કૃષિમાં ઇલેક્ટ્રિક વોટર હીટર અને વોટર હીટરનો ઉપયોગ
કૃષિમાં વોટર હીટિંગ ઇન્સ્ટોલેશનનો હેતુ
ઈલેક્ટ્રિક બોઈલર અને બોઈલરનો ઉપયોગ સ્થાનિક અને કેન્દ્રિય ગરમ પાણીની વ્યવસ્થામાં થાય છે. સ્થાનિક પ્રણાલીઓમાં, તેઓ મોટે ભાગે પ્રાથમિક અને ઓછી વાર (16 - 25 kW) પાવરવાળા ઇલેક્ટ્રોડ વોટર હીટરનો ઉપયોગ કરે છે. કેન્દ્રિય પ્રણાલીઓમાં, ગરમ પાણી ઇલેક્ટ્રિક બોઇલર રૂમમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા ગરમ પાણીના બોઇલર્સ, તેમજ ઇલેક્ટ્રિક સ્ટીમ બોઇલર્સ અને બોઇલર્સનો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવે છે.
ગરમ પાણીના સંગ્રહ સાથે ગરમ પાણી પુરવઠા પ્રણાલીઓનો ઉપયોગ કરવાની સૌથી વધુ ભલામણ કરવામાં આવે છે. આ હેતુ માટે, સ્ટોરેજ બોઇલર્સ અથવા ફ્લો-થ્રુ બોઇલર્સનો ઉપયોગ સારી રીતે ઇન્સ્યુલેટેડ ટાંકીઓ - ગરમ પાણીના સંચયકો સાથે સંયોજનમાં થાય છે.
આવી સિસ્ટમો સૌથી વિશ્વસનીય અને આર્થિક છે.દૈનિક લોડ શેડ્યૂલ્સમાં "ડ્રોપ્સ" ના કલાકોમાં સમાવિષ્ટ સ્ટોરેજ બોઇલર્સ, ગ્રાહકો માટે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે - પાવર સિસ્ટમ્સના લોડ રેગ્યુલેટર, ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન અને ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક્સના ઉપયોગની ડિગ્રીમાં વધારો, વર્તમાન કલેક્ટર્સમાં વોલ્ટેજ વિચલનો ઘટાડે છે અને સુધારે છે. પાવર પરિબળ… એક્યુમ્યુલેશન સિસ્ટમ્સ ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશનની શક્તિ અને નેટવર્કની ટ્રાન્સમિશન ક્ષમતામાં વધારો કર્યા વિના વીજળીના વપરાશમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે.
પ્રાણીઓ માટે પીવાનું પાણી ગરમ કરવાના ઉપકરણો પણ પશુધન ફાર્મ માટે વિશિષ્ટ છે. શિયાળામાં, બોરહોલ્સમાંથી ખેતરોને પૂરા પાડવામાં આવતા પાણીનું તાપમાન 4 - 6 ° સે, અને સપાટીના સ્ત્રોતો પર - 1.5 - 2 ° સે. પાણી ગરમ કરવાની જરૂરિયાત મુખ્યત્વે પ્રાણીઓની શારીરિક જરૂરિયાતોને કારણે છે. ઝૂટેક્નિકલ પરિસ્થિતિઓ અનુસાર, પશુઓ માટે પીવાના કુંડામાં પાણીનું શ્રેષ્ઠ તાપમાન 12-14 °C છે અને તે 5-7 °C થી નીચે ન આવવું જોઈએ. ડુક્કરને ચરબીયુક્ત કરવા માટે — 1 — 3 ઓસી મરઘીઓ મૂકવા માટે — 10 — 13 OC.
પ્રાણીઓ અને પક્ષીઓ ઠંડું પાણી થોડું અને અનિચ્છાએ પીવે છે, આ તેમની ઉત્પાદકતાને અસર કરે છે. શ્રેષ્ઠ પાણીના તાપમાને, ગાયમાંથી દૂધની ઉપજ સામાન્ય કરતાં 0.5-1 લિટર પ્રતિ દિવસ વધારે છે, ખોરાકની જરૂરિયાત ઘટે છે, મરઘીઓમાં ઇંડાનું ઉત્પાદન 10-15% વધે છે, વગેરે. વધુમાં, અતિશય ઠંડા પોડનો વપરાશ શરદીથી ભરપૂર છે, ખાસ કરીને યુવાન પ્રાણીઓ, પ્રાણીઓ અને પક્ષીઓ માટે. ઇન્ડોર પાણીની પાઈપો અને પીવાના ફુવારાઓને ઠંડકથી બચાવવા માટે પણ પાણી ગરમ કરવું જરૂરી છે, ખાસ કરીને ગરમ ન હોય તેવા રૂમમાં અને રાત્રે.
પકડવા માટે પાણી ગરમ કરવાની પદ્ધતિ પ્રાણીઓને કેવી રીતે ઉછેરવામાં આવે છે તેના પર આધાર રાખે છે.બંધાયેલ સામગ્રી સાથે, સ્વતઃ-સિંગિંગ નેટવર્કને બંધ સિસ્ટમમાં ફ્લો-થ્રુ ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર અને પંપ સાથે જોડવામાં આવે છે. પાણીની પાઈપોમાંથી મેક-અપ પાણી પણ હીટરમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યાં તે ગરમ સાથે ભળે છે, સ્વચાલિત પીવાનું નેટવર્ક પણ મોકલે છે. ગરમ પાણીનું સતત દબાણયુક્ત પરિભ્રમણ સતત તાપમાનને સુનિશ્ચિત કરે છે. તેવી જ રીતે, દૂધ આપતા પહેલા ગાયોના આંચળ ધોવા માટે, સંરક્ષિત જમીનમાં છોડને પાણી આપવા માટે વગેરે સિસ્ટમમાં પાણી ગરમ કરવામાં આવે છે.
