基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计(共44页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上科类 工科 学号XXXX 本科生毕业设计基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计Design for the Automatic Control System of theTemperature And Humidity in the Large Scale Pig FarmXX指导教师： XXX 职称 副教授 XX大学 XX XXX 学 院： XXXX学院 专 业： 电气工程及其自动化 年级： 2009 设计提交日期： 2013.5.7 答辩日期： 2013.5.11 答辩委员会主任： XXX XXX大学20013 年 5 月 6 日专心-专注-专业基于PL

2、C的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计XXXXXX学院，云南 昆明 摘 要本文通过采用由温湿度传感器、三菱PLC、风机、制冷器和供热泵等温湿度控制设备构成的控制系统，对哺乳仔猪养猪场内温度和湿度进行控制,维持养猪场内的温湿度在一定范围内，使哺乳仔猪猪群发挥最佳生长状况，以提高养猪场的经济效益。本文首先提出两个方案,再通过对两个方案优缺点的比较,最终确定用方案二。在方案二中传感器接收到的信号通过外电路比较后，再由与门电路组合,最终把温湿度信号组成九个组合，九个组合经驱动电路后输入PLC,最后由PLC控制相应电机的启停。该系统的使用，对降低仔猪的发病率，增加仔猪的成活率和日增重量有一定的作用。关

3、键词：规模化养猪场；温度控制；湿度控制；PLCScale pig farms of temperature humidity automatic control system based on PLC of designTanjingFaculty of Engineering and Technology Yunan Agricultural University，Heilongtan Kunming ABSTRACTAre adopted in this paper, the temperature and humidity sensor, mitsubishi PLC, fan, ref

4、rigerator and heat pump, such as temperature and humidity control equipment design system, consisting of the lactation piglet pigs based on the temperature and humidity control. Maintain pig production field within a certain range of temperature and humidity, makes the lactation piglet pigs play opt

5、imal growth conditions, in order to improve the economic benefits of pig farms. This paper proposes two solutions, and then through the comparison of advantages and disadvantages of the two schemes, the final in scheme 2. In scheme 2. The received signal by comparing the external temperature and hum

6、idity sensor respectively divided into high, medium and low three gears, then the gate with the temperature and humidity of six gears nine, nine combinations by the drive circuit input after the PLC, and finally by the PLC control of the corresponding motor rev. Stop. The use of the system, to reduc

7、e the incidence of piglets, and increase the survival rate of piglets and growing weight to have certain effect.Keywords: large-scale pig farm; Temperature control; Humidity control; PLC目录图目录图 3 电磁阀工作原理图图 4 湿帘风机系统的工作原理和系统组成表目录表 1 不同温湿度情况下各设备的启停情况表表 2 不同温湿度情况下各设备的启停情况表表 3 4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L

8、的相关技术参数表 4 T30型轴流通风机的相关技术参数表 5 1ZDB漩涡式清水泵相关技术参数表 6 HWD-78-1工程系列热泵相关技术参数表表 1 DH8190C除湿机相关技术参数表 8 SL-15制冷机的相关技术参数表 9 按钮和灯等设备的相关参数表 10 PLC的IO接口分配表 11 基本指令表 12 初始化程序表表 13 自动部分程序表28表 14 报警程序的指令表符号及其计量单位说明P30：有功计算负荷，单位kW；Kd：需要系数；Pe： 额定有功功率，单位kW； Q30：无功计算负荷，单位kvar；S30：视在计算负荷，单位kVA；I30：计算电流，单位A；：额定电压，单位kV；c

9、os：功率因数；：导体所在电路的最大持续工作电流，单位A； :相应于导体额定环境温度条件下导体的长期允许电流，单位A； ：熔断器额定电流，单位A；基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计1 前言 “猪为六畜之首,猪粮安天下。中国是世界公认的养猪大国,2010年猪存栏量4.7亿头,其中母猪存栏4765万头,出栏量6.67亿头,均居世界第一,约占全球的一半。2010年出栏率142，平均每头母猪年提供出栏猪14头。2011年，中国猪平均存栏量4.68亿头，总出栏量6.62亿头，出栏率141.总结这几年，我国规模化养猪迅速发展，未来十年将是中国养猪业规模化发展的黄金期。规模化养猪要依靠技术进步

