:

V=М, (5)

V=М=3290 л

(плотность воды принята равной 1кг/л).

2. Выбор стандартной ЭТУ

По рассчитанным значениям Р_р и V выбираем два элементных аккумуляционных водонагревателей типа САОС

САОС-1600

Мощность - 30 кВт;

Вместимость резервуара - 1600 л;

Максимальная температура воды в конце нагрева - 90 ⁰С;

Время нагрева воды на 80 ⁰С - 5,3 ч.

3. Разработка нестандартной ЭТУ

Высоту Н, м и диаметр D, м, бака водонагревателя следует определить из соотношения:

, (6)

приняв Н=2,5D

4V=2,5ПD³

Вт

л

м

Н=2,5·0,94=2,35 м

Мощность разрабатываемого электроводонагревателя принимается равной значению Р_р=24185 Вт.

Количество групп ТЭНов принимается таким же, как и в ближайшем по мощности серийном водонагревателе САОС:

САОС-1600 - две группы ТЭНов (нижняя группа мощностью 18 кВт и верхняя - 12 кВт).

Число ТЭНов в водонагревателе n принимается на основании следующих соображений:

а) мощность всех ТЭНов должна быть одинакова;

б) мощность одного ТЭНа

, (7)

Вт

в) число ТЭНов в каждой группе должно быть кратно трем.

Нижняя группа - Р_с1=6·2687=16122 Вт

Верхняя группа - Р_с2=3·2687=8061 Вт

г) отношение мощности нижней группы к мощности верхней группы желательно принимать в пределах 1,5…2.

Исходные данные для конструктивного расчета ТЭНа:

а) питающее напряжение U при схеме соединения ТЭНов Д равно 380В;

б) мощность ТЭНа - Р=2687 Вт;

в) материал спирали - Х15Н60-Н;

наружный диаметр трубки ТЭНа после опрессовки d_об.нар.=14 мм;

Цель конструктивного расчета - определить диаметр проволоки d, потребную длину проволоки для изготовления спирали ТЭНа l_потр, средний диаметр витка спирали d_с, расстояние между витками спирали h, активное число витков n_a, полную длину трубки ТЭНа L.

Порядок конструктивного расчета ТЭНа таков:

1. Диаметр, м, проволоки

, (8)

где р - удельное электрическое сопротивление материала проволоки при рабочей температуре, Ом•м. р=1,1•10^-6;

Вт/м² - удельная поверхностная мощность спирали;

Полученное значение d округляем до ближайшего большего стандартного значения, d=0,4 мм

2. Электрическое сопротивление, Ом, спирали ТЭНа при рабочей температуре

, (9)

Ом

3. Электрическое сопротивление спирали ТЭНа при температуре 20 ⁰С

, (10)

где К_т - поправочный коэффициент, учитывающий изменение электрического сопротивления материала в зависимости от температуры. Для определения К_т температуру спирали Т_с можно принять равной 500 ⁰С. К_т=1,074 элементный непроточный водонагреватель электрический

Ом

4. Электрическое сопротивление, Ом, спирали до опрессовки ТЭНа

, (11)

где б_R - коэффициент, учитывающий изменение сопротивления проволоки в результате опрессовки; б_R=1,3

R₀=50•1,3=65 Ом

5. Длина проволоки в рабочей части ТЭНа, м

, (12)

м

6. Предусматривается навивка проволочной спирали на стержень диаметром

(13)

7. Средний диаметр витка спирали

d_c=d₁+d=3,6+0,4=4 мм (14)

8. Длина одного витка спирали до опрессовки, м

, (15)

где 1,07 - коэффициент, учитывающий увеличение ? на 7% среднего диаметра витка проволоки (ввиду ее пружинности) при навивке на стержень.

9. Активное число витков

(16)

10. Длина активной части трубки ТЭНа после опрессовки, м

, (17)

где - удельная поверхностная мощность на трубке оболочки ТЭНа; Вт/м²

м

11. Длина активной части трубки оболочки ТЭНа до опрессовки

, (18)

где - коэффициент удлинения трубки в результате опрессовки методом обсадки.

