автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Система технических средств применения электрической энергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства

ЧЕЛЯШНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССАХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.20.02 - Электрификация сельскохозяйственного производства

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада

РАССТРИПШ Виктор Николаевич

Уда 631.3:631371:621311

Челябинск - 1939

Работа выполнена в лаборатории электрификации тепловых процессов Всесоюзного научно-исследовательского института электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ).

Официальные оппоненты: - академик ВАСХНИЛ,

доктор технических наук, профессор Л.Г.ПРИЦЕП;

- доктор технических наук, профессор Ф.Я.ИЗАКОВ;

- доктор технических наук, профессор В.Н.КАРПОВ.

Ведущая организация - Государственный проектный и научно-исследовательский институт по проектированию животноводческих предприятий по производству молока, говядины и свинины (Гипронисельхоз).

Защита диссертации состоится " "_19_г.

в _часов на заседании специализированного совета Д.120.46.01

Челябинского ордена Трудового Красного Знамени института механизации и электрификации сельского хозяйства (454080, г.Челябинск, проспект им. В.И.Ленина, 75).

С докладом можно ознакомиться в библиотеке института.

Диссертация в форме научного доклада разослана " " 19_г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук

М.В.АВДЕЕВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮТЫ

Актуальность проблемы. Продовольственной программой СССР, Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986..Л990 гг. и на период до 2000 г., принятыми ХХУП съездом КПСС, последующими решениями партии и правительства предусматривается значительное повышение темпов и эффективности развития сельского хозяйства на базе его интенсификации и ускорения научно-технического прогресса. Это требует создания новой, более совершенной системы энергоснабжения сельского хозяйства, основанной на широком применении электрической энергии и энергосберегающих систем и технических средств в технологических и тепловых процессах с полной их автоматизацией.

Использование электрической энергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства в сравнении с топливными системами и средствами теплоснабжения в большей степени способствует увеличению производства продукции, повышению производительности труда, культуры и технического уровня производства, снижению материальных и энергетических ресурсов, дает значительный экономический и социальный эффект, улучшает экологическую обстановку.

Однако использование электрической энергии в тепловых процессах осуществлялось без должного обоснования эффективных схем электротеплоснабжения и технических средств электронагрева. Часто находили применение центральные электрокотельные с внешними тепловыми сетями, с теми же серьезными недостатками, которые присущи традиционным водяным системам теплоснабжения. Отдельные технические средства не отвечали предъявляемым требованиям по техническому уровню, параметрам и надежности, а также по комплектности и объемам их поставки. Все это в значительной степени сдерживало широкое применение электроэнергии на тепловые цели, ограничивало объемы и уровень ее потребления.

В связи с этим необходимо было решить задачи, связанные с обоснованием рационального применения электроэнергии на тепловые цели и разработкой эффективной системы технических средств с учетом: развития общей энергетики и системы распределения электроэнергии в сельском хозяйстве ; тенденций развития технологий сельскохозяйственного производства и распределения тепловых потребителей; социально-экономических вопросов и экологических требований.

Исследования, результаты которых отражены в работе, выполнялись в соответствии е заданием 16.10 Координационного плана

Ыинсельхоза СССР (1976...1980 гг.), заданием 02 программы0.51.21 ГКНГ (1981... 1985 гг.), заданием 02 проблемы 0.51.21 ГКНТП986... 1990 гг.), заданием 01 программы 0.сх.71 Гасагропрома СССР и ВАСХНИЛ (1986...1990 гг.).

Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы -обоснование и разработка системы технических средств электронагрева, обеспечивающих эффективное использование электроэнергии на тепловые нужды сельскохозяйственного производства.

В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующие основные задачи:

выполнить анализ существующего состояния электрификации тепловых процессов и выявить основные направления работ по созданию, дальнейшему развитию и применению системы технических средств электронагрева;

провести технико-экономическое обоснование эффективности применения.электрической энергии на тепловые цели, определив источники формирования экономического эффекта, области рационального ее применения и схемы распределения;

определить структуру (характеристики) тепловых процессов и нагрузок, режимы работы электротепловых потребителей ;

обосновать рациональное соотношение электротепловых установок прямого и аккумуляционного нагрева в системах электротеплоснабжения с учетом нагрузок и состояния электрических сельских сетей;

на базе системного подхода разработать обобщенные методики энергетического расчета систем электротермического оборудования помещений животноводческих ферм и комплексов ;

обосновать и разработать систему технических средств для подогрева приточного воздуха (в том числе электрических вентиля-ционно-отопительных установок прямого нагрева, с аккумуляцией теплоты и с теплоутилизацией), получения горячей воды и пара, местного электрообогрева молодняка, электрообогрева рассадных культивационных сооружений;

разработать исходные требования на технические средства применения электроэнергии в тепловых процессах ;

разработать практические и методические рекомендации по рациональному использованию электроэнергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства, по расчету и применению систем и технических средств электротеплоснабжения животноводческих 4

ферм и комплексов;

оценить эффективность применения разработанной системы технических средств электрификации тепловых процессов.

Научная новизна. Определены технико-экономические преимущества и приоритетность децентрализованной системы технических средств электронагрева для небольших сельскохозяйственных объектов.

Разработаны методические основы и метод комплексного подхода к расчету систем электрообогрева животноводческих помещений. Предложена экономико-математическая модель структуры приведенных затрат на систему электротеплоснабжения и устройства ее электроснабжения, позволяющая определить целесообразное соотношение электротепловых установок аккумуляционного и прямого нагрева с целью минимизации этих затрат. Разработаны методики энергетического расчета отдельных систем и технических средств электрообогрева, в основу которых положены математические и теплофизические модели исследуемых объектов. Проведено обоснование основных параметров системы электротермического оборудования (типоразмерных рядов) применительно к различным технологическим процессам. Разработаны исходные требования для промышленности, предложены технические средства и рекомендации по их расчету и применению в сельскохозяйственном производстве.

Совокупность научных положений, разработанных и обоснованных в диссертации, представляет собой теоретическое рбобщение работ и решение крупной научно-технической проблемы повышения эффективности использования электроэнергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства.

Практическая ценность. Выполненный в диссертации комплекс работ является научно-технической базой, на основе которой решаются и в основном уже решены предприятиями Минэлектротехпрома, Минприбора и Минэнерго, головными проектными организациями задачи по созданию рациональных систем и технических средств комплексной электрификации тепловых процессов объектов сельскохозяйственного производства. Получен значительный экономический и социальный эффект. Использование разработанных научных положений и практических рекомендаций позволяет повысить производительность труда в рассматриваемой области в 2.5...3 раза, снизить энергозатраты и приведенные затраты на 20...30%, увеличить производство продукции, улучшить условия труда и уменьшить загрязнение окружающей

ч 5

среды. Высвобождается значительное количество рабочих.

Практическое значение работы состоит в разработке: научных положений для создания наиболее совершенных и перспективных электротермических систем для объектов сельскохозяйственного производства ; комплекса технических средств электронагрева и устройств автоматического управления ими; инженерных методик энергетического расчета электротепловых систем, используемых при проектировании ; методик расчета электротепловых установок, создаваемых промышленностью и исходных требований на них; рекомендаций по применению систем электротеплового оборудования в сельскохозяйственном производстве.

Реализация результатов исследования. Обоснованные в диссертации научные положения, методики расчета и рекомендации представляют научно-методическую основу решения проблемы повышения эффективности использования электроэнергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства.

Результаты исследований использованы при разработке заявок и исходных (зоо- и агротехнических) требований на типоразмерные ряда: электрических водонагревательных установок элементного типа мощностью 12, 18 и 30 кВт (вместимостью 400, 800 и 1600 л) и электродного типа мощностью 25, 100, 250 и 400 кВт; электрокалориферных установок с постоянной и переменной тепловоздухопроизводитель-ностью мощностью,16, 25, 40, 60 и 100 кВт; электропарогенераторов мощностью 25, 160, 250 и 400 кВт ; установок и устройств местного электрообогрева мощностью 11,0 и 0,4 кВт для молодняка животных ; электроконвекторов мощностью 2 и б кВт; нагревательного провода повышенной надежности типа ПНВСВ и комплекта средств управления электрооборудованием для обогрева рассадных теплиц. На основе этих требований за период 1983...1988 гг. промышленностью созданы и внедрены в сельскохозяйственное производство 16 типов нового электротеплового оборудования с общим народнохозяйственным эффектом 154 млн.руб. (доля ВИХХ - 9,8 млн.руб.).

По результатам исследований изданы шесть методических и практических рекомендаций по расчету и применению систем и технических средств электротеплового оборудования для объектов сельскохозяйственного производства. Рекомендации используются проектно-конструкторскими организациями и НИИ. Результаты исследований отражены в ряде ОСТов по испытаниям электротермического оборудования и в указаниях по его эксплуатации. Методики энергетического

6 i

расчета систем электротеплового оборудования и технические средства электронагрева использованы при типовом проектировании.

Разработанные установки неоднократно экспонировались на ВДОС СССР, отмечены медалями и дипломами.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты исследований по теме диссертации доложены, обсуждены и одобрены: на Всесоюзных научно-технических конференциях и совещаниях по электрификации сельского хозяйства (Рига, 1974; Кировобад, 1976, 1983 гг. ; Москва, 1979, 1980 гг. ; Тбилиси, 1981 г. ; Киев, 1985, 1988 гг. ; Новосибирск, 1985 г. ; Смоленск, 1985 г. ; Тернополь, 1987 г. ; Минск, 1989 г.) ; секциях Координационного совета по заданию 02 научно-технической программы 0.51.21 (Орджоникидзе, 1976 г. ¡Львов, 1983 г.) ; региональном семинаре для специалистов стран-участников ЭСКАТО ООН (Ташкент, 1976 г.) ; Всесоюзных научно-технических семинарах по применению электроэнергии и средств управления технологическими процессами в сельскохозяйственном производстве (Ленинград, 1983 г. ¡Львов, 1985 г.).