10、提高养猪生产水平.降低成本，提高经济效益。猪生长发育的潜力是由遗传决定的，而环境则决定了这种潜力能在多大程度上反映出来。再好的良种如果没有适宜的环境条件，其遗传优势也不能得到充分发挥。猪场环境因子，特别是温度和湿度，作为猪生长的关键因素，直接影响到猪的生长性能以及是否引发疾病。仔猪培育是养猪生产中的关键环节，集中反映母猪生产力水平的高低，即每头母猪年提供断乳仔猪重（包括断乳仔猪头数及断乳个体重）。因此，仔猪培育的中心任务就是获得最高的成活率和最大的断乳个体重。哺乳仔猪养猪场温度、湿度环境控制的好坏是决定哺乳仔猪育成率高低的重要因素。因此，注重哺乳仔猪的环境温度、湿度控制，做好哺乳仔猪局部采暖保

11、温。以及整个猪舍的湿度控制。对于提高仔猪成活率和母猪的年生产力具有重要的意义。本文经过查阅相关文献资料，对哺乳仔猪养猪场的环境温度、湿度的控制提出控制方案，并经过可行性分析最终确定控制方案。根据最终确定的控制方案而设计的系统，采用了温湿度传感器采集信号并有外电路分别把温湿度分成高、中、低三档后输入PLC，再由PLC根据输入的档位来控制相应的温湿度控制设备的启停，是哺乳仔猪猪舍的温湿度维持在最佳范围内。本系统主要包括了三个部分:输入PLC的信号采集部分、自动控制部分和手动控制部分。本设计说明书主要为自动控制部分的说明，叙述了哺乳仔猪舍温湿度控制方案的设计、系统相关设备的介绍、选型和计算和自动控制

12、部分的设计和编程等内容。2.概述2.1.猪场内温度对哺乳仔猪的影响猪是恒温动物，其平均直肠温度为39.2但由于受诸多因素的影响,其体温可在狭小的范围内波动，变动范围在38.739.8。热环境与猪体生理恒定性密切相关，而体温恒定是机体进行正常生命活动和生产的基础。猪在呼吸、循环、肌肉活动、采食、消化等过程中不断产生热量，并通过传导、对流、辐射、蒸发等途径向周围环境散发。环境温度和湿度是猪与其生存环境保持平衡的重要因素，猪在适宜环境范围中，能借助物理调节维持正常体温。当环境温度逐渐升高或环境温度与湿度都较高时，猪体就开始通过加速血液循环，加快皮肤与呼吸蒸发散热调节体温。温度继续升高，猪就表现出活动

13、量和采食量减少，饮水增加，生长缓慢，甚至出现负增重等热应激反应。环境温度是影响猪的体温、心率和行为变化的主要原因，随着环境温度升高超出等热区，猪表现出体温升高、心率加快、呼吸次数增多及白天活动减少、夜晚活动增加等行为生理热应激反应，同时采食量减少，日增重减缓，饮水增加。高温高湿环境下，猪的行为生理反应和生产性能的热应激反应更严重。 从出生到断奶阶段的仔猪称为哺乳仔猪（吃母乳的仔猪）。仔猪在胎儿期完全依靠母体供给营养物质并排出废物，母体对胎儿来说是个相对稳定的生长发育环境。与之相比，仔猪出生后生活条件发生了巨大的变化，仔猪首先要使用肺呼吸；其次是必须用消化道来吸收食物中的营养物质；再次是只接受自

14、然条件和人为环境的影响。哺乳仔猪完全处在人为环境之中，生死存亡与胎儿期的猪相比受认为环境影响更大、更直接。哺乳仔猪具有以下生理特点：（1）消化器官不发达，消化腺机能不完善；（2）生长势强；（3）物质代谢旺盛；（4）体温调节机能不完善；（5）抗病力低。哺乳仔猪饲养管理的重点是：是仔猪的成活率高、生长发育快、个体大小均匀整齐、健康活泼、断奶体重大，为以后养成育种猪和商品猪打下良好基础。哺乳仔猪的体温调节不完善主要是因为；(1)神经调节机能不健全；（2）物理调节能力有限；（3）化学调节功能不健全，体内能源储备少。 仔猪刚出生时大脑发育不够健全，通过神经系统调节的能力差。，同时仔猪体内能源的储存较少，