м

12. Расстояние между витками спирали

, (19)

13. Потребная длина проволоки для изготовления спирали ТЭНа с учетом необходимой навивки на концы контактных стержней из расчета 20 витков спирали на конец стержня

l_потр.=l+2•20•l_в, (20)

l_потр.=7,42+2•20•0,013=7,94 м

14. Полная длина трубки ТЭНа

L=L_a+2L_п, (21)

где

L_п=0,05м - длина пассивного конца трубки.

L=0,56+2•0,05=0,66 м

На этом конструктивный расчет ТЭНа окончен.

Проверочный тепловой расчет ТЭНа.

Исходные данные:

Геометрические размеры ТЭНа:

d=0,0004 м;

l_потр.=7,94 м;

d_c=0,004 м;

h=0,00084 м;

n_a=571;

L=0,66 м;

Материал трубки ТЭНа - сталь 10;

Толщина стенки трубки оболочки после опрессовки д_ст=1•10^-3 м;

Теплопроводность стали л_ст=45 Вт/м•⁰С;

Плотность периклаза после опрессовки с₁=3200 кг/м³

Цель проверочного расчета - определить температуру спирали Т_с и сравнить ее с максимально допустимой рабочей температурой материала спирали Т_доп.

Порядок проверочного расчета ТЭНа таков:

1. Мощность ТЭНа на первом этапе расчета Р₁=2687 Вт

2. Термическое сопротивление, ⁰С/Вт, трубки оболочки ТЭНа

, (22)

где d_об.вн - внутренний диаметр трубки оболочки ТЭНа, м

d_об.вн.=d_{об.нар .}- 2д_ст (23)

d_об.вн=14•10^-3 - 2•1•10^-3=12•10^-3 м

⁰С/Вт

3. Термическое сопротивление, ⁰С/Вт, наполнителя (периклаза)

, (24)

где

- теплопроводность периклаза, Вт/м⁰•С;

d_с.нар - наружный диаметр спирали, м;

d_с.нар= d_с+d, (25)

d_с.нар=0,004+0,0004=0,0044 мм

k_c - коэффициент, учитывающий различие условий теплообмена в реальной конструкции нагревателя и в эквивалентной составной трубе:

, (26)

Теплопроводность периклаза, Вт/м•⁰С

, (27)

где П - пористость периклаза в готовом ТЭНе, %;

Т_п - средняя температура периклаза, ⁰С;

Пористость, %, периклаза в готовом ТЭНе:

, (28)

где - плотность периклаза после опрессовки, кг/м³;

=3570кг/м³ - плотность периклаза с нулевой пористостью.

Средняя температура периклаза

, (29)

Поскольку значение Т_с пока не определено, принимаем ориентировочно Т_с=500 ⁰С.

⁰С

Вт/м•⁰С

⁰С/Вт

4. Температура ⁰С, спирали ТЭНа

Т_с=Т_пов.об.+Р₁(R_Т1+R_Т2), (30)

где Т_пов.об. - температура наружной поверхности оболочки ТЭНа;

Т_пов.об.=105 ⁰С.

Т_с=105+2687• (0,97•10^-3+0,1)=376,3 ⁰С

5. Уточняющий расчет Т_с.

Удельное электрическое сопротивление материала проволоки при рабочей температуре

с=с₂₀•k_t, (31)

k_t=1,062; с₂₀=1,1•10^-6 Ом•м

с=1,1•10^-6•1,062=1,17•10^-6 Ом•м

Электрическое сопротивление спирали ТЭНа при рабочей температуре

, (32)

Ом

Мощность ТЭНа при рабочей температуре

, (33)

Вт

Далее уточняются значения Т_п, л_н, R_T2 и Т_с.

⁰С

Вт/м•⁰С

⁰С/Вт

Т_с=105+2714•(0,97•10^-3+0,1)=379 ⁰С

1. Максимально допустимая рабочая температура материала спирали Т_доп=950 ⁰С

Т_с?Т_доп, (34)

379 ⁰С<950 ⁰С

Условие выполняется, расчет окончен.