На защиту выносятся следующие основные научные положения: применение для небольших сельскохозяйственных объектов (до 1000 кВт) децентрализованных систем электротеплового оборудования приоритетно перед централизованными системами и электрокотельными с внешними тепловыми сетями;

расчет систем электрообогрева животноводческих помещений целесообразно проводить на основе предлагаемых методических положений и методов комплексного подхода с учетом технологических требований к электротеплоснабжению, сочетания различных способов обогрева и оптимизации теплозащиты зданий;

целесообразное соотношение электротепловых установок аккумуляционного и прямого нагрева необходимо определять на основе предлагаемой экономико-математической структуры-приведенных затрат на систему технических средств электрообогрева и устройства ее электроснабжения, позволяющей минимизировать общие затраты;

расчет энергетических параметров и обоснование отдельных систем и технических средств следует вести на основе предлагаемых методических положений, предусматривающих использование математических и теплофизических моделей исследуемых объектов ;

Разработанная система технических средств электронагрева для различных технологических процессов должна внедряться в практику не только в виде отдельных установок, но и в виде комплектов че-

7

рез экспериментальные и типовые проекты сельскохозяйственных объектов.

Публикация результатов исследований. Материалы диссертации отражены в 96 печатных работах, в числе которых монография "Основы электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве".

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. РАЗВИТИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Состояние. Анализ развития проблемы электрификации тепловых процессов [I , 3,4, 7 , 18] показывает, что потребление электроэнергии на тепловые нужды в сельском хозяйстве непрерывно растет, млрд.кВт -ч: 1965 г. - 2,5; 1970 г. - 6; 1975 г. -13; 1980 г. - 20; 1985 г. - 31...32 ; в перспективе к 1990 г. намечается 45...50, к 2005 г. - свыше 100 млрд.кВт-ч.

Широкое внедрение электрической энергии в тепловые процессы сельскохозяйственного производства сдерживалось из-за причин научного и организационно-технического характера. Не были разработаны достаточно обоснованные рекомендации по эффективному использованию электроэнергии на тепловые цели, по объему и уровню ее потребления, по параметрам и режимам работы систем и средств электротеплового оборудования, их надежности и комплектности поставки. Не проводилось необходимого типового проектирования с использованием этих средств и рекомендаций. На низком уровне решались вопросы использования и эксплуатации электротеплового оборудования, имелись значительные ограничения на его подключение, не был налагав н учет потребления электроэнергии.

Б настоящее время развитию электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве в значительной степени способствуют сложившийся топливно-энергетический баланс сельского хозяйства (ограничения на применение жидкого топлива и высокосортного угля) и дефицит рабочей силы. Решение этого вопроса, в частности разработка и внедрение электротермического оборудования, осуществляется в соответствии с заданием 16.10 ведомственной программы (1976...1980 гг.), заданием 02 программы 0.51.21. ГКНТ (1981...1990 гг.) под руководством академиков ВАСХНИЛ И.А.Будзко и Л.Г.Прищепа. Значительный научный вклад в теорию и практическую 8

реализацию результатов исследований рассматриваемой проблемы внесли ВИХХ (головная организация), СФ ВИЭСХ, Ш1ШШЭСХ Н.З., СибИМЭ, ЦНШМЭСХ, ВНИИМЖ, НПО "Казсельхозмеханизация", Гипрони-сельхоз, ВНИИживмаш, ЛитНИИМЭСХ, ВИИТиН, МИИСП, ЧИМЭСХ, ШМСХ, ЛСХИ, Подольская и Северо-кавказская ШС, учреждения Росагропром-энерго, ЭНИН им.Г.Ы.Кржижановского, Сельэнергопроект, Киевский филиал Сельэнергопроекта. Организации промышленности (ВНШЭТО, ВНШэлектропривод, ПО "Промприбор", ВНИКП ) разработали конструкции средств электронагрева, устройств их автоматизации и технологические линии их производства на заводах-изготовителях. Серийное производство этого оборудования осуществляют 1Ю "Азерэлектротерм", УзГЮ "Электротерм", ГО "Ташсредазэлектроаппарат", Пятигорский СРЗ, Киевский завод "Электробытприбор", Артикский ЗВЭП, Голицинский завод ГОЗСА, Свердловский завод "Уралкабель", предприятия МВД СССР и др.

Эффективность. Сельскохозяйственные объекты как потребители тепловой энергии имеют специфические особенности - рассредоточен-ность и низкую плотность тепловых нагрузок, которые подвержены значительным колебаниям в течение года. В связи с этим предпочтительнее децентрализованные системы электротеплоснабжения (ЭТС).

Установлена эффективность и целесообразность электрификации тепловых процессов (превде всего взамен котельных на твердом топливе) на животноводческих фермах, комплексах и других объектах с расчетной тепловой нагрузкой децентрализованной ЭТС до 1000 кВт, а в отдельных случаях и более. При этом производительность труда в теплоснабжении повышается в 2,5...3 раза, снижаются общие приведенные затраты на 20...30%, высвобождается значительная рабочая сила. К таким объектам относятся все помещения с молодняком животных и птицы, молочные фермы до 800 коров, фермы по откорму свиней и КРС до 3 тыс.голов в год, рассадные пленочные теплицы площадью до 0,5 га, хранилища овощей, зерна и другие сельскохозяйственные объекты.

Выявлено, что основными источниками эффективности применения систем и технических средств электрификации тепловых процессов являются снижение капитальных вложений (при децентрализованном электротеплоснабжении), уменьшение фонда заработной платы за счет сокращения обслуживающего персонала и экономия энергоресурсов. В ряде случаев возможно получение технологического эффекта.

В целях повышения эффективности использования электроэнергии

9

на тепловые цели необходимо выполнить ряд требований к сельскохозяйственным объектам (в том числе - к фермам и комплексам):

уточнить объемы потребления энергии электротермическими системами и средствами с учетом их преимуществ и специфики теплоснабжения сельскохозяйственных объектов ;

снять пики суточных (годовых) графиков нагрузки электронагревательных систем за счет использования допустимых переменных темпэратурно-влажностных режимов и аккумуляционных нагревательных установок ;

провести децентрализацию систем и средств электрообогрева и обеспечить автоматическое поддержание требуемого теплового режима в отдельных или групповых однородных по режиму помещениях, более широко применять средства местного электрообогрева и утилизаторов теплоты;

повысить теплозащиту зданий до экономически оптимального уровня с учетом требований экономии энергии на поддержание микроклимата .

Технические и экономические преимущества электротепловых систем и средств в сравнении с топливными (особенно работающими на твердом топливе - буром угле) создают предпосылки для более широкого применения электрической энергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства.

2. ОБОСНОВАНИЕ, РАСЧЕТ И РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЭЛЕКТРОНАГРЕВА С УЧЕТОМ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОТЕПЛОВЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

В сельскохозяйственном производстве к основным тепловым процессам относятся: нагрев воды и получение пара; электронагрев воздуха и почвы; местный электрообогрев молодняка животных и птицы. Требования к выполнению тепловых процессов определены нормами технологического проектирования сельскохозяйственных объектов.

Различные технические средства электронагрева используются для отдельных процессов или из них комплектуются системы электротеплоснабжения для комплексной электрификации тепловых процессов сельскохозяйственных объектов в целом.

Системы электротеплоснабжения бывают централизованного и децентрализованного типов.

Централизованные системы электротеплоснабжения выполняют в виде электрических котельных на базе мощного источника нагрева (электродных котлов), в которых вырабатывается горячая вода (или пар). Через систему бойлеров-теплообменников нагревается вода, используемая для отопления и горячего водоснабжения с разбором во многих точках.

В децентрализованных системах используют рассредоточенные по помещениям электронагревательные установки для нагрева воды, воздуха, обогрева молодняка животных и т.п., максимально приближенные к местам потребления теплоты.

Децентрализованные системы эффективнее, чем централизованные (особенно с полной аккумуляцией теплоты): на 20...30$ меньше расходуют электроэнергию, в 1,5...2 раза дешевле, значительно ниже и общие приведенные затраты.

Для тех и других систем важен выбор такого режима их работы, который способствует выравниванию графиков электрических нагрузок (суточных и годовых), имеющих неравномерный характер (рис.1,а), и снижению общей установленной мощности.

Однако, осуществляя выбор режимов и параметров электротепловых установок, исходя прежде всего из требований технологии, необходимо учитывать постоянно действующие пиковые нагрузки в энергосистеме, неравномерный характер графиков потребления теплоты на сельскохозяйственных объектах и взаимосвязь между ними (табл.1).

Таблица I

Согласование подачи и расхода электроэнергии в электротеплових установках

Тип электротепловой установки

Режим работы Прямого нагрева К » 0 Комбинированная К «с 1,0 Аккумуляционная К= 1,0

Подача е

электро-

энергии 0

р.

Расход■ /

электро- с

энергии

4,

шш

ш,

■

X. -Г

шшш

0

о г v i t /а ii /V

а

л н го и tv

яосы tymo*

'гак

Рис Л. Расчетный график электрических нагрузок молочной фермы КРС на 400 голов: а- при свободном потреблении электроэнергии ( KQ|<= 0; Kj = 0,66 Рр = 800 кВт); б - при использовании установок аккумуляционного типа и выравнивании графика нагрузок

( Кдк= 0,25; К} = 0,9; Рр. = 580 кВт); 1111111111 - отопление ;

I I - вентиляция коровника и родильного отдедетя ; ^%^ -вентиляция периодического действия (ВСП, ДМБ, ШЗ) ; ЩЩ - горячее водоснабжение ; ШН - электропривод и освещение

За счет использования внепиковой электроэнергии и аккумуляции теплоты можно выполнить ряд технологических процессов, в основном прерывистого действия, например обогрев вспомогательных и служебных помещений, цехов ремонтных мастерских, нагрев воды на технологические чужды и т.п.