15、遇到寒冷血糖很快就降低，如不及时吃到食物很难成活。仔猪正常体温约为39，刚出生时所需要的环境温度为30321，当环境温度偏低时仔猪体温开始下降，下降到一定范围开始回升。仔猪出生后体温下降的幅度及恢复所用时间视环境温度而变化，环境温度越低则体温下降的温度越大，恢复所用时间越长，当环境温度降低到一定范围时仔猪则会冻僵、冻死。综上所述，由于初生仔猪调节体温适应环境的能力差，同时其保温性能差（皮薄毛疏），虚热多（体温较成年猪高）、产热少（体内储能少），故仔猪对环境温度的要求较高，有“小猪畏寒”之说。寒冷对仔猪的直接危害是冻死，同时又是压死、饿死和下痢的诱因。因为仔猪遇低温时，体温降低，行动呆滞，吸乳无

16、力，最终导致被压死、饿死货病死。仔猪最适宜的环境温度为：03日龄为2935,37日龄为2529,714日龄为2428,1421日龄为2226,2128日龄为2125,2835日龄为20221。2.2 养猪场内湿度对哺乳仔猪的影响 湿度是用来表示空气中水汽含量多少的物理量，常用相对湿度来表示。猪场内空气的相对湿度对猪的影响，和环境温度有密切关系。无论是幼猪还是成年猪，当其所处的环境温度是在较佳范围之内时，舍内空气的相对湿度对猪的生产性能基本无影响。试验表明，若温度适宜，相对湿度从 55%变到75%，猪的增重无异常。这时，常出于其他的考虑，来限制相对湿度。例如，考虑到相对湿度过低时猪舍内容易飘浮灰

17、尘，过低的相对湿度还对猪的黏膜和抗病力不利;相对湿度过高会使病原体易于繁殖，也会降低猪舍建筑结构和舍内设备的寿命。所以就算是处于较佳温度范围内，舍内空气的相对湿度也不应过低或过高。当舍内环境温度较低时，相对湿度大，会使猪增加寒冷感。这是由于猪的毛、皮吸附了潮湿空气中的水分后，导热性增大，使猪体散热量增大。同时，随着通风换气，使蕴含于水汽中的大量潜热流失到舍外，降低了舍温。因此较低舍温时，相对湿度大，会影响猪的生产性能，这一点对幼猪更为敏感。例如，据试验在冬季相对湿度高的猪舍内的仔猪，平均增重比对照组低 48%左右，且易引起下痢、肠炎等疾病。当舍内环境温度较高时，舍内相对湿度大，同样也会影响猪的

18、生产性能。猪原本适应湿度变化的能力较强，即使相对湿度超过85%对生长性能影响也不大，但高温下的高湿，会妨碍猪的蒸发散热，从而加剧了高温的危害。如果温度超过适宜温度，相对湿度从40%升高到70%，便会减缓猪的增重。综合考虑，适宜猪生活的相对湿度为55%75%。3.规模化养猪场温湿度控制方案设计根据控制要求，维持哺乳仔猪养猪场内温湿度在合适的范围内，以03日龄仔猪为例，维持温度在3032，湿度在55%75%范围之内。各个设备在不同温湿度状态下的的启停如见表1。表 2 不同温湿度情况下各设备的启停情况表Table 1 Under different temperature and humidity

19、each equipment rev. Stop table温湿度前后窗后窗风机湿帘风机水泵供热泵降湿设备制冷器高温高湿开开关关开开中温高湿低温高湿高温中湿中温中湿低温中湿高温低湿中温低湿低温低湿开关关关开关关关关开开关开关开关关开关关关关关关关关关关关关关关开关关开开关关关关关关关关开关关3.1 规模化养猪场温湿度控制方案一3.1.1 方案一的设计思路把温湿度传感器采集到的温湿度信号直接传输至控制器，在控制器中进行数据比较，先比较湿度在比较温度湿度。控制器根据比较的结果来启停相应的温湿度控制设备。3.1.2 方案一的控制流程 温湿度信号传至控制器后在控制器中先比较湿度的大小，比较得出三个支路

