השימוש במחממי מים חשמליים ובמחממי מים בחקלאות

ייעוד מתקני חימום מים בחקלאות

דוודים ודודים חשמליים משמשים במערכות מים חמים מקומיות וריכוזיות. במערכות מקומיות, הם משתמשים בעיקר במחממי מים יסודיים ולעתים רחוקות יותר עם הספק נמוך (16 - 25 קילוואט). במערכות מרכזיות מתקבלים מים חמים בחדרי דוודים חשמליים באמצעות דודי מים חמים בעלי יעילות גבוהה וכן דודי קיטור ודודים חשמליים.

הכי מומלץ להשתמש במערכות אספקת מים חמים עם אגירת מים חמים. לשם כך משתמשים בדודי אגירה או בדודי זרימה בשילוב עם מיכלים מבודדים היטב - מצברי מים חמים.

מערכות כאלה הן האמינות והחסכוניות ביותר.דודי אחסון, הנכללים בשעות ה"נפילות" בלוחות העומס היומי, ממלאים תפקיד חשוב עבור הצרכנים - מווסתי עומס של מערכות חשמל, הגברת מידת הניצול של תחנות שנאים ורשתות חשמל, הפחתת סטיות מתח בקולטי זרם ושיפור גורם כוח... מערכות צבירה יכולות להגדיל באופן משמעותי את צריכת החשמל מבלי להגדיל את הספק של תחנות שנאים ויכולת ההולכה של רשתות.

מכשירים לחימום מי שתייה לבעלי חיים הם גם ספציפיים לחוות בעלי חיים. בחורף טמפרטורת המים המסופקים לחוות מהקידוחים היא 4 - 6 מעלות צלזיוס, ובמקורות פני השטח - 1.5 - 2 מעלות צלזיוס. הצורך בחימום מים נובע בעיקר מהצרכים הפיזיולוגיים של בעלי החיים. על פי התנאים הזואוטכניים, הטמפרטורה האופטימלית של המים בשקתות לשתייה לבהמות היא 12-14 מעלות צלזיוס ולא אמורה לרדת מתחת ל-5-7 מעלות צלזיוס. עבור חזירים פיטום - 1 - 3 ОC לתרנגולות מטילות - 10 - 13 ОC.

בעלי חיים וציפורים שותים מים קרים מעט ובחוסר רצון, זה משפיע על התפוקה שלהם. בטמפרטורת המים האופטימלית, תנובת החלב מפרה גבוהה ב-0.5-1 ליטר ליום מהרגיל, הצורך בהזנה יורד, ייצור הביצים בתרנגולות עולה ב-10-15% וכו'. בנוסף, צריכת התרמיל הקר יתר על המידה טומנת בחובה הצטננות, במיוחד עבור בעלי חיים צעירים, בעלי חיים וציפורים. חימום מים נחוץ גם כדי למנוע קפיאה של צינורות מים פנימיים ומזרקות שתייה, במיוחד בחדרים לא מחוממים ובלילה.

אופן חימום המים לתפיסה תלוי באופן גידול החיות.עם תוכן קשור, רשת השירה האוטומטית משולבת במערכת סגורה עם דוד חשמלי ומשאבה זורמת. מי איפור מצינורות המים נכנסים גם למחמם, שם הם מתערבבים עם המחומם, גם שולחים את רשת השתייה האוטומטית. סירקולציה מאולצת מתמשכת של המים המחוממים מבטיחה טמפרטורה קבועה. כמו כן, מחממים מים במערכות לשטיפת עטינים של פרות לפני החליבה, להשקיית צמחים באדמה מוגנת וכו'.

עקרונות השימוש של מחממי מים חמים ומחממי אלקטרודות כוח מומחשים באיור 1.

אורז. 1. ערכות שימוש בדודי אלקטרודות ודוודי מים חמים במתח של עד 1000 וולט: א - במערכת החימום; ב - עם קיבולת אחסון חום; ג - עם מחליף חום; 1 - דוד אלקטרודה; 2 - זרם מרכזי; 3 - רדיאטורים; 4 - רשת עזר, 5 - קו חזרה; 6 - משאבה (במידת הצורך); 7 - זרימה והחזרה משנית; 8 - שסתום ערבוב; 9 - מצבר חום; 10 - משאבה משנית; 11 - משאבה ראשונית; 12 - מחליף חום (דוד).

במערכות אספקת מים חמים דוודים פועלים במעגל הראשון של מחליף חום עם מצבר מים חמים או דוד מים למים במהירות גבוהה, פעולה עם מחליף חום מבטיחה זרימת מים בלתי ניתנים להחלפה דרך הדוד, מה שמפחית משמעותית את הצטברות האבנית על האלקטרודות. צריכת מים פתוחה מהדודים אפשרית רק אם המים רוככו קודם לכן או אם משתמשים במים בטמפרטורה שאינה גבוהה מ-60 מעלות צלזיוס.