Аккумулирующая способность установок оценивается коэффициентом аккумуляции К , характеризующим отношение запасенного количества теплоты к ее расходу за суточный цикл работы, по истечении которого достигается баланс энергии. Дня установок прямого нагрева К =0, установок полностью аккумуляционного типа К = I, для комбинированных установок, сочетающих прямой и аккумуляционный нагрев, К -г I. 12

Целесообразное соотношение электротепяовых установок аккумуляционного и прямого нагрева

В целях минимизации приведенных затрат на системы электротеплоснабжения необходимо выбрать правильное сочетание мощности электрических аккумуляционных установок (ЭТАУ) и установок прямого нагрева (ЭТУП), включая средства их электроснабжения.

Системный анализ этого вопроса (рассмотрение электротепловых установок совместно с их электроснабжающими средствами) показывает необходимость решения задачи в двух вариантах. Первый вариант - сельскохозяйственный объект (животноводческие фермы и комплексы) проектируется заново (вновь строится или реконструируется) с комплексной электрификацией тепловых процессов, мощность трансформаторных подстанций (ТП) и воздушных электрических линий (ВЛ) устанавливается также заново. Второй вариант - электронагрев применяется на действующих сельскохозяйственных объектах при уже сложившейся схеме электроснабжения. Оба варианта рассмотрены с учетом различной стоимости отпускаемой электроэнергии, определяемой по замыкающим затратам [ б, 20, 26:] . В этих работах, выполненных совместно с Н.Н.Андреевой, указанные вопросы исследованы достаточно полно. Ниже излагаются в общем виде основные положения методики расчета.

На вновь проектируемом объекте (первый вариант) экономически эффективным будет такое сочетание мощностей ЭТАУ и ЭТУП, при котором приведенные затраты на систему, состоящую из электропотребителей объекта и питающих элементов схемы электроснабжения, минимальны.

Экстремум функции приведенных затрат следует находить по соотношению мощностей ЭТАУ и ЭТУП, участвующих в формировании графика тепловой нагрузки объекта. Для такой системы суммарные приведенные затраты записывают в виде

з = зпЭчк+зтпо8лЧ0*зпнопп, (1)

где Зп3 , Зпн , Зпп - приведенные затраты соответственно на ЭТУП, работающие только в дневные часы, в ночное время и принципиально на могущие работать в режиме внепиковых потребителей ;

30к - приведенные затраты на ЭТАУ; Зтп . Зй/1 , Зн0 - приведенные затраты на ТП, ВЛ и все электроприемники (за исключением тепловых), питающиеся от ТП.

Мощность подстанции определяется максимумом нагрузки, который при применении прямого и аккумуляционного нагрева может формироваться или в дневные (вечерние), или в ночные часы.

Числовые расчеты [20, 26] на примере ряда объектов показывают, что оптимальная доля аккумуляционного нагрева в значительной степени зависит от разности стоимостей электроэнергии в дневные и ночные часы и, согласно существующей методике, составляет около 25%. При равенстве стоимостей электроэнергии эта доля равна по энергии лишь 13%, а по мощности - 1%.

При существующих объекте и электрических сетях и наличии свободной мощности (второй вариант) сначала определяют возможность подключения установок прямого нагрева без роста максимума нагрузки (если они по затратам ниже аккумуляционных). Затем определяют возможность подключения ЭГАУ, если их применение экономически оправдано в сравнении с топливными установками.

Предложен метод определения допустимых капитальных вложений в ЭТАУ в зависимости от реальной разности удельных затрат на электроэнергию, потребляемую во внепиковое время и по свободному графику [26, 20] . Чем больше эта разность, тем больше доаустимые капитальные вложения в ЭТАУ.

Таким образом, на предпроектной стадии технико-экономического обоснования систем электрообогрева можно выбрать целесообразное долевое соотношение мощностей установок прямого и аккумуляционного электронагрева.

Метод расчета комплексных электронагревательных систем для сельскохозяйственных помещений

Животноводческие фермы и комплексы характеризуются совокупностью факторов, включающих технологии содержания и выращивания животных, типы помещений, требования по обеспечению норм технологического проектирования и т.д. В зависимости от типа помещений, термического сопротивления их ограждений, внутренних переменных теплопоступлений от животных, а также колебаний наружной температуры воздуха изменяется характер тепловых нагрузок всего объекта. Это, в свою очередь, предъявляет особые требования к электротеп-¿эвым системам, особенно к управлению режимами их работы.

В свя^и с этим применен метод комплексного подхода к расчету I араметров электронагревательных систем и оборудования, рассматри-I ающий в совокупности и взаимной связи затраты на энергообеспече-".4

ние и ограждающие конструкции объекта с целью определения минимума его общих приведенных затрат.

При создании электронагревательных систем для обогрева сельскохозяйственных помещений определены: стоимостные затраты на полезную теплоту, подаваемую в помещение от электрической системы ; оптимальный .уровень тепловой защиты помещения ; параметры систем общего и местного электрообогрева молодняка, состоящих из различных по типу совместно действующих теплоисточников ; экономический эффект вследствие изменения количества или качества продукции, уменьшения расхода электроэнергии, капитальных затрат и т.д.

Для решения этих задач разработана общая методика расчета электронагревательных систем помещений ферм и сельскохозяйственных объектов в целом [ 9, 19] , основные элементы которой приводятся ниже.

Определение удельных приведенных затрат на тепловую энергию. Удельные затраты на тепловую энергию системы, определенные по отношению к годовой полезной выработке теплоты, находят из обобщающего выражения:

3 - -J— I Ргтлц ^тлу Цртла +

тцЗ " . р у р J

tarc \ тли мтпу 1 тпч 'мтпу

4 ♦ з + Квтс , (21

р т / р т

тлу мтпу I гтпу мтля

где - суммарные удельные затраты на тепловую энергию, сообщаемую нагреваемой среде в данном технологическом процессе, коп/кВт-ч; - коэффициент, учитывающий потери тепловой энергии во внутренних тепловых сетях (ВТС) обслуживаемого помещения, дол.ед.; р , р - суммарные отчисления от капиталовложе-

v г пу j jr оТС

ний в теплопотребляющие установки (ТПУ) и их помещения и в ВТС, дол.ед.; KTWJ , К4ТС - капиталовложения на ТПУ и ВТС, руб.; Ртпа -номинальная мощность ТПУ, кВт; Тмтпа - число часов использования номинальной мощности ТПУ в год; U0Tri4 , U3„Tna - эксплуатационные расходы на обслуживание и электроэнергию, потребляемую на собственные нужды, руб.; 3Е уд - суммарные удельные приведенные затраты на производство тепловой энергии в теплогенерирующих установках и передачу ее по наружным тепловым сетям, коп/кВт ч.

Приведенное выражение положено в основу межотраслевой методики по выбору энергоносителя.

1-'5

Выбор оптимальной теплозащиты помещения. При расчете определяют оптимальную величину теплоизоляции электрообогреваемых помещений, при которой достигаются наименьшие приведенные затраты на их обогрев. При этом учитывается, что критическая температура наружного воздуха при прочих равных условиях зависит от сопротивления теплопередаче наружных стен [?ст , покрытий , пола йпол , окон и ворот . Длительность отопительного периода Т и значение 1:к не устанавливаются постоянными. Это реализовано в разработанной методике, содержащей четыре основных соотношения:

(КстЛокЛолЛкЛ) <3>

Чср т V >

ТЧМ; (5)

3:Лт * 3поЛа* * 3ПМКПМ + 5окКак + 3, К6

= £ 1 *и,ср' Т • Кст - » КГ,0Л ' ' ) =

-МЯсгЛскЛа„ЛкЛ) . (б>

где Ьг - суммарные удельные приведенные затраты на здание,руб/м^; Зст , Зпок, 3ПЗЛ , 30к - удельные приведенные затраты на стены, покрытие, пол, окна и ворота, руб/м ; Кст , КП(Ж , Кпел , Кок , К^ - коэффициенты, показывающие, какую долю от суммарной площади поверхности здания составляют площади стен, покрытия, пола, окон и ворот; 1:м ср - средняя интегральная температура наружного воздуха.

На основании многовариантных дискретных расчетов определяют минимальные приведенные затраты и соответствующие им оптимальные термические сопротивления ограждающих конструкций 10].

Расчет оптимальной теплоизоляции животноводческих помещений методом вариации сопротивлений теплопередаче ограждающих конструкций дает возможность вводить ограничения по санитарно-гигиеническим (или другим) условиям. На рис.2 наглядно показаны зависимости и 1: от Яст и |3П01< , при конкретных заданных значениях 16

по«.

Рис.2. Зависимости суммарных затрат от термических сопротивлений ограждающих конструкций и критической температуры помещения: 1-3£ от

*сг и ^по* » г- ^ст от (?пок при различных 3£

личии животных в помещении; I' , 2* , 3'-те же зависимости, но без животных в помещении

3 - Iк от Чт и "пок ПРИ на-

^пол ' ^ок и » а также взаимная связь Яст и °пок при различных как при наличии животных в помещениях, так и без них.

Расчет; энергетических параметров системы. Разработанная методика энергетического расчета систем электротеплоснабжения помещений позволяет рассчитать мощность и годовое потребление энергии систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Методика базируется на использовании теплсфизической модели помещения и теории приточных струй с учетом прежде всего мощности источников (средств) местного обогрева.

Мощность системы электротеплоснабжения и годовую потребность в теплоте принимают по результатам анализа суточного и годового графиков теплопотребления отдельных видов и групп потребителей теплоты [ 9, 19].

Технико-экономическая оценка и выбор систем электронагрева. Оценку и выбор необходимого варианта системы электронагрева проводили по двум основным показателям - расходу первичных энергетических ресурсов и минимуму приведенных затрат с учетом общих тенденций и перспектив развития топливно-энергетического комплекса страны.