20、：湿度高于75%的、湿度在55%75%之间的和湿度低于55%的，接着对应于湿度比较后的每个支路再比较温度，跟湿度比较的一样得出三个支路:温度高于32的、温度在3032之间的和温度低于30的。最后总共得出九个支路。例如：温湿度传至控制器后先比较湿度，湿度介于55%75%之间，再比较温度，温度高于32，则要打开猪场前后窗、停止后窗风机、启动湿帘风机水泵、停止供热泵、停止降湿设备、启动制冷器，等待60s后，再返回去进行温湿度的比较。其他支路也是如此。方案一的控制流程如附图1所示。3.1.3 方案一的优缺点 控制思路简单清晰，但是若采用PLC做控制器则此方案不可行，因为PLC内部没有数据比较这个功能。

21、采用单片机来控制是可行的，单片机可以进行数据的比较，但是单片机最大的缺点就是稳定性不强，抗干扰能力差。3.2 规模化养猪场温湿度控制方案二3.2.1 方案二的设计思路由于单片机的抗干扰性和稳定性都不强，而PLC的抗干扰性和稳定性都比较好，所以还是考虑用PLC来控制。PLC中不能进行数据比较，就在PLC外部进行数据比较，再把比较好的信号传入PLC,，由PLC根据信号来控制响应点的启停。3.2.2 方案二的控制流程如图1所示, 最后PLC根据输入启停温湿度控制设备。 PLC根据输入信号启停温湿度控制设备,如附图2所示。例如，当输入为高温高湿时，由PLC打开猪场的前后窗、后窗风机、降湿设备、置冷器、

22、警示灯。同时关闭湿帘风机水泵、供热泵、报警器。等待60s后，再返回去进行温湿度的检测。 图 1 方案二温湿度信号处理图Figure 1 Scheme two Temperature and humidity signal processing diagram3.2.3 方案二的优缺点方案二采用了PLC进行控制，稳定性和抗干扰能力都有了保障，控制思路清晰明了。3.3 规模化养猪场温湿度最终控制方案的确定单片机是单片微型计算机的简称，它是把微型计算机的各个功能部件，及中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、定时/计数器及I/O接口电路集成在一块芯片上，构成一个既小巧有完善的计算机硬件系

23、统，可实现微型计算机的基本功能。单片机具有以下特点：体积小、控制功能强、成本低。使用温度范围广，芯片本身是按工业测控环境要求设计的。易于扩展，很容易构成各种规模的应用系统。低电压、低功耗。集成度高。可以方便地实现多机和分布式控制，从而使整个控制系统的效率和可靠性大为高。和PLC（关于PLC将在后文介绍）相比，单片机的稳定性和抗干扰能力没有PLC那么强,同时单片机使用的语言是汇编语言，跟PLC所使用的梯形图或者状态转移图相比，复杂了很多，不易于被广大电气技术人员所理解。由于PLC内部不能进行数据的比较，单片机内部可以比较数据的比较，但由于单片机稳定性和抗干扰能力不强，所以不采用方案一。最终确定采

24、用方案二。表 3 不同温湿度情况下各设备的启停情况表Table 2 Under different temperature and humidity each equipment rev. Stop table温湿度前后窗后窗风机湿帘风机水泵供热泵降湿设备制冷器高温高湿开开关关开开中温高湿开关关关开关低温高湿关关关开开关高温中湿开关开关关开中温中湿关关关关关关低温中湿关关关关关关 高温低湿关关开关关开中温低湿开关关关关关低温低湿关关关开关关最终确定的控制方案为方案二。方案二的控制流程:先由外电路把温度分成高(大于32)、中(3032)、低(低于30),湿度分成高(高于75)、中(5575)、低

25、(低于55)。再由与门把温的六个档组成九个组合,九个组合经驱动电路后输入PLC,如图2图 2 最终确定的温湿度控制方案的流程图Figure2 Ultimately determine the temperature and humidity control program flow chart4 规模化养猪场温湿度系统设备的选型和计算4.1 电磁阀的选择在液压系统中，用于控制和调节工作压力的高低、流量大小以及改变流量方向的元件，统称为液压控制阀。液压控制阀通过对工作液体的压力、流量以及流液方向的控制与调节，从而可以控制液压执行元件的开启、停止和换向，调节其运动速度和输出扭矩（或力）。 液压控制

