текст ВКР (1228382), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Целью разработки является создание автоматической системы полива в теплице площадью 5000 кв. м.

Подача воды на полив осуществляется из водоразборной емкости. Расчетные характеристики емкости составляют:

• объем V=300 м³;

• высота Н=4 м;

• диаметр емкости .

На схеме полива представлены расчетные зоны полива, выбранные с учетом равномерного распределения воды.

Число зон определилось как отношение общей площади теплицы к расчетной площади поливочной зоны. И составило 5 зон полива.

Контроль включения и отключения каждой линии осуществляется контроллером с помощью электромагнитных клапанов и датчиков влажности почвы.

В разработке был выбран капельный полив, который состоит из:

• капельниц;

• распределительного водопровода;

• магистрального водопровода.

Гидравлический расчет системы производился с использованием таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. На основе выполненных расчетов определены диаметры труб, общий расход воды системой и каждой из зон, выбран объем водоразборной емкости и насос.

Схема разводки электрокабеля маркировка кабеля представляет собой разводку проводов от контроллера до электромагнитных клапанов и датчиков.

Описание системы.

Система автоматического полива состоит из:

• контроллера;

• электромагнитных клапанов;

• датчиков влажности почвы;

• датчиков уровня;

• датчика температуры;

• нагревательных элементов;

• системы капельного полива.

Принцип работы капельной системы, представленный на чертеже БР 13.03.02 025 Э11, состоит в том, что при получении сигнала с датчика влажности почвы на заранее запрограммированный контроллер, открывается электромагнитный клапан линии, на которой сработал этот датчик. Одновременно с электромагнитным клапаном включается насос, который подает воду из водоразборной емкости в магистральный водопровод под давлением. Вода, попадая в капельницы, через распределительный водопровод, начинает полив в течении заданного времени.

Выбор капельного полива обусловлен тем, что позволяет повысить урожайность овощных культур почти на семьдесят процентов. Это объясняется постоянным поддержанием оптимальных условий роста растений, также уникальная система капельного полива обеспечивает более оперативное созревание урожая. Избавиться от огромного количества сорняков и болезней растений, так как полив происходит прямо к корневой системе.

В водоразборной емкости стоят датчики уровня, которые контролируют уровень воды в емкости. И при необходимости подают сигнал на включение и выключение насоса, подающего воду из источника, которая проходит через систему фильтрации.

Нагревательный элемент и датчик температуры нужен для того, чтобы поддерживать температуру на выходе 18-20 градусов.

2.2 Гидравлический расчет

Гидравлический расчет в системах атематического полива нужен для того, что бы правильно рассчитать диаметр всех труб бедующей системы автоматического полива и определит рабочее давление воды на концах поливочной линии.

Система капельного полива предусматривается для подачи на корнеобитаемую зону растений дозированных объемов воды температурой 18 – 25 градусов.

Распределительная сеть, обеспечивает равномерное поступление воды к каждому растению с помощью комплекса трубопроводов и капельниц. Для обеспечения равномерного полива используются компенсированные капельницы лабиринтного типа с пропускной способностью 2 литр/час.

Система капельного полива подключается к насосной станции производительности 3х2 м³/ч (1 рабочий, 1 резервный) расположенной в техническом помещении и разделяется на 5 зон площадью 0,1 га. Ограничение потока воды в каждую из которых ограничивается электромагнитным клапаном 24 V постоянного тока.

Включение клапанов автоматическое. Работать может только один клапан, так как рабочий расход насосной станции 12 м³/ч, что соответствует расходу воды на одну секцию площадью 0,1 га. Включения производятся поочередно, интервал между включениями и их очередность устанавливается контроллером и отслеживается оператором.

Система капельного полива включает в себя

Магистральный трубопровод подачи воды от водоразборной емкости до тепличных блоков, проектируется из поливинилхлоридных труб d=40х2,4 мм;

Распределительные трубопроводы и клапанные секции из поливинилхлоридных труб d=25х2,0 мм и d=20х2,0 мм;

Интегрированные капельные линии ПВД 20х2,0 мм с капельницами производительностью 2 л/час с компенсацией давления и шагом перфорации 0,5 м;

Контрольно-измерительную и запорную аппаратуру.

Выбор диаметров трубы обусловлен таблицей 2.1.

Таблица 2.1 – Гидравлические потери в трубах ПВХ

Окончание таблицы 2.1

При расходе одной капельницы равным 2литр/час требуется 0,002 м³/ч воды, в одной ветке длиной 50 м содержится 100 капельниц, так как перфорация трубки составляет 0,5 м и расход одной ветки составляет 0,002ˑ100=0,2 м³/ч. В одну секцию входит 10 веток и ее расход составляет 0,2ˑ10=2 м³/ч. Расчетные данные по расходу воды, сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Расход воды в теплице

Исходя из полученных, данных выбираем водоразборную емкость, объемом 300 м³ и насос производительностью 3 м³/ч, подробные характеристики насоса находятся в таблице 2.3.

Электронасосный агрегат ЦНСк 3/10-5-1,1/3

Технические характеристики

Подача жидкости, м³ - 3

Напор, м – 10

Мощность двигателя, кВт – 1.1

Материал изготовления корпуса насоса и проточной части насоса - пищевая нержавеющая сталь марки 12Х18Н10Т

Таблица 2.3 – Технические характеристики насоса.

2.3 Электрический расчет

Выбор скважного насоса

Характеристики

Список файлов ВКР