Первый показатель важен при ограничениях на использование жидкого и газообразного топлива и жестких требованиях экономии первичных энергоресурсов. Второй показатель - (минимум приведен-:-

17

ных затрат) остается основным критерием сравнительной оценки различных электротепловых систем.

Энергетические показатели различных систем теплоснабжения, характеризуемые коэффициентом полезного использования топлива (КПЮ, приведены в таблице 2. В этой таблице показана структура потерь топлива в элементах различных схем теплоснабжения, с учетом которых и определяется коэффициент полезного использования топлива:

^ ш ~ ^ х Т-ТР^З^-С^-Р

где ^ - суммарный коэффициент, учитывающий потери топлива при хранении на складе (базе) и у потребителя; ^ - потери топлива при транспортировке или распределении электроэнергии по сетям; ^ э - среднезксплуатационный КПД теплогенерирующих установок (котельных и др.); ^ - потери в тепловых сетях; ^ - потери регулирования.

Эффективность систем теплоснабжения сельскохозяйственных объектов (электрических или топливных) зависит не только от вида энергоносителя, но и способов производства и распределения теплоты, т.е. типа систем (централизованная или децентрализованная). Поэтому проводилась сравнительная оценка приведенных затрат на разного типа системы электротеплоснабжения и теплоснабжения с использованием твердого, жидкого и газообразного топлива на примере конкретного наиболее представительного объекта - молочной фермы КРС на 400 голов. При этом ферма рассматривалась как единый энергетический объект, включающий, кроме электротепловых установок, также все электроприемники объекта (электроприводные и осветительные установки) и схему его электроснабжения.

Приведенные затраты на электроэнергию и топливо определялись в соответствии с существующими методиками с учетом замыкающих затрат.

Рассмотрены 12 вариантов системы энергообеспечения, характеризуемых удельными затратами на I кВт-ч полезной энергии, потребляемой фермой КРС на 400 голов. Анализ полученных данных показывает (рис.3), что наименьшие удельные затраты на полезную энергию, потребляемую объектом в целом, получены при использовании электрических систем теплоснабжения - варианты б, 7, 8. Оптимальна комбинированная система (вариант 6) с рациональным сочетанием электро-

Таблица 2

Энергетические показатели систем теплоснабжения

КПД элементов систем с различными энергоносителями

Электроэнергия

Элементы систем теплоснабжения и ее показатели Децентрализованная система электроснабжения Электрокотельная с полной аккумуляцией тепла Природный газ Жидкое ко-тельно-печ-ное топливо Каменный уголь Бурый уголь

Электростанция 0,34...0,38 0,34...0,38 - - 0,99 0,98

Электросети, транспорт 0,8...0,85 0,8...0,85 0,95 0,97 0,95 0,92

Склад хранения топлива - - - 0,97 0,95 0,85...0,93

Теплогенерирую-щие установки, котельные {среднеэксплуа-тационный КПД) 0,95...0,97 0,95...0,97 0,55...0,75 0,5...0,7 0,4...0,6 0,35...0,5

Объект регулирования (потери) 0,8...0,9 0,8...0,9 0,8...0,9 0,8...0,9 0,8...0,9

Тепловые сети - 0,85...0,9 0,85...0,9 0,85...0,9 0,8...0,9 0,8...0,9

КПП (предельные значения) 0,26...0,35 0,17...0,28 0,36...0,59 0,32...0,53 0,23...0,43 0,17...0,34

Среднее значение КПП 0,285 0,22 0,48 0,43 0,33 0,255

Ь-4

тепловых установок прямоточного действия и аккумуляционных, обеспечивающая выравнивание графика электрической нагрузки объекта (см.рис.1,б). Эффективно также использование встроенных топливных систем теплоснабжения, работающих на жидком топливе или газе, если имеются магистральный газ при разветвленной газораспределительной сети низкого давления, подведенной к объекту, и комплексная газификация производственной и коммунально-бьгговой сферы.

За а,

коп к&т.ч

8 ■

л Ч О Сн

X

Л ф

Ч » Ф К

& ч

О К

к о

Й Е X о

л с{

Зр.

ш сын

Ф св

ж

Л

§ф

(9 сьи Е- Си

ф я)

=гх

X Ф ф Г)

о сб

р. II

Е<

о я) « X

я

А

Ч Ф ш и

^ я

о з к с о

X Е л о

§5

Р-К

во

(ЯЕн о?3

X 3 К Ф ЧЭ Е-<

2 а

о к; К о

ф I

сеч а

о

<Й И 2 0« фХФ 6« ЗЯ

о&<э

ЯОК О РчЧ

К

о Ф А

§о

3

чэ Я н

С! О К Р>г

Р И

<в О

а

дв о ¡н Ш о «

X л

ч ф

е* а

о б* X о о 5

р.С

№ е1 ® _

Чв

и Ф « &

Я « х ч

Щ

Ё а! <5.

X Л

ч ф

и о X

о р.

к ф

ч о

р-

н

X ф

я-

1 г 5 к 5

Топливные системы теплоснабжения

б 7 8 э и \г

Системы электротеплоснабжения

5

Рис.3. Удельные приведенные затраты на единицу тепловой энергии различных систем теплоснабжения

Исходя из технико-экономических показателей, требований технологии, экологии и экономии энергозатрат наиболее предпочтительны электрические децентрализованные системы (варианты 6, 7, 8). Эти системы и отдельные технические средства местного обогрева и обеспечения микроклимата (вентиляции и отопления), а также нагрева воды на технологические нужды рассматриваются в дальнейшем.

Системы и технические средства местного электрообогрева молодняка животных

Местный электрообогрев - один из наиболее эффективных способов обогрева молодняка животных и птиц, обеспечивающий высокую их сохранность, повышение продуктивности и снижение энергозатрат на обогрев всего помещения.

При комбинированном обогреве, когда тепло подводится к животным снизу и сверху, создаются наиболее благоприятные условия для выращивания молодняка раннего возраста (поросят, телят, ягнят, цыплят).

Расчет энергетических параметров средств местного комбинированного электрообогрева сводится к определению необходимой полезной мощности (облученности) верхнего Е и нижнего Цпл источни-

ков нагрева,

I ! I

обеспечивающих животным в конкретном помещении комфортные тепловые условия, т.е. оптимальную ощущаемую температуру "I [15] . Выбору полезной мощности обогревателей должна предшествовать разработка I расчетных теплофизической и математической моделей организма животного, учитывающих его физиологические особенности и специфику теплообмена с окружающей средой. На основе этих моделей разработана (совместно с С.А.Растимешиным) методика расчета энергетических параметров установок комбинированного обогрева молодняка животных [28] . Методика построена на основе теплового баланса организма животного (рис.4) с использованием упрощенной двухузловой биотермической модели (в виде ядра и оболочки) "расчетного поросенка" (ягненка) и математической модели теплообмена его с окружающей средой [ 13 ] .

Для основного случая (животное лежит) математическая модель имеет следующий вид:

Рис.4. Расчетная схема теплового баланса поверхности расчетного поросенка

8 ;

(7)

+ (13)

где - передача теплоты теплопроводностью через оболочку, Вт;

Цк , - теплоотдача организма конвекцией и излучением, Вт; с^ , - коэффициенты лучистой и конвективной теплоотдачи, Вт/м С; £пр - приведенная степень черноты поверхности животного и внутренних ограждающих конструкций; С0 = 5,76 Вт/м%^ - излучение абсолютно черной поверхности; р - коэффициент, зависящий от материала теплоотдающей поверхности, ее формы и расположения в пространстве; Рг - развернутая площадь поверхности расчетного поросенка, участвующая в конвективном и лучистом теплообменах, м2; К р - коэффициент, учитывающий самооблучение различных частей тела; 1|)я - коэффициент облученности системы животное - ограждения;

- явная теплопродукция животного, Вт; - термическое сопротивление слоя модели, м^°С/Вт; 1т - температура тела, °С; Тк -температура кожи, °С; - температура помещения, °С.

В результате реализации математической модели подучены расчетные выражения для определения требуемых облученности Е и мощности обогревательной площадки О пл .

Определение облученности Е (см.рис.4). С учетом допущений, принятых при составлении теплофизической модели "расчетного поросенка" [2В ] запишем уравнение теплового баланса облучаемой поверхности в установившемся режиме:

от. * а Е = а+ з .

где Цуэ - передача теплоты теплопроводностью через оболочку на единице площади Рм , Вт/м^; 0Куд , „д - теплоотдача организ-22

ма конвекцией и излучением с единицы поверхности FK/I , Вт/м2; QK - коэффициент поглощения лучистого потока от ИК-излучателя поверхностью животного. При этом

QT, = J— it -Т )' <15)

' Rtf «-«Mlр) '

^sB" ^ VTK.WV-t„' (TK.KOHV-tn) ; CI6)

откуда

+ 0,005(T, + tri)](TK-tn)-^(tT-Tj} . (18)

Выбор мощности площадки 0ПД (рис.5). Уравнение теплового баланса контактного обогревателя для установившегося режима имеет

вид: QM+£nflE(Pnfl-FTnn) + QTnn =

Mil

где и - удельные по-

тери теплоты верхней, свободной

от животного, поверхностью площадки путем конвекции и лучеиспускания, Вт/м2; Ц

пот" теш10П0~ / тери нижней поверхности панели

\/ / | в грунт, Вт; Цп„ - требуемое ко__I личество теплоты, которое следу-

[ ет подвести к панели для поддер-

жания на ней определенного значения Тпол (мощность площадки), Вт ; Рис.5. Расчетная схема тепло- п - количество поросят на пло-

вого баланса для выбора мощности £ _ приведенная степень

обогревательной площадки ' ип.п н м

черноты поверхности системы площадка-ограждающие конструкции; Цт - кондуктивные теплопоступленил в площадку от тела поросенка, Вт ; Рт - площадь контакта тела лежащего поросенка с панелью, м^. Отсюда

*^пол.комф~^п)+ ^пол.комф " ^п'(Тпал.адмф * ^п)} *

х (Рм Рт 1п)-У^^т-Гпл)^пп-£(и1Е (Рвд - Ег ап) . (20)

В математической модели теплообмена ягненка с окружающей средой, входящей в методику расчета параметров установки комбинированного электрообогрева ягнят, раздельно рассматривается температура шерстного покрова Тш и кожиТк [13] .