26、阀按功能分类有：(1) 压力控制阀用于控制或调节液压系统或回路压力的阀，如溢流阀、减压阀、顺序阀压力继电器等；(2) 方向控制阀用于控制或调节液压系统或回路中方向及其通和断，从而控制执行元件的运动方向及其启动、停止的阀。如单向阀、换向阀等；(3) 流量控制阀用于控制或调节液压系统或回路中工作液体流量大小的阀。如节流阀、调速阀、分集流阀等。 在中广泛采用的是滑阀式换向阀，电磁换向阀是用电磁铁的吸力来推动阀芯运动以变换流体流动方向的控制阀，简称电磁阀。电磁换向阀有滑阀和球阀两种结构，通常所说的电磁换向阀为滑阀结构，称球状或锥状阀芯的电磁换向阀为电磁换向座阀，也称电磁球阀。 本设计利用电磁阀来控制猪

27、场前后窗的开和关。本系统所选用的电磁阀型号为：4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L。WE型方向控制阀是电磁铁操作的换向滑阀,用以控制油液的开启,停止和方向。其工作原理如图4。这种方向控制阀主要包括阀体(1),1个或2个电磁铁(2),控制阀芯(3)和1个或2个复位弹簧(4)。在未通电的状态下,控制阀芯(3)由复位弹簧(4)保持在中间或初始位置(脉冲阀除外),控制阀芯(3)由湿式电磁铁(2)操作。为了保证获得满意的操作,务必使电磁铁的压力腔充满油液。电磁铁(2)的力经过推杆(5)作用在控制阀芯(3)上,将其由静止推向所需位置.这就使油液从P至A,B至T,P至B或A至T自由流动。

28、当电磁铁(2)断电时,控制阀芯(3)被复位弹簧(4)推向初始位置。可选的手动应急操(6)在电磁铁不通电的情况下可控制阀芯(3)运动。 图 3 电磁阀工作原理图Figure 3 olenoid valve working principle diagram 4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L是包括带2个切换位置,2个电磁铁和1个定位机构的方向控制阀。两个切换位分别固定,因此没有必要使电磁铁一直通电。 4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L电磁换向阀的相关技术参数见表1。 表 4 4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L的相关技术参数Tabl

29、e 3 Related technical parameters of 4WE 61/OF WR220-50 N Z5L工作油口4型号WE公称通径（mm）6阀芯形式E设计系列号61定位形式机械定位应急操作带手动应急操作按钮插头形式方形带灯插头密封件丁晴橡胶符号W220-50输入电压220V频率50Hz允许压差10%电磁阀与供电线路连接的导线为截面为2.5mm2的铝线，选用的熔体电流为1A的熔断器FU9为RC1A-5/1，接触器为CJ20-10。4.2 湿帘风机系统4.2.1 湿帘风机系统概述 湿帘风机系统的工作原理与组成有图5所示。湿帘风机系统具有降温、增湿和结晶孔空气的功能。第一，降温系统。

30、（1）“湿帘-负压风机”降温系统是由纸质多孔湿帘、水循环系统、风扇组成。未饱和的空气流经多孔、湿润的湿帘表面时，大量水分蒸发，空气中由温度体现的显热转化蒸发潜热，从而降低空气自身的温度。风扇抽风时将经过湿帘降温的冷空气源源不断引入室内，从而达到降温效果。（2）湿帘冷风机降温是用循环水泵不间断地把接水盘内的水抽出，并通过布水系统均匀地喷淋在蒸发过滤层上，使室外热空气通过蒸发换热器(蒸发湿帘)内与水分进行热量交换，通过水蒸发而达到降温、清凉，洁净的空气则由低噪音风机加压送入室内，以此达到降温效果。第二，增湿系统。湿帘作为增湿介质时，多用于种植园、温室及其他某些对湿度要求较高的特殊行业。由于湿帘具有