Расчет толщины тепловой изоляции д проводится на основании двух условий:

а) по заданному (допустимому) снижению температуры горячей воды в водонагревателе за первый час после его отключения от сети;

б) по нормируемой температуре наружной поверхности водонагревателя.

Расчет носит приближенный характер, что обусловлено следующим:

а) температура горячей воды Т₂ принимается во всех точках внутри водонагревателя одинаковой;

б) при остывании водонагревателя после отключения его от сети учитывается только теплота, теряемая водой; теплота, теряемая конструкцией водонагревателя, не учитывается ввиду того, что масса и удельная теплоемкость материалов конструкции во много раз меньше соответствующих показателей для воды;

в) не учитываются вследствие своей малости: термическое сопротивление теплоотдаче от воды к корпусу водонагревателя; термическое сопротивление стенок корпуса; термическое сопротивление покровного слоя (кожуха), защищающего тепловую изоляцию от механических повреждений и проникновения влаги;

г) термическое сопротивление цилиндрического теплоизоляционного слоя определяется по формуле для плоской стенки, т.к. отношение наружного и внутреннего диаметров цилиндра в данном случае близко к единице;

д) значение коэффициента теплоотдачи принимается постоянным для всей наружной поверхности водонагревателя.

Исходные данные для расчета толщины тепловой изоляции:

а) масса горячей воды в водонагревателе, кг, принятая в пункте 1.5

М=3290 кг

б) заданное (допустимое) снижение температуры горячей воды в водонагревателе за первый час после его отключения от сети ?Т=0,7 ⁰С;

в) температура горячей воды в водонагревателе Т₂=90 ⁰С;

г) температура воздуха в помещении, в котором установлен водонагреватель, Т₀=15 ⁰С;

д) материал тепловой изоляции - шлаковая минеральная вата марки 250, коэффициент излучения покровного слоя, нанесенного на ее наружную поверхность - высокий;

е) нормируемая (по соображениям безопасности) температура наружной поверхности водонагревателя Т_пв=35 ⁰С;

ж) толщину тепловой изоляции боковой поверхности, дна и крышки водонагревателя принять одинаковой.

Цель расчета - определение д. Значение д определяют по каждому из двух вышеуказанных условий и затем принимают наибольшее значение.

Порядок расчета д по заданному снижению температуры горячей воды в водонагревателе за первый час после его отключения от сети:

1. Количество теплоты, Дж, которое теряет вода в водонагревателе при остывании ее на разность температур ?Т:

Q=M·c·?T, (35)

Q=1645·4190·0,7=4824785 Дж

2. Средний тепловой поток, Вт, теряемый горячей водой в окружающую среду при остывании на 1 час на разность температур ?Т:

, (36)

Вт

3. Требуемое термическое сопротивление теплопередаче от воды к окружающей среде, ⁰С/Вт:

, (37)

⁰С/Вт

4. С учетом допущений, принятых в пункте 3.7, термическое сопротивление R_Т складывается из термического сопротивления слоя тепловой изоляции и термического сопротивления теплоотдаче наружной поверхности водонагревателя:

, (38)

где л_из - теплопроводность материала тепловой изоляции, Вт/м·⁰С;

А - площадь теплоотдающей поверхности водонагревателя, м²;

б_н - коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности водонагревателя, Вт/м²·⁰С.

л_из=0,07+0,198·10^-3·Т_ср

(39)

л_из=0,07+0,198·10^-3·65°=0,083 Вт/м·^°С

Площадь А приближенно может быть подсчитана по внутренней поверхности бака водонагревателя как сумма трех составляющих (площади дна, площади боковой цилиндрической поверхности и площади крышки):

, (40)

м²

Значение б_н для нашего расчета, при высоком коэффициенте излучения б_н=11,5 Вт/м²·⁰С.