На основании разработанной методики расчета определены основные энергетические параметры ряда средств местного электрообогрева молодняка, выпускаемых серийно (табл.3).

Таблица 3 Техническая характеристика средств местного электрообогрева молодняка животных

Установка Установленная мощность, кВт Мощность, приходящаяся на один станок, кВт Количество обогреваемых животных Б станке, шт. Стадия разработки

ЭИС-П-И1 "Комби" (для поросят) н,о 0,37 10 Серийное производство

КС-16 (для поросят)

ЭИС-0,37-И1 (для ягнят) 0,37 0,37 15 То же

Нагревательный провод типа ПНВСВ (отрезок длиной 150...160 м напряжением 220 В) 2...2,5 0,015 на 1м или 0,25 "о на I и*1 10 и

Бетонные напольные плиты (для поросят) 7,5 (наЗО станков) 0,20 Ю Опытные образцы

Электрические вентиляционно-отопительные установки

Для обеспечения требуемых параметров микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях, овощехранилищах, а также для обогрева различных производственных и вспомогательных помещений применяют электрокалориферные установки прямого нагрева типа СФОЦ, СФОО, электропечи типа ПЭТ, электроконвекторы типа ЭОКС, комплектное вентиляционно-отопительное оборудование типа ПВУ. Разработаны и проходят экспериментальную проверку вентиляционно-отопительные установки с аккумуляцией и утилизацией теплоты. Каждый тип таких установок имеет свою специфическую область применения.

Электрические воздухонагревательные установки прямого нагрева. Выбор типоразмера и количества электрокалориферных установок (ЭКУ) или электроконвекторов в системах вентиляции и отопления сельскохозяйственных помещений проводится по их теплопотребности Р и воздухопотребности Ц на основании уравнений теплового баланса помещений и норм их воздухообмена.

Обогрев помещений только за счет подогрева приточного воздуха из-за перерасхода энергии менее эффективен, чем обогрев, сочетающий подогрев приточного воздуха и дополнительный подогрев конвективного типа. Поэтому мощность электрокалориферной установки следует выбирать по Р^^ доп , но с обязательной проверкой тепловой характеристики приточной струи и выпадения на ограждающих конструкциях конденсата [12, 19].

После определения тепловой мощности находят необходимую воз-духоподачу установки для конкретных условий с учетом сопротивления сети и калорифера, пользуясь их аэродинамическими характеристиками. Выбор того или иного типа электрокалориферной установки зависит от того, насколько требуемая (расчетная) воздухопроизводитель-ность отличается от воздухопроизводительности ЭКУ, подобранной по тепловой мощности.

Нами проведено обоснование и разработка типоразмерного ряда электрокалориферных установок с регулируемой теплопроизводитель-ностьго типа СФ0Ц-Х-И1 и с регулируемой тепловоздухопроизводитель-ностью типа СФОЦ-Х-ЙЗ мощностью от 16 до 100 кВт в зависимости от типа животноводческих помещений и технологии содержания животных.

Такого типа установки разработаны и серийно выпускаются промышленностью (табл.4, рис.6).

Таблица 4

Техническая характеристика электрических воздухонагревательных установок для систем микроклимата

Установка Мощность, кВт Подача воздуха?; м3/ч Подогрев воздуха, °С Стадия разработки

Прямого нагрева:

СФ0Д-16 16 1800 35 Серийное

3600 производство

Госиспытания

СФОЦ-25 25 2500 35 То же

5000

СФ0Д-40 40 3500 50 _ и _

7000

СФОЦ-бО 60 4000 65 Серийное

производство

СФ0Ц-Ю0 100 5000 70 То же

С аккумуляцией теплоты:

ЭТАУ-16

ЭТАУ-25 ЭТАУ-40(100)

С утилизацией теплоты:

ЭТВ0У-120

ЭКО-1-6 (с полимерными утилизаторами)

Электронагре ватели-конвекторы:

эокс-г,о

16

25 40

120 15...90

1800;

3600 3500

35

35

10000 35

1500... 20...40 10000

Исходные требования

То же

Рекомендована к серийному производству

Опытные образцы То же

Э0КС-4,0 Э0КС-6.0

На по-

верхности

2 - 70 Серийное производство

4 _ 70 Исходные требования

6 - 70 Серийное производство

числителе приведены данные для установок типа СФОЦ-Х-Ш

ЕМКОСТНЫС И ПРОТОЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ

ЭЛЕКТРОПАРОГЕНЕРАТОРЫ И ЭЛЕКТРОПАРОВОДОНАГРЕВАТЕЛИ

ЭЛЕКТРОДНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННО -ОТОПИТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

ЛОКАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРООВОГРЕВ МОЛОДНЯКА

ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОТЕПЛОСИАБЖЕНИЯ ФЕРМЫ К ГС

Рис.6. Образцы технических средств системы электронагрева децентрализованного типа

Вентиляционно-отопительные установки с аккумуляцией теплоты предназначены для включения в работу в часы провалов графика электрических нагрузок объединенных энергосистем (ОЭС) и сельских электрических сетей (СХ) пр; использовании "внепиковой" энергии. Они эффективны при условии в» эдения дифференцированного тарифа на оплату электроэнергии, потребляемой в дневные и ночные часы.

Разработана и подготовлена к производству наиболее характерная установка типа ЭТАУ мощностью 100 кВт (рис.6), состоящая из теплоизолированного блока (сердечника из бетонных плит), внутри которого размещено нагревательное устройство, центробежного вентилятора и воздухосмесительного устройства с электромеханическим приводом. Нагревательное устройство подключается к питающей сети на определенное время Т^ и сердечник нагревается, например,до 650 °С. Через сердечник продувается воздух, который нагревается и на выходе смешивается с помощью байпасного устройства с холодным воздухом. На выходе из установки автоматически, за счет изменения положения заслонки, регулирующей перераспределение потоков воздуха, поддерживается постоянная температура воздуха.

Обоснован и разработан типоразмерный ряд установок с расчетной мощностью 16, 25 и 40 кВт и исходные требования, которые переданы промышленности (см.табл.4).

Электрические вентиляционно-отопительные установки с утилизацией теплоты. Значительным резервом снижения затрат электроэнергии при использовании электрокалориферных установок в системах обеспечения микроклимата сельскохозяйственных помещений является утилизация теплоты удаляемого из помещения воздуха (подогрев холодного приточного воздуха).

В результате исследований (совместно с В.И.Цыбикдоржиевым) обоснованы параметры электрической теплообменной вентиляционно-отопительной установки (ЭТВОУ), ее принципиальная схема, номпонов-ка и режимы работы. Проверена работа установки с рекуперативным теплообменным аппаратом типа ТСН-1 в хозяйственных условиях Сибири на молочной ферме КРС (на 200 голов) "Каленово" ОПХ бурятского НШСХ. Установлено [ 5 , 8 ] , что применение ЭТВОУ в животноводческих помещениях взамен традиционной калориферной установки позволяет снизить годовые энергозатраты на 65%, а установленную мощность калориферов на 48%.

Гипронисельхоз, ВИЭСХ и другие организации-соисполнители проводят научные исследования и разработки перспективных теплоутили-

зационных установок. Разработан комплект типа ЭКО из однойчиести установок с полимерными утилизаторами теплоты. Исходные требования на ЭКО мощностью от 16 до 90 кВт переданы промышленности (см. табл.4).

Системы и технические средства электронагрева воды и получения пара

В сельскохозяйственном производстве горячая вода и пар используются в технологических процессах доения и поения животных, первичной обработки молока, приготовления корма, полива рассады, отопления производственных и вспомогательных помещений, для удовлетворения различных санитарно-гигиенических нужд и т.д. Требования к горячему водоснабжению и потребность в воде и паре определены нормами технологического проектирования сельскохозяйственных объектов.

Электрический нагрев воды и получение пара в сельскохозяйственном производстве осуществляют с помощью элементных и электродных водонагревательных и паровых установок. Опыт и расчеты показывают, что применение элементных водонагревателей целесообразно в локальных системах горячего водоснабжения в отдельных помещениях и процессах.

Централизованное горячее водо- и пароснабжение животноводческих ферм и комплексов, птицефабрик и других крупных объектов осуществляют от электрокотельных, выполненных на базе электродных водогрейных и паровых установок типа ЭПЗ, КЭВ и КЭБР. Как правило, электродные водонагреватели такого типа в целях повышения их надежности должны работать в системах горячего водоснабжения, оборудованных бойлерными с теплообменниками по двухконтурной схеме.

Установлено, что применение электроводонагревательных и паровых установок наиболее эффективно в децентрализованных системах теплоснабжения. Это'лозволяет приблизить получение горячей воды и пара непосредственно к местам их потребления, отказаться от внешних теплотрасс и сократить за счет этого потери энергии на 15...20%, значительно уменьшить капитальные затраты. Особенно большой эффект достигается при использовании, например, элементных водонагревателей в системах автопоения животных для подогрева питьевой воды до 18...22°С [ 22 , 25] .

Для получения насыщенного пара давлением 0,07...0,6 МПа

рЧВР

6

2С

применяют электродные паровые котлы типа КЭПР-160 и КЭПР-250 мощностью 160 и 250 кВт соответственно.

Разработаны и рекомендованы схемы горячего водоснабжения, в которых используют емкостные водонагреватели (рис.7) и электродные водонагреватели с аккумулированием тепла (рис.8), обеспечивающие нагрев воды на технологические нужды,отопление и подогрев вентиляционного воздуха.