יחידת דוד חשמלי

דודי חשמל מצוידים בדודי חשמל, דוודים וציוד אחר הדרוש להשגת קיטור ומים חמים ולמסירתם למשתמשים חקלאיים.חדרי דוודים יכולים להיות מרכזיים ומקומיים.

בתי דודי חשמל מרכזיים מיועדים לאספקת חום משולבת למספר לא מבוטל של צרכנים שונים, ומקומיים - לאספקת חום למספר מוגבל של צרכנים, לרוב בתוך חדר אחד. בתי דודי חשמל מקומיים מתמחים לרוב: חימום או מים חמים. מים חמים או קיטור הנוצרים בדודי חשמל מועברים לצרכנים דרך צינורות (רשתות חימום).

כדי לחשב את צריכת החום ולבחור דוודים, נבנים לוחות זמנים של עומס חום יומיים. הגרפים לוקחים בחשבון את כל הצרכנים שסופקו להם חום מבית דוד החשמל.

המתאימים ביותר הם בתי דודי חשמל, בעלי הספק קטן יחסית (עד 400-600 קילוואט), שאינם דורשים השקעות גדולות לשיקום מערכות אספקת חשמל ובניית רשתות חימום יקרות.

חדרי דוודים חשמליים חייבים להיות מצוידים בהתקני אחסון חום (בצורת מים חמים או קיטור), בהם ניתן לאחסן אותם בשעות הלילה של פעילות מתקן תרמי חשמלי. במהלך היום, אספקת החום מתבצעת באמצעות נטילת חום ממיכלי אגירה.

איור 2 מציג תרשים בסיסי של הנדסה תרמית של בית דוודים חשמליים פשוטים עם שני דודי מים חמים לחימום חוות משק חי עבור 200 - 400 ראש. מים מחוממים בדוודים 8 מסתובבים במערכת סגורה: דוד 8 - מיכל אגירת חום, 6 - קולט מים חמים, 2 - מערכת חימום - קולט מים קרים, 3 - קולט בוץ, 4 - דוד.

אורז. 2.התרשים הבסיסי של טכנולוגיית החימום של בית הדוד החשמלי הפשוט ביותר: 1 - דוד מהיר; 2 - קולט מים חמים; 3 - אספן מים קרים; 4 - פגוש; 5 - משאבות מחזור; 6 - קיבולת אחסון; 7 - מוסיף בידוד; 8 - דוודים חשמליים (דודים).

מים חמים מתקפלים מתקבלים בדוד מהיר 1, שבו מחממים את מי הברז על ידי מים חמים המסופקים מקולט 2.

תרשים חשמל של חדר דוודים חשמליים

התרשים הסכמטי של בית הדוודים החשמליים מוצג באיור 3.

אורז. 3. תרשים סכמטי חשמלי של חדר דוודים חשמליים

מתח מופעל על מעגל החשמל באמצעות מתג QS. משאבות סירקולציה (ראשוניות ורזרבות) מופעלות על ידי מתגים אוטומטיים QF2 ו-QF3, ודודים על ידי QF4, QF5 ועל ידי מגע KM.

ניתן להפעיל דוודים רק בשעות מסוימות ביום שנקבעו על ידי ממסר זמן מנוע KT, בעל שתי תוכניות. טמפרטורת המים במיכל האגירה מנוטרת על ידי מתג טמפרטורה SK1. המגע העליון SK1 נסגר כאשר טמפרטורת המים נמוכה מהנורמה, המגע התחתון - כאשר מגיעים לערך המרבי. במצב חירום, כאשר טמפרטורת המים גבוהה ב-3 - 40 מההגדרה העליונה של ממסר SKI, ממסר SK2 מופעל.

מגע הנעילה SQ מונע את הפעלת הדוודים כאשר דלתות התיבה אינן סגורות. הדוודים מופעלים כאשר אחד מהמגעים של ממסר הזמן KT סגור. לפני כן (על ידי הפעלת QF2 או QF3) מופעלת משאבת המחזור, המתגים QF4, QF5 ו-QF1 מופעלים.

כפתור SB2 מפעיל את הסליל של ממסר KV2, אשר באמצעות ממסר הביניים KV3, מדליק את המגע KM של מעגל אספקת הדוד. כאשר הטמפרטורה עולה מעל המינימום, המגע העליון SK1 נפתח, אך ממסר KV3 מופעל. דרך איש הקשר שלה KV3.1.

כאשר הטמפרטורה המקסימלית מושגת, המגע התחתון SK1 נסגר, הממסר KV4 מופעל, ובאמצעות המגע KV3.3, ממסר הביניים KV3 מסיר את המתח מהמגע KM, אשר מכבה את הדוודים.

במצב חירום, אם המעגל לא עובד, המגע SK2 נסגר, מקבל חשמל לממסר KV5, מפעיל את הממסר KV6 עם המגע שלו, המספק מתח לסליל של שחרור ה-shunt של המפסק QF1 מנתק את אספקת החשמל ל- דוודים. בלוקי מגע QF1.3 כוללים אור חירום (HL2) וצליל XA.