Искомую толщину теплоизоляционного слоя находим из выражения (38):

, (41)

м

Порядок расчета д по нормируемой температуре наружной поверхности водонагревателя.

Для расчета используется условие неизменности теплового потока при прохождении им последовательных участков тепловой цепи (рассматривается стационарный процесс теплопередачи):

, (42)

Левая часть выражения (42) представляет собой тепловой поток, идущий от горячей воды через теплоизоляционный слой к наружной поверхности водонагревателя, а правая часть - тепловой поток, отдаваемый от наружной поверхности водонагревателя в окружающую среду.

Из (42) получается формула для расчета искомой толщины теплоизоляционного слоя д:

, (43)

После подстановки численных значений температур

, (44) или

, (45)

м

Из двух значений д, полученных по формулам (41) и (45), принимаем окончательно наибольшее.

0,0314>0,0198

д=0,0314 м

4. Разработка принципиальной электрической схемы управления ЭТУ

Рисунок 4.1 - Принципиальная электрическая схема управления водонагревателем.

АК1, АК2 - группа ТЭНов;

FU1-FU6 - предохранители;

HL1, HL2 - арматура светодиодная;

КМ1, КМ2 - пускатели электромагнитные;

KV1, KV2 - реле промежуточное;

QS - рубильник;

SA1, SA2 - выключатель;

SK1, SK2 - реле температурное.

5. Выбор силовых проводов

В настоящей курсовой работе задача выбора проводов и кабелей решается в неполном объеме: она сводится к выбору площади сечения только по условию допустимого нагрева провода (кабеля) и по условию его механической прочности. Таблица допустимых длительных токов для различных проводов и кабелей в зависимости от их площади сечения и условий прокладки приведены в ПУЭ [8, стр.17]. Там же в таблице 2.1.1 приведены наименьшие (по условиям механической прочности) сечения токопроводящих жил проводов и кабелей в электропроводках.

Формулы для определения расчетных токов трехфазных электроприемников.

а) для группы ТЭНов электроводонагревателя.

, (46)

где

Р_с - расчетная активная мощность секции (группы), Вт;

В нашем случае проектируемый нестандартный водонагреватель имеет две группы ТЭНов. В нижней части бака располагается 6 ТЭНов, в верхней части бака - 3 ТЭНа. Мощность каждого ТЭНа при рабочей температуре составляет 2714 Вт.

Рассчитаем мощность нижней группы (секции) ТЭНов:

Р_1с=6·2714=16284 Вт;

Рассчитаем мощность верхней группы (секции) ТЭНов:

Р_2с=3·2714=8142 Вт;

U_н - номинальное линейное напряжение сети; U_н=380 В.

Рассчитаем ток для нижней группы (секции) ТЭНов:

А

Рассчитаем ток для верхней группы (секции) ТЭНов:

А

б) ток для общей магистрали электроводонагревателя.

А

Выбор проводов для каждой группы и для магистрали.

Допустимые длительные токи для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами [8] указаны в таблице 5.1

Таблица 5.1 - Допустимые токи

Стандартные сечения токопроводящей жилы, мм2	Ток (в Амперах) для проводов проложенных
	Открыто	В одной трубе
		2-х одно-жильных	3-х одно-жильных	4-х одно-жильных	5-х одно- жильных
2	21	19	18	15	12
2,5	24	20	19	19	16
3	27	24	22	21	18
4	32	28	28	23	20
5	36	32	30	27	21
6	39	36	32	30	27
8	46	43	40	37	34
10	60	50	47	39	35
16	75	60	60	55	50
25	105	85	80	70	65

1. Расчетный ток для нижней группы (секции) ТЭНов равняется I₁=24,74 А. С учетом данных таблицы 5.1, выбираем провод для нижней группы ТЭНов АПВ-4 (1х5), проложенный в одной трубе. Три провода этого сечения, проложенные в одной трубе, длительно выдерживают ток I_доп=30 А, что больше расчетного: I_доп=30 А > I₁=24,74 А. В нашем случае в трубе уложены четыре провода (три фазных и один нулевой), но учитываются только три силовых провода (три фазы), по которым протекают рабочие токи, а нулевой провод не учитывается (в нормальном, симметричном режиме работы группы ТЭНов токи в нулевом проводе равны нулю).