Расчет систем нагрева воды на технологические нужды и выбор электронагревателя сводятся в основном к определению его тепловой мощности и емкости, используемой в качестве аккумулятора тепла или накопителя вода с целью выравнивания графика тепловой нагрузки при неравномерном графике потребления горячей воды [19, 23] . При расчете этих параметров требуется знать суточный расход горячей воды на отдельные процессы и операции и суточный график водопотребления на технологические нужды.

Расчет схемы и выбор электронагревателей с аккумуляцией теплоты для обогрева помещений осуществляется также по двум параметрам - мощности и емкости. В этом случае при выборе емкостных электронагревателей прежде всего исходят из того дефицита теплоты, 30

Рис.7. Схемы разбора горячей воды при использовании электрических водонагревателей аккумуляционного типа: а,б-разбор воды в одной и нескольких точках; в-разбор воды при высоком давлении; г-душевая; I - водонагреватель ; 2- резинотканевый рукав (изолирующая вставка) ; 3 - обратный клапан ; 4 - вентиль ; 5- напорный бачок с клапаном и переливной трубой; 6 - предохранительный клапан; 7 - расходный бак с кранами; 8-сливной вентиль; 9- переливная труба

Отопление производственных помещений

— Охлажденная вода-от автопоилок на подогрев в бойлер

Рис.8. Схема горячего водоснабжения фермы КРС на базе электроводонагревателя ЭПЗ-ЮО: I - ЭПЗ-ЮО; 2 - циркуляционный насос; 3,4 - бойлеры подогрева воды для технологических нужд и поения животных; 5 - подпиточный бачок

который необходим для поддержания температурного режима обогреваемого помещения. Сам дефицит теплоты определяется на основании известного уравнения теплового баланса помещения. Особенность расчета схемы отопления электроводонагревателями с аккумуляцией теплоты состоит в том, что выбор поверхности радиаторов и сечения трубопроводов осуществляется по температуре воды в конце "разрядки" теплоаккумулирующей емкости.

Расчет и выбор энергетических параметров электропарогенераторов проводят аналогично. В целях повышения их технико-экономических показателей из-за недостаточной длительности использования нами (совместно с А.В.Лосяновичем) обоснованы и разработаны новые типы установок электропароводонагревателей ЭПВ, которые обеспечивают в одной установке раздельное поочередное получение пара и воды. В результате использование установок практически может достигать 24 ч в сутки, что увеличивает и годовое число их использования, значительно повышает их эффективность и снижает приведенные затраты [ 29 ] .

Обоснованы и разработаны зоотехнические требования (исходные) на типоразмерные ряды электроводонагревателей элементного типа мощностью 12, 15, 18 и 30 кВт, электродного типа мощностью 25, 60, 100, 250 и 400 кВт и электропароводонагревателей мощностью 25 и

100 кВт. Эти требования переданы промышленности для разработки конструкций.и освоения их серийного производства, что успешно осуществляется (табл.5).

Таблица 5

Техническая характеристика электрических водонагревателей и парогенераторов для систем горячего водоснабжения и пароснабжения с. льскохозяйственных объектов

Установка Мощность, кВт Производительность, м /ч Максимальное давление, МПа Стадия разработки

Элементные водо-

нагреватели:

СА0С-400 12 Серийное

САЗС-400 0,12 0,4 производство

СА0С-800

САЗС-800 18 0,18 0,4 То же

СА0С-1600 30 0,3 0,4 п _

ЭВ-Ф-15 15 0,15 0,2 п

Электродные водо-

нагреватели:

ЭПЗ-25 И2 25 0,85 0,6 Опытная партия

ЭПЗ-100 ИЗ 100 3,5 0,6 Серийное

производство

ЭПЗ-250 ИЗ 250 8,5 0,6 Установочная

серия

ЭПЗ-400 400 13,6 0,6

Электропарогенераторы:

ЭЭП-160 160

ЭЭП-250 250

ЭЭП-400 400

Электропароводо-нагреватёли:

ЭПВ-25 25 32* 0,2

ЭЛВ-100 100 130х 0,6

*В кг пара/ч.

То же

200* 0,6(0,07) Опытные образцы

325* 0,6(0,07) Исходные требования

520* 0,6(0,07)

То же

Опытный образец

Исходные требования

Системы и технические средства электрообогрева рассадных культивационных сооружений

Основными объектами, где эффективно применение электрообогрева шатров и почвы, являются рассадные культивационные сооружения площадью менее I га, в основном рассадные пленочные теплицы и рассадные отделения тепличных комплексов, а также ранее применяемые парники и различного рода пленочные укрытия. 3 общей структуре сооружений защищенного грунта они занимают до 25% площадей.

Многолетний опыт эксплуатации пленочных теплиц с электрическим обогревом в нашей стране и за рубежом показывает высокую экономическую эффективность электрообогрева: снижение энергозатрат на 20...30%, получение более высококачественной рассады (повышение урожайности до 10%) при сокращении срока ее выращивания, возможность выращивания без пикировки рассады капусты, перца, баклажан, томатов и- др. Однако удельные электрические нагрузки и годовое потребление электроэнергии на эти цели колеблются в широких пределах в зависимости от климатических зон страны: удельная установленная мощность от 130 до 400 Вт/м2, годовое потребление электрической энергии - от 30 до 400 кВт-ч/м2. Поэтому для конкретного объекта (теплицы) трудно обоснованно выбрать по удельным нормативам мощность и расход энергии на обогрев теплицы. Расчет следует проводить по методике [ II] , где рассадное культивационное сооружение рассматривается как единая энергетическая система, включающая в себя отопление, вентиляцию и теплотехнику ограждающих конструкций. Приводятся расчетная схема энергетического баланса пленочной теплицы с одинарным укрытием и формулы для определения составляющих баланса.

В целях экономии энергетических затрат (электроэнергии) при выращивании рассады овощных культур нами (совместно с Л.И.Сухаревой и М.М.Багир-заде) разработаны средства зонного электрообогрева и методика расчета энергетических параметров культивационных сооружений, учитывающая эти средства.

В методике и предложенной расчетной схеме энергетического режима теплицы с зонным укрытием рабочего объема (рис.9), в котором развивается рассада, пленочная теплица рассматривается как два сооружения - шатер теплицы и малогабаритное зонное укрытие [II, 22 ] . Оба сооружения имеют свои источники теплоты. Поэтому

Рис.9. Расчетная схема энерге-Ь, V тического режима теплицы с зонным укрытием рабочего объема

инженерный расчет пленочной теплицы с зонным укрытием учитывает теплотехнический расчет шатра теплицы по отношению к температуре и влажности наружного воздуха и скорости ветра, а малогабаритного зонного укрытия - ПС отношению к температуре, влажности и скорости воздуха внутри теплица.

На основании расчетной схемы (см.рис.9) составлена математическая модель энергетического режима теплицы с зонным укрытием: рабочая зона I

рабочая зона П

поверхность почвы

П+П'=0 +П+П +П 4(1 ЧШ Чпг ЛЛО

поверхность зонного укрытия

+ а„мв о; * ;

поверхность наружного ограждения

1К 0 )

(21)

(22)

(23)

+ = С + ;

все сооружение в целом

где 0, - тепловой поток, 13т; в индексах: ш - шатровой; п -почвенный; ЛГ - потери вглубь почвы; л - лучистый; к - конвективный; бр - инфильтрация в рабочей зоне; 6-( - инфильтрация в зоне ] ; + - от наружной поверхности ограждения; - - на внутренней поверхности ограждения; 4 - зонное укрытие; 2. - ограждение помещения; ш' - к поверхности почвы; щ" - к внутренней поверхности ограждения; И - испарение;, конЭ - конденсация.

Тепловые потоки, действующие под зонным укрытием в зоне 1 и нерабочей зоне П, определяют в соответствии с методическими положениями [II, 22] .

Расчеты, проведенные по разработанной методике, показали, что при выращивании, например, сеянцев рассады капусты удельная установленная мощность зонного электронагревателя постоянна и равна 103 Вт/м^.

Мощность шатрового нагревателя меняется в зависимости от параметров наружного воздуха.

Расчетами и нашими экспериментальными данными доказано, что экономия энергии в рассадных теплицах с применением технических средств зонного электрообогрева может достигать 30...40% [42,74].

В качестве технических средств для электрообогрева почвы применяют специальные нагревательные провода типа ПОСХВ, ПОСХП, ГЮСХВТ и ШВСВ, для обогрева шатра - обычно злектрокалориферные установки, для нагрева поливочной воды - электроводонагреватели. Расчет нагревательных устройств для обогрева почвы и раскладки проводов проводится по методике [II] .

Рекомендуемые системы и технические средства обогрева могут и должны работать в автоматическом режиме с использованием в основном внепиковой электроэнергии.

В соответствии с агротехническими требованиями промышленными организациями разработаны устройство олектрообогрева типа КЭПТ-1 ("Электротеплица"), а также нагревательный провод повышенной надежности марки ЛЬВОВ.

Комплект электрооборудования КЭПТ-1 предназначен для автома-

35

тического управления электрообогревом воздуха и почвы в рассадных теплицах (площадью до 1000 м с установленной мощностью 200 кВт). Провод ШЗСВ предназначен в основном для обогрева почвы в теплицах и обогрева полов в животноводческих помещениях.

При соответствующей длине он может быть использован также и для обогрева воздуха. Провод, выполненный фактически в виде кабеля (рис.10), состоит из токопроводящей жилы I диаметром 1,2 мм, изоляционного слоя 2 (поливинилхлоридный пластикат) и по-лиэтиленфталатной пленки 3, экрана 4 в виде повива из стальных проволочек диаметром 0,3 мм и оболочки 5. Технические данные: наружной диаметр провода 6,2 мм; напряжение питания до 380 В; допустимая температура нагрева поверхности оболочки 80°С; удельное напряжение не более 1,4 В/м; сопротивление изоляции не менее 0,5 Шм/км; масса не более 65 кг/км; срок службы не менее 20 лет.