31、吸水、耐水、扩散速度快，效能持久等特点，很适合用于调节室内湿度。第三，过滤系统。湿帘还具有通风透气和耐腐蚀性能，对空气中污尘具有极好的过滤作用，是无毒无味洁净增湿、给氧降温的环保材料，所以也用作空气净化和过滤的介质。 图 4 湿帘风机系统的工作原理和系统组成Figure 4 Wet curtain fan system working principle and system composition4.4.2 湿帘风机系统的选型与计算湿帘风机系统包括湿帘、风机和水泵，下面主要介绍风机和水泵的选择及其相关计算。4.2.2.1 风机的选择与相关计算 系统采用4台T30型轴流通风机，T30型轴流通风

32、机是一种结构简单，噪音较小的低压轴流压通风机。适用于厂房、仓库、办公室、住宅通风换气，加强暖气散热，也可以去掉机壳安装在排气管道内，以提高管道内的风压。 表 5 T30型轴流通风机的相关技术参数Table 4 Related technical parameters of T30 type of axial flow fan机号(No.) 转速(r/min) 风量(m3/h) 全压(Pa) 配用电机(Kw) 2.529002000137.20.25-2P1450100034.30.09-4P329003230179.30.37-2P1450161044.10.12-4P3.5290051502

33、450.75-2P1450256060.80.18-4P429007700319.51.5-2P1450388081.30.18-4P514507500126.40.55-4P 经过综合比较，采用了机号为3功率为0.37kW风机。电动机型号T30-3；数量为4台；参数：额定功率为0.37kW，工作电压AC/220V,频率为50Hz,额定转速为2900r/min，风量m3/h,全压为179.3Pa。风机的额定电流为； 220V的低压线路的导线截面按长期发热允许电流来选择，按允许电压损失条件进行校验。导体所在电路的最大持续工作电流应小于等于导体长期发热的允许电流，即： 式中 通过相线的计算电流；

34、温度修正系数：取环境温度为30，则K=0.94； 相应于导体额定环境温度条件下导体的长期允许电流。湿帘风机： 湿帘风机配电干线： 热继电器的选择：根据被控制的电气设备的额定电流，应使保护设备及被控制设备两者的额定电流相等，空气开关的电压应大于或等于所有的电源的额定电压。其中：风机额定电压为220V,额定电流为1.68A，所以选择热继电器型号为JR20-10L/7R。熔断器的选择：熔断器选择的主要内容是熔体额定电流的确定。溶体额定电流的确定：在选择和计算溶体电流的时候，应考虑电动机的启动电流。用熔断器保护电动机时，如果要达到过载保护的目的（即线路中无热继电器的情况），熔断器在小倍数过载时能动作，

35、其熔体的额定电流就应当尽可能的接近电动机的额定电流，而要保证电动机能正常起动，熔断器在通过起动电流时又不应不动作。综合考虑两方面的要求，取熔体的额定电流为用于保护单台长期工作的电动机，按下式计算：用于保护单台长期工作的电动机，按下式计算：(1.52.5) 对于多台电动机负载的短路保护，按下式计算：(1.52.5) +其余电动机的计算负载电流根据以上条件算出：风机电动机FU7的额定电流为： =2.51.68+31.79=9.57A根据计算的结果选择额定电流为10A的熔断器FU7型号为RC1A-10/10。接触器的选择： 根据负载额定电压确定接触器的额定电压，根据负载电流确定额定电流（对接触器的主

36、触头而言），并根据外界实际条件加以修正。最终确定KM5型号为CJ20-10。 后窗风机也选用4台此型号风机，其相关计算也和湿帘风机的一样。4.2.2.2 水泵的选择和相关计算 水泵使用1ZDB漩涡式清水泵，1ZDB 漩涡式清水泵采用直联自吸式结构设计。具有结构紧凑、重量轻、耗电小流量大、扬程高、操作维护方便、可靠性高、无需每次灌水便可使用，是一种理想的家用增压泵。家用增压一般配合小水罐和压力开关使用可以根据压力变化实现全自动运行。适用于城镇和农村家庭、花园旅馆及别墅等场合增压。该泵单独使用时，也可配在设备上用于输送不含杂质和腐蚀性的生产流程水。表 6 1ZDB漩涡式清水泵相关技术参数Table

37、 5 Related technical parametersof 1 ZDB vortex type clear water pump产品型号电动机水泵功率（W）转速（r/min）电压（V）频率（Hz)最大流量（T/h）最大扬程（m）最大吸程（m）进出口径（int）1ZDB353702850220502.435811ZDB455503.5451ZDB6575065 电动机型号为1ZDB35；数量为1台；参数：额定功率为0.37kW，工作电压AC/220V,频率为50Hz,额定转速为2850r/min。水泵的最大流量为2.4t/h，最大扬程为35m,最大吸程为8m，进出口径为1寸（33mm)。