2. Расчетный ток для верхней группы (секции) ТЭНов равняется I₂=12,37 А. С учетом данных таблицы 5.1, выбираем провод для верхней группы ТЭНов АПВ-3 (1х2,5), проложенный в одной трубе. Этот провод (четыре одножильных изолированных провода, проложенные в одной трубе) длительно выдерживает ток I_доп=19 А, что больше расчетного I_доп=19А>I₂=12,37А. Как и в предыдущем случае, несмотря, что в трубе уложены четыре провода, учитываются только три из них.

3. Расчетный ток для магистрали равняется I=37,11 А. С учетом данных таблицы 5.1, выбираем провод для магистрали АПВ-5 (1х10), проложенный в одной трубе. Этот провод (пять жил, проложенные в одной трубе) длительно выдерживает ток I_доп=47 А, что больше расчетного: I_доп=47 А> I=37,11 А. Как и в предыдущем случае, несмотря, что в трубе уложены пять проводов, учитываются только три из них.

Кабели АПВ-4 (1х5), АПВ-4 (1х2,5), АПВ-5 (1х10) проходят по механической прочности F_cеч=2,5мм² согласно ПУЭ изд. 7 от 2008г. п. 2.1.14 табл. 2.1.1.

6. Выбор аппаратуры управления и защиты

1. Выбор предохранителей FU1-FU3 для нижней группы (секции) ТЭНов.

Выбор предохранителей осуществляется по номинальному напряжению U?U_н, номинальному току плавкой вставки I₁?I_вст., номинальному току предохранителя I₁?I_н.пр.

Выбираем предохранитель ПН2-100 с U_н=380 В; I_вст.=30 А

U=380 В=U_н=380 В; I₁=24,74 А<I_вст=30 А; I₁=24,74 А <I_н.пр=100 А.

2. Выбор предохранителей FU4-FU6 для верхней группы (секции) ТЭНов.

Выбор предохранителей осуществляется по номинальному напряжению U?U_н, номинальному току плавкой вставки I₂?I_вст., номинальному току предохранителя I₂?I_н.пр.

Выбираем предохранитель ПН2-100 с U_н=380 В; I_вст.=30 А

U=380 В=U_н=380 В; I₂=12,37 А<I_вст=30 А; I₂=12,37 А <I_н.пр=100 А.

3. Выбор электромагнитного пускателя КМ1 для нижней группы (секции) ТЭНов.

Выбор пускателя осуществляется по номинальному напряжению U?U_н, номинальному рабочему току главной цепи пускателя I₁?I_н.раб.

Выбираем пускатель ПМЛ2100 с U_н=380 В; I_н.раб.=25 А

U=220 В=U_н=220 В; I₁=24,74 А<I_н.раб.=25 А.

4. Выбор электромагнитного пускателя КМ2 для верхней группы (секции) ТЭНов.

Выбор пускателя осуществляется по номинальному напряжению U?U_н, номинальному рабочему току главной цепи пускателя I₂?I_н.раб.

Выбираем пускатель ПМЛ2100 с U_н=380 В; I_н.раб.=25 А

U=220 В=U_н=220 В; I₁=12,37 А<I_н.раб.=25 А.

5. Выбор рубильника QS.

Выбор рубильника осуществляется по номинальному напряжению U?U_н, номинальному току рубильника I?I_н.р.

Выбираем рубильник РБ31 с U_н=380 В; I_н.р=100 А

U=380 В=U_н=380 В; I=37,11 А<I_н.р.=100 А.

7. Эксплуатация и техника безопасности

Электроводонагреватели предназначены для горячего водоснабжения объектов производственно-технического и сельскохозяйственного назначения, где отсутствуют источники горячей воды.