3. СХ1НОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ

Один из сдерживающих факторов широкомасштабного применения электрической энергии на тепловые цели - отсутствие совершенной системы технических средств электронагрева. В связи с этим ВИЭСХом (совместно с организациями-соисполнителями) разработаны предложения по новому оборудованию, включенное в Систему машин, составлены программы ведомственного плана и государственной проблемы, предусматривающие создание и внедрение электротеплового оборудования нового типа.

По результатам проведенных исследований нами разработаны зоотехнические требования и заявки на создание типоразмерных рядов нового электротеплового оборудования. На основе этих зоотре-бований и заявок Минеельхоза СССР и Госагропрома СССР, переданных предприятиям Минэлектротехпрома, головными организациями ВНШЭТ0 и ВНИИЗлектроприводом совместно с другими организациями МЭТП и Госкомсельхозтехники было создано новое электротепловое оборудование (все типоразмерные ряды или отдельные их образцы) и организован его серийный выпуск.

В целях комплектации и автоматизации работы электротеплового оборудования разработаны на основе исходных требований и се-36

1 *. 3 2/

Рис.10. Электронагревательный провод сельскохозяйственного назначения

рийно выпускаются Орловским ПО "Промприбор" микроэлектронные регуляторы типа Т-419 и ТЭ [16] . Эти приборы предназначены для автоматизации теплового режима в электротепловых установках, используемых для нагрева воды, воздуха, почвы и обогрева молодняка животных. Выпускается семь типоразмеров регуляторов с пределами регулирования температуры (50°С) в диапазоне от-50 до+175°Си точностью ее регулирования от 0,5 до Ю°С.

Разработанное и внедренное в сельскохозяйственное производство новое электротепловое оборудование дает значительный экономический эффект (табл.6).

Наряду с этим разработаны материалы по развитию электрификации тепловых процессов в животноводстве: система машин (электротеплового оборудования) на 1981...1995 гг., прогноз использования электроэнергии на тепловые цели и направления развития технических средств электрификации тепловых процессов до 2С05 г. Эти материалы определяют техническую политику использования электронагрева в сельскохозяйственном производстве и пути развития технических средств.

Результаты завершенных теоретических и экспериментальных исследований послужили основой при разработке ряда методических и практических рекомендаций по расчету и применению в сельскохозяйственном производстве систем и средств электронагрева, выпущенных массовым тиражом.

В течение 1981...1988 гг. разработаны совместно с соисполнителями и опубликованы результаты завершенных НИР в виде рекомендаций [II, 12, 19, 23, 24, 25] и ряда ОСТов: программа и методы испытаний элементных водонагревателей (ОСТ 70.31.1-83), электродных водонагревателей и парогенераторов (ОСТ 10.31.5-86), электрокалориферных установок (ОСТ I0.3I.7-38).

По результатам исследований разработаны также исходные требования на комплекты электротеплового оборудования для комплексной электрификации животноводческих ферм (молочных, откормочных КРС и свиноводческих), которые переданы в Гипронисельхоз и другие организации и использованы при типовом и экспериментальном проектировании ферм с системами децентрализованного электротеплоснабжения (ТП № 801-01.57.85, № 801-01.76.32.86).

Разработанная система технических средств применения электрической энергии в тепловых процессах сельскохозяйственного производства в виде отдельных образцов установок электрообогрева показана на рис.6. Ч7

и а>

Таблица 6

Объемы производства нового электротеплового оборудования в 1983...1988 гг* и его экономическая эффективность

№№ п/п Оборудование Выпуск за 1983...1988 гг., тыс.шт. Годовой экономический эффект

на I шт., руб. на весь объем производства, тыс.тоб. доля ВИХХ, тыс.руб.

I САЗС-400 27,5 299 8223,0 411,15

2 САОС-400 115,2 672 77414,4 3870,7

3 . САЗС-800 16,0 350 5600,0 560,0

4 СА0С-800 72,0 351 25272,0 2527,0

5 СА0С-1600 5,0 190 950,0 95,0

6 ЭВ-Ф-15 82,0 43 3526,0 176,3

7 ЭПЗ-100 ИЗ 11,5 626 7199,0 719,9

8 Э0КС-2.0 70,5 35 2467,5 246,7

9 СФОЦ-25 45,0 52 2340,0 117,0

10 СФ0Ц-40 75,0 80 6000,0 300,0

II СФ0Ц-60 75,0 127 9525,0 476,5

12 СФ0Ц-100 30,0 120 3600,0 180,0

13 Нагревательный провод ПНВСВ 11,0* 99» 1089,0 108,9

14 ЭИС-П-И1 "Комби" 0,54 1389 750,2 37,5

15 К-С-16 0,12 2613 313,5 15,65

16 ЭИС-0,37 И1 0,16 37,0 5,9 0,59

Итого 635,5 154303 9842,89

*Гыс.км.

**Руб/км.

На основе проведенных исследований и анализа теплопотребле-ния сельскохозяйственных объектов определены перспективные направления развития электротермических установок для сельского хозяйства и ориентировочные потребности в электротепловом оборудовании и электроэнергии по пятилеткам до 2005 г. Эти данные переданы в руководящие органы, отвечающие за планирование и производство электротехнического оборудования сельскохозяйственного назначения.

ОНДИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. В результате анализа состояния электрификации-тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве выявлены преимущества, области применения и технико-экономические предпосылки эффективного использования электроэнергии на тепловые цели в сравнении с топливными системами (главным образом для объектов с тепловой нагрузкой до 1000 кВт). Определены основные направления развития системы технических средств электронагрева и пути решения проблемы электрификации тепловых процессов в целом. Обоснование и решение основных положений проблемы электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве на базе разработанной системы технических средств электронагрева способствовало существенному повышению темпов роста и уровня эффективного.потребления электроэнергии на тепловые цели: с 6 млрд.кВт-ч в 1970 г.

до 31 млрд.кВт-ч в 1985 г. В перспективе к 1990 г. намечено довести потребление электроэнергии до 40...45 и к 2000 г. до 90 млрд.кВт.ч при значительном сокращении (в сравнении с топливными системами) людских, материальных и энергетических ресурсов.

2. На основе определения структуры тепловых процессов, графиков тепловых и электрических нагрузок, обоснования режимов работы электротепловых потребителей и требований к системам и техническим средствам электронагрева установлено, что наиболее эффективны децентрализованные системы электронагрева (с размещением электротеплового оборудования в помещениях ферм без внешних тепловых трасс) с определенным сочетанием в них электротепловых установок прямого нагрева и с аккумуляцией теплоты.

3. Разработана общая методика расчета систем электротеплового оборудования на примере помещений животноводческих ферм и комплексов, которая включает: определение удельных приведенных затрат

на тепловую энергию в системах и установках, работающих на различных энергоносителях; расчет оптимального термического сопротивления ограждающих конструкций помещения; энергетический расчет годового расхода энергии и мощности системы отопления и вентиляции на базе теплофизической модели помещения с учетом совместной работы общего и местного обогрзва. Методика позволяет определять минимум приведенных затрат н> системы и осуществлять их выбор.

4. Обоснованы и разрабо.. аны зоотехнические (исходные) требования на типоразмерные ряды нового электротеплового оборудования: элементные водонагреватели мощностью 12, 15, 18 и 30 кВт (емкостью 400, 800 и 1600 л); электродные водонагреватели мощностью 25, 100, 250 и 400 кВт; электропарогенераторы и электропароводо-нагреватели мощностью 25, I6Ö, 250 и 400 кВт; электрокалориферные установки мощностью 16, 25, 40, 60 и 100 кВт; электроконвекторы мощностью 2 и 6 кВт; установки комбинированного местного электрообогрева молодняка животных (поросят, ягнят, кроликов) мощностью 11,5, 0,37 и 10 кВт; комплект оборудования для управления обогревом рассадных теплиц мощностью 200 кВт. Исходные требования использованы для разработки конструкций оборудования и освоения серийного производства.

5. Разработана методика расчета энергетических параметров технических средств местного комбинированного электрообогрева, в которой на основе предложенных расчетных теплофизической и математической моделей теплообмена организма животного с окружающей средой и метода расчета ощущаемой температуры определяется необходимая полезная мощность верхнего источника нагрева (излучателя) и нижнего нагревателя (панели, площадки).

6. Разработана методика упрощенного аналитического определения оптимального соотношения установок прямого и аккумуляционного нагрева, выполненная на основе экономико-математической модели определения приведенных затрат на систему энергообеспечения объекта, включая системы электротеплоснабжения и электроснабжения. Методика позволяет на.предпроектной стадии выбрать рациональную структуру системы электротеплоснабжения объекта в целом при минимуме приведенных затрат на его энергообеспечение. Предложенный метод определения допустимых капиталовложений в теплоаккумуляци-онные установки позволяет оценить экономически целесообразный уровень их применения в системах электротеплоснабжения сельскохозяйственных объектов (животноводческих ферм) в зависимости от ре-

жимов работы установок и условий электроснабжения объекта.

7. Обоснованы энергетические параметры и режимы работы в системах микроклимата электрических вентиляционно-отопительных установок прямого нагрева (электрокалориферных ЭКУ), аккумуляционного типа (ЭТАУ) и с утилизацией теплоты (ЗГВОУ). Разработанная методика расчета энергетических параметров и режимов работы ЭТВОУ позволяет выбрать рациональную энергосберегающую схему ее компоновки, при которой обеспечивается снижение энергозатрат (на 57%) путем утилизации теплоты удаляемого воздуха и полезного использования теплоты воздуха, нагреваемого в вентиляторах.

8. Определены параметры и режимы работы электрических водо-нагревательных и паровых установок, отвечающие технологическим требованиям и необходимости аккумуляции теплоты при принудительном графике потребления электрической энергии.