38、水泵的电机的计算和选择方法与单台风机的一样。FR4型号为JR20-10L/7R。FU6的选型:(1.52.5) =（1.52.5）1.79=2.694.48A所以FU6型号为RC1A-5/5，KM4型号为CJ20-10。4.3 供热泵的选择供热泵是猪场环境温度低时向猪场提供热量，以提高猪场的环境温度，下面主要是热泵的介绍及相关计算。4.3.1 热泵概述热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备，比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。以消耗一

39、部分低品位能源（机械能、电能或高温热能）为补偿，使热能从低温热源向高温热源传递的装置。其实质是借助降低一定量的功的品位，提供品位较低而数量更多的能量。由于热泵能将低温热能转换为高温热能，提高能源的有效利用率，因此是回收低温余热、利用环境介质（地下水、地表水、土壤和室外空气等）中储存的能量的重要途径。 热泵的分类按热源获取来源的种类分有水源热泵，地源热泵，空气源热泵，双源热泵（水源热泵和空气源热泵结合）。下面主要介绍水源热泵。水源热泵的工作原理是：地球表面浅层水源（一般在1000 米以内），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的

40、工作原理就是：通过输入少量高品位能源（如），实现低温位向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季的，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。 先进性在于与锅炉（电、燃料）和空气源热泵的供热系统相比，水源热泵具明显的优势。锅炉供热只能将90%98%的电能或70%90%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此地源热泵要比加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量；由于水源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为1025，其制冷

41、、制热系数可达3.54.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50%60%。因此，近十几年来，在及中、等国家取得了较快的发展，尤其是近五年来，的水源热泵市场也日趋活跃，使该项技术得到了相当广泛的应用，成为一种有效的供热和供冷空调技术。4.3.2 热泵的相关计算 表 7 HWD-78-1工程系列热泵相关技术参数表Table 6 Related technical parametersof HWD-78-1 engineering series pump型号输入功率最大输出功率电源主机尺寸质量噪音HWD-78-1.5H1.25KW4.855KW220V/50Hz2

42、8082085556kg60dB 根据设定，设计的系统使用两台1.25kW的工程系列热泵，型号为HWD-78-1.5H，其相关技术参数见表3。热泵电机的额定电流：导体截面的选择：热泵电机： 热泵配电干线： FR3的型号为JR20-10L/11R 。 FU5的的选择：1.5 +=1.55.68+5.68=14.2AFU5的型号为RC1A-15/15，KM3型号为CJ20-16。4.4 降湿设备的选择 猪场湿度过高时，降湿设备的使用可以降低猪场环境湿度。4.4.1 降湿设备简介 除湿机又称为抽湿机，一般可分为家用除湿机和工业除湿机两大类，属于制冷空调家庭中的一个小成员。通常，除湿机由压缩机、热交换

43、器、风扇、盛水器、机壳及控制器组成，其工作原理是：由风扇将潮湿空气抽入机内，通过热交换器，此时空气中的水份冷凝成水珠，变成干燥的空气排出机外，如此循环使室内湿度降低。目前全球除湿机的主要产地集中在意大利、日本、和中国台湾等地，中国在全球除湿机市场中的地位日益显著。特别是工业除湿机，应用在医药，医院，电子，计算机，食品行业居多；目前，家用除湿机在中国国内市场才刚刚起步，还没有完全被中国的消费者认知。本系统中所选用的除湿机为工业除湿机DH8190C。其相关技术参数见表5。 表 8 DH8190C除湿机相关技术参数Table 7 Related technical parametersof DH-8190 C dehumidifier型号除湿量适用面积电源输入功率环境温度外形尺寸净重DH8190C192L/D170280m2380V/50Hz3.2kW585101700710mm125kg3.4.2 除湿机的相关计算所选用的除湿机型号为DH8190C工业除湿机，台数为2台。参数：额定功率为3.2kW，工作电压3/AC/380；重量为125Kg。查工厂供电附录表1查得：，