В животноводстве нагретая вода требуется для поения животных, приготовления кормов нужной консистенции и гигиенических целей.

Электроводонагреватель должен устанавливаться в помещениях с невзрывоопасной средой без повышенной пожарной опасности.

Перед тем как включить электроводонагреватель в работу, необходимо наполнить его резервуар водой до вытекания ее через трубопровод горячей воды. Следует иметь в виду, что включение электроводонагревателя под напряжение при отсутствии воды в резервуаре приводит к быстрому перегоранию нагревательных элементов (ТЭНов).

В трубопроводе холодной воды обязательно должны быть: вентиль-клапан, который пропускает воду из водопроводной магистрали в резервуар электроводонагревателя, но не выпускает ее обратно, а также тройник со спускным краном, служащий для освобождения резервуара электроводонагревателя от воды при его очистки и ремонте.

При монтаже электроводонагревателей, а также при их реконструкции не допускается сборка трубопровода холодной воды без обратного клапана. При отсутствии обратного клапана или при его неисправности возможно вытягивание горячей воды из резервуара электроводонагревателя в водопроводную магистраль с опасными при этом последствиями.

В электроводонагревателях надежность работы электронагревательных элементов (ТЭНов) в значительной степени определяется характеристикой воды, которая изменяется в широких пределах. Образование на ТЭНах накипи, обладающей низкой теплопроводностью, приводят к нарушению теплового баланса ТЭНа и перегоранию его нагревательного элемента. Скорость образования накипи в первую очередь зависит от жесткости воды, которая имеет соединения кальция и магния. В трубчатых электронагревателях толщина накипи не должна превышать 2 мм. Периодичность очистки ТЭНов от накипи в зависимости от жесткости воды и загрузки их в течение суток определяют по номограмме. Своевременная очистка ТЭНов от накипи предотвращает преждевременный выход их из строя. Основные меры защиты от поражения электрическим током состоят в занулении водонагревателей и парогенераторов, подключении их к водопроводной сети через изолирующие вставки, выравнивании потенциалов в помещениях.

Элементные водонагреватели должны быть запулены. Изолирующие вставки в трубопроводах холодной и горячей воды нужны во всех случаях, за исключением тех, когда водонагреватели снабжены аппаратами защитного отключения и если они установлены и снабжают горячей водой помещения с искусственным или естественным выравниваем потенциалов. В помещениях без устройств выравнивания потенциалов необходимо местное выравнивание потенциалов у водонагревателя и в местах разбора воды.

Элементные водонагреватели, обеспечивающие горячей водой душевые, должны иметь изолирующие вставки. Душевые кабины и места раздевания следует оборудовать устройствами выравнивания потенциалов в виде металлической сетки с ячейками размером не более 0,3 х 0,3 м², заложенной в бетон на глубину 20...30 мм от поверхности пола и соединенной сваркой с трубопроводами холодной и горячей воды, и канализационными.

Список использованной литературы

1. Правила устройства электроустановок [Текст]: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2009. - 853 с.

2. Баранов Л.А., Захаров В.А. Светотехника и электротехнология. - М.: КолосС, 2006. - 344с.

3. Файн В.Б. Курсовая работа по электротехнологии: Учебное пособие - Челябинск: ЧИМЭСХ, 1988. - 48с.

4. Захаров А.А. Применение теплоты в сельском хозяйстве. - М.: Агропромиздат, 1986. - 288с.

5. Электротехнология/ А.М. Басов, В.Г. Быков, А.В. Лаптев, В.Б. Файн. - М.: Агропромиздат, 1985. - 256с.

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

7. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник/ А.Э. Кравчик, М.Н. Шлаф, В.Ч. Афонин, Е.А. Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504с.

8. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Под ред. Б.И. Круповича, Ю.Г. Барыбина, М.Л. Самовера.- М.: Энергоатомиздат, 1981. - 408с.

9. Кудрявцев И.Ф., Карасенко В.А. Электрический нагрев и электротехнология. - М.: Колос, 1975. - 384с.

Размещено на Allbest.ru

...