9. Обоснованы требования к техническим средствам зонного электрообогрева рассадных теплиц и их параметры. Разработана методика инженерного расчета энергетических параметров электронагревательных устройств и режимов их работы, в основу которой положены расчет теплофизических характеристик двух взаимосвязанных сооружений - пленочной теплицы по отношению к наружному воздуху и зонного укрытия по отношению к шатру теплицы,

10. Разработаны зоотехнические (исходные) требования на системы электротеплоснабжения (молочных и откормочных ферм КРС и свиноводческих ферм) и предложения по использованию новых технических средств электронагрева в отдельных тепловых процессах. Эти предложения переданы в Гипронисельхоз и используются при типовом проектировании животноводческих ферм.

11. Технико-экономический анализ систем теплоснабжения с различными энергоносителями (на примере молочной фермы КРС на 400 голов и более) показал преимущества и высокую эффективность децентрализованной системы электротеплоснабжения с разработанными техническими средствами в сравнении с центральными электрокотельными: снижение энергозатрат на 20...30%, капитальных вложений в 2...3 раза, общих приведенных затрат на 30...40%.

12. В целях реализации результатов исследований и повышения эффективности практического использования электроэнергии в тепловых процессах и технических средств разработаны, опубликованы и распространены пять практических рекомендаций по расчету и применению систем и технических средств электронагрева, изданных Гос-агропромом СССР, и три методические рекомендации, изданные 41

ВИсСХом. Эти рекомендации используются проектно-конструкторскими и научно-исследовательскими организациями и практическими работниками, занимающимися вопросами создания и использования систем и технических средств электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве.

13. На основе обобщена результатов НИР и ОКР, проведенных совместно с организациями-с ^исполнителями, по разработке и внедрению системы технических оедств электронагрева (в соответствии с заданием 16.10 и заданием 02 научно-технической программы 0.ÖI.2I) разработаны предложения и перечень электротеплсвого оборудования, которые включены в Систему машин на I98I...I996 гг. Новое оборудование прошло широкую экспериментальную проверку и применяется в различных зонах страны.

14. По результатам исследований и на основе зоотехнических требований разработаны и внедрены электротепловые установки более 16 наименований. Экономический эффект от внедрения нового электротеплового оборудования за период с 1983 по 1988 гг. составил 164 млн.руб.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ АВТОРШ ПО ТЕМЕ даССЕРТАДИИ

По теме диссертации опубликовано свыше 96 работ, в числе которых 2 книги. Часть из них приводится ниже.

1. Рослов Ю.А., Расстригин В.Н., Быстрицкий Д.Н. Проблемы электрификации тепловых процессов. - "Мех. и электр. соц. сел. хоз-ва, I97Ö, № 6.

2. Расстригин В.Н. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве (тезисы доклада на региональном семинаре ЭСКАТО ООН). - Ташкент, 1976.

3. Расстригин Б.Н., Смирнов Б.И., Быстрицкий Д.Н. и др. Повышение эффективности оборудования для электрификации тепловых процессов в с.х. производстве - Научные труды ВИХХ, 1977, т.42.

4. Расстригин Б.Н. электротермия в сельскохозяйственном производстве - Научные труды ВИХХ, 1977, т.44.

5. Расстригин В.Н., Цыбикдоржиев В.И. Эффективность использования теплообменных устройств на фермах в условиях Сибири. -Техника в сельском хозяйстве, 1978, № Ю.

6. Расстригин Б.Н., Быстрицкий Д.Н., Андреева H.H. Использо-

вание установок прямого и аккумуляционного электронагрева на фермах. - Мех. и электр. соц. сел. хоз-ва, 1978, № 10.

7. Расстригин Б.Н. Состояние и перспективы использования электрической энергии на тепловые нужды сельскохозяйственного производства. - НТБ ВИЬСХ, 1978, вып.1 (34).

8. Цыбикдоржиев В.И., Расстригин В.Н., Быстрицкий Д.Н. Компоновка вентиляционно-отопительного оборудования на фермах. -Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1980, № 107.

9. Расстригин Б.Н. Электрификация тепловых процессов и расчет систем электрообогрева в животноводстве. - Научные труды БИХХ, 1980, т.dl.

10. Расстригин В.Н., Быстрицкий Д.Н., Растимешин С.А., Ру-нов A.A. Исследование экономически оптимальной теплоизоляции животноводческих помещений. - Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1981, №2.

11. Расстригин В.Н., Сухарева Л.И., Багир-заде М.М. Методические рекомендации по расчету и эффективному применению электрической энергии в тепловых процессах рассадных пленочных тепкш. М.: БИЭСХ, 1981.

12. Расстригин В.К., Пирхавка H.H., Осипов А.И. и др. Методические рекомендации по расчету и применению систем электротеплоснабжения молочных ферм и комплексов. - М.: БИЗСХ, 1982.

13. Растимешин С.А., Расстригин В.Н., Винникоз Н.И., Быстрицкий Д.Н. Математическая модель теплообмена ягненка с окружающей средой. - Научные труды БИЭСХ, 1983, т.57.

14. Расстригин В.Н. Электрификация тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве. - Электротехника, 1984, № I.

15. Растимешин С.А., Расстригин В.Н., Быстрицкий Д.Н. Расчет ощущаемой температуры при локальном обогреве молодняка животных.-Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1984, № 4.

16. Расстригин В.Н., Зайцев А.М., Григорьев В.Н., Анциферов Л.А. Микроэлектронике регуляторы температуры. - Техника в сельском хозяйстве, I98Ö, № 2.

17. Расстригин В.Н. Применение электротепловых установок в подсобных хозяйствах. - В сб.: Подсобные хозяйства. Опыт. Проблемы. Советы. -М.: Московский рабочий, 1985.

18. Расстригин В.Н., Растимешин С.А., Трунов С.С. и др. -Системы и средства электротеплоснабжения животноводческих ферм и комплексов (обзорная информация). -М.: ВНИИТЭИСХ, 1985.

19. Расстригин В.Н., Гшрхавка П.Я., Трунов С.С. и др. - Ре-

комендаши по расчету, проектированию и применению систем электротеплоснабжения животноводческих ферм и комплексов. - Запорожье: ЦНИП1ИМЭЖ, 198о.

20. Расстригин В.Н., Трунов С.С., Андреева H.H. Энергетические и экономические показатели систем электротеплоснабжения животноводческих ферм и комплексов. - Научные труды ВИЭСХ, 198а, т.64.

21. Расстригин Б.Н. Прс5лемные вопросы комплексной электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве. -Ь сб.: Проблемы электрификации, автоматизации и теплоснабжения сельскохозяйственного производства (тезисы докладов). -М.:ВИЭСХ, I98Ö.

22. Расстригин Б.Н., Даиков Й.И., Сухарева Л.И., Голубев В.М. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве. - /Под. ред. Ь.Н.Расстригина./- М.: Агропромиздат, 198о.

23. Расстригин В.Н., Шувалов A.M., Минчин Ю.В. и др. Рекомендации по применению электрических водонагревательных и паровых установок на животноводческих фермах и комплексах. - Тамбов, 1986.

24. Расстригин Б.Н., Шувалов, Андреева H.H. Рекомендации по применению средств электронагрева воздуха на животноводческих фермах и комплексах. - Тамбов, 1986.

2Ь. Расстригин Б.Н., Минчин Ю.Б., Тихонова H.A. Эффективность электрического подогрева воды для поения животных. - Техника в сельском хозяйстве, 1987, № I.

26. Расстригин Б.Н., Андреева H.H., Трунов С.С., Минчин Ю.В. Методические рекомендации по расчету и применению электрических нагревательных установок с аккумуляцией теплоты. -М.: ВИЭСХ, 198?.

27. Расстригин В.Н., Сухарева Л.И. Электрификация тепловых процессов в животноводстве и растениеводстве. -Ь сб.: Рекомендации по рациональному использованию электроэнергии в сельском хозяйстве. -М.: Госагропром СССР, 1987.

28. Кузьмичев A.B., Расстригин В.Н., Растимешин С.А. Выбор энергетических параметров установки локального комбинированного электрообогрева поросят. - Научные труды ВИЭСХ, 1987, т.68.

29. Расстригин В.Н., Лосянович A.B., Автоматизированный электрический пароводонагреватель ЭПВ-25. - Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1988, № 4.

30. Расстригин В.Н, Основы электрификации тепловых процессов

в сельскохозяйственном производстве. -М.: ВО Агропромиздат, 1988.

31. A.c. № 927194 (СССР). Теплица/Гарбуз В.М., Прянишникова Л.Н., Микаелян Г.А., Расстригин В.К. и др./ - Опубл. в Б.И., 1982, № 18.

32. A.c. № I04I823 (СССР). Электронагреватель/Евсеев П.Н., Дацков И.И., Расстригин Б.Н. и др. - Опубл. в Б.И., 1983, № 34.

33. A.c. № II03829 (СССР). Напольная электрообогревательная панель/Лопухов Г.И., Мухин В.М., Расстригин В.Н. и др. -Опубл. в Б.И., 1984, № 27.

34. A.c. № I20I987 (СССР). Устройство регулирования мощности в - фазной сети/Руфеев Н.Д., Григорьев В.Н.,Мусин A.M., Расстригин В.Н., Зайцев A.M. - Опубл. в Б.Й., 1985, № 48.

3d. A.c. № I120298 (СССР). Цифровой регулятор/Расстригин В.Н., Зайцев A.M., Руфеев Н.Д., Григорьев В.Н. - Спубл. в Б.И., 1984, № 39.

36. A.c. № I343I97 (СССР). Аккумулирующая электрическая воздухонагревательная установка/Расстригин В.Н., Андреева H.H., Трунов С.С. - Опубл. в Б.И., 1987, № 37.

37. A.c. № I4376C8 (СССР). Электрическая пароводогрейная установка/Расстригин В.Н., Лосянович A.B., Дацков И.И. - Опубл. в Б.И., 1988, № 42.