СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ТЕПЛОИ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Возможности использования солнечной энергии в сельскохозяйственном производстве чрезвычайно широки и многообразны. Это: процессы сушки кормов, сена, продукции; выращивание в генераторах хлореллы на корм скоту; выращивание продукции в закрытом грунте (теплицы, парники); подогрев открытого грунта; нагрев воды для полива и искусственного рыбоводства. Но наиболее близким по тематике данной книги является исследование солнечной энергии в системах тепло - и хладоснабжения в животноводстве [2].
Установки для горячего водоснабжения ферм и летних лагерей крупного рогатого скота применяют автономные с термосифонной циркуляцией или в сочетании с дублирующими источниками (котельными, электроводоподогревателями). Их применение обусловлено технологическими нормами, согласно которым температура воды для подмывания вымени коровы должна быть не менее 38 °С, для промывки молочного оборудования - 55 ... 60 °С и прополаскивания - 25 ... 30 °С. Технологические схемы установок не отличаются от описанных ранее.
В свинарниках-маточниках согласно действующим зоотехническим нормам в летний период необходимы обогрев бетонных полов в пределах 28... 32 °С в зоне содержания поросят, а также подогрев воды
Для технологических нужд. Для этих целей рекомендуется использовать солнечную энергию. Эффективность обогрева бетонного пола для поросят в летний период подтверждена исследованиями, выполненными ВНИИПТИ механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНИИПТИМЭСХ).
Установку для теплоснабжения свинарников-маточников рекомендуется использовать в двух конструктивных вариантах. В свинарниках с централизованным теплоснабжением для обогрева полов в межотопительный период целесообразно использовать солнечные, водонагревательные приставки.
С целью снижения удельных капитальных вложений следует предусматривать поочередное теплоснабжение двух смежных свинарников-маточников с помощью одной установки. Промежуток времени между заполнением смежных свинарником свиноматками перед опоросом составляет в среднем один месяц, в течение которого поросята в первом свинарнике в месячном возрасте становятся менее требовательны к обогреву, и установку необходимо переключать на другой свинарник. В этом случае график теплопотребления соответствует приходу месячной энергии солнечной радиации на протяжении периода использования гелиоустановок.
Для свинарников-маточников при децентрализованном теплоснабжении рекомендуется использовать комбинированную систему солнечно-электрического теплоснабжения с аккумулированием тепла во внепиковый период, разработанную КиевЗНИИЭП и ВНИИПТИМЭСХ.
Технологическая схема комбинированной системы солнечно-электрического теплоснабжения (см. рис. 4.11) предусматривает ее работу в летнем и зимнем режимах. В летнем режиме (апрель-октябрь) теплоснабжение потребителей в целях обогрева бетонных полов и подогрева воды для технологических нужд осуществляется за счет солнечной энергии с частичным использованием внепиковой электроэнергии. В зимнем режиме (ноябрь — март) теплоснабжение потребителей, включая подогрев вентиляционного воздуха осуществляется за счет внепиковой электроэнергии.
Систему рекомендуется выполнять двухконтурной. Контур тепло - потребления включает циркуляционный насос, проточные электронагреватели ЭПЗ-100 и теплопотребителей.
В летний период работает один электроводонагреватель, обеспечивая нагрев воды при недостатке солнечной радиации. Горячая вода с температурой 38 ... 45 °С циркулирует по регистрам обогреваемых полов с обратной подачей в нижнюю часть бака-стратификатора ТА.
Рекомендуемое значение температуры воды на выходе из гелио - приемников с учетом теплопотерь составляет 50 ... 52 °С. Для получения заданного значения температуры воды гелиоприемники целесообразно соединить последовательно в группы. Регулирование часовой подачи теплоносителя через гелиоприемники позволяет увеличить дневную выработку тепловой энергии с температурой теплоносителя 50... 52 ОС на 100 %.
Управление работой системы - автоматическое. При необходимости система может быть дополнена холодильной установкой. Такая система, разработанная ВНИИПТИМЭСХ, КиевЗНИИЭП и ИТТФАН УССР, смонтирована и испытана в Ростовской области.