ગરમ પાણીના હીટર અને પાવર ઇલેક્ટ્રોડ હીટરના ઉપયોગના સિદ્ધાંતો આકૃતિ 1 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.
ચોખા. 1. 1000 V સુધીના વોલ્ટેજ સાથે ઇલેક્ટ્રોડ બોઈલર અને ગરમ પાણીના બોઈલરના ઉપયોગની યોજનાઓ: a — હીટિંગ સિસ્ટમમાં; b — ગરમી સંગ્રહ ક્ષમતા સાથે; c - હીટ એક્સ્ચેન્જર સાથે; 1 - ઇલેક્ટ્રોડ બોઈલર; 2 - મુખ્ય પ્રવાહ; 3 - રેડિએટર્સ; 4 — સહાયક નેટવર્ક, 5 — રીટર્ન લાઇન; 6 - પંપ (જો જરૂરી હોય તો); 7 - ગૌણ પ્રવાહ અને વળતર; 8 - મિશ્રણ વાલ્વ; 9 - ગરમી સંચયક; 10 - ગૌણ પંપ; 11 - પ્રાથમિક પંપ; 12 - હીટ એક્સ્ચેન્જર (બોઈલર).
ગરમ પાણી પુરવઠા પ્રણાલીઓમાં, બોઇલર ગરમ પાણીના સંચયક અથવા હાઇ-સ્પીડ વોટર-ટુ-વોટર બોઇલર સાથે હીટ એક્સ્ચેન્જરના પ્રથમ સર્કિટમાં કામ કરે છે. હીટ એક્સ્ચેન્જર સાથેનું સંચાલન બોઇલર દ્વારા બિન-વિનિમયક્ષમ પાણીના પરિભ્રમણને સુનિશ્ચિત કરે છે, જે ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર સ્કેલના સંચયને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. બોઈલરમાંથી પાણીનું ખુલ્લું સેવન ફક્ત ત્યારે જ શક્ય છે જો પાણી અગાઉ નરમ થઈ ગયું હોય અથવા જો 60 ° સે કરતા વધુ તાપમાન ન હોય તો પાણીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે.
ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર એકમ
ઇલેક્ટ્રીક બોઇલર્સ સ્ટીમ અને ગરમ પાણી મેળવવા અને કૃષિ વપરાશકારો સુધી પહોંચાડવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રિક બોઇલર્સ, બોઇલર્સ અને અન્ય સાધનોથી સજ્જ છે.બોઈલર રૂમ કેન્દ્રીય અને સ્થાનિક હોઈ શકે છે.
સેન્ટ્રલ ઇલેક્ટ્રીક બોઇલર ગૃહો નોંધપાત્ર સંખ્યામાં વિવિધ ગ્રાહકોને સંકલિત ગરમીના પુરવઠા માટે અને સ્થાનિક - મર્યાદિત સંખ્યામાં ગ્રાહકોને, સામાન્ય રીતે એક રૂમની અંદર ગરમીના પુરવઠા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે. સ્થાનિક ઇલેક્ટ્રીક બોઇલર ગૃહો મોટેભાગે વિશિષ્ટ હોય છે: ગરમ અથવા ગરમ પાણી. ઈલેક્ટ્રિક બોઈલરમાં ઉત્પન્ન થયેલ ગરમ પાણી અથવા વરાળ ગ્રાહકોને પાઈપલાઈન (હીટિંગ નેટવર્ક) દ્વારા પહોંચાડવામાં આવે છે.
ગરમીના વપરાશની ગણતરી કરવા અને બોઈલર પસંદ કરવા માટે, દૈનિક ગરમી લોડ શેડ્યૂલ બનાવવામાં આવે છે. આલેખ ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર હાઉસમાંથી ગરમી પૂરી પાડવામાં આવતા તમામ ગ્રાહકોને ધ્યાનમાં લે છે.
સૌથી વધુ યોગ્ય ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર હાઉસ છે, જેમાં પ્રમાણમાં નાની શક્તિ (400-600 કેડબલ્યુ સુધી) છે, જેને પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ્સના પુનર્નિર્માણ અને ખર્ચાળ હીટિંગ નેટવર્કના નિર્માણ માટે મોટા રોકાણોની જરૂર નથી.
ઇલેક્ટ્રીક બોઇલર રૂમ હીટ સ્ટોરેજ ડિવાઇસ (ગરમ પાણી અથવા વરાળના સ્વરૂપમાં) થી સજ્જ હોવા જોઈએ, જ્યાં તેઓ ઇલેક્ટ્રિક થર્મલ ઇન્સ્ટોલેશનની કામગીરીના રાત્રિના કલાકો દરમિયાન સંગ્રહિત કરી શકાય છે. દિવસ દરમિયાન, સંગ્રહ ટાંકીઓમાંથી ગરમી લઈને ગરમી પૂરી પાડવામાં આવે છે.
આકૃતિ 2 200 - 400 હેડ માટે પશુધન ફાર્મને ગરમ કરવા માટે બે ગરમ પાણીના બોઈલર સાથેના સાદા ઈલેક્ટ્રિક બોઈલર હાઉસના થર્મલ ઈજનેરીનું મૂળભૂત આકૃતિ દર્શાવે છે. બોઈલર 8 માં ગરમ કરેલું પાણી બંધ સિસ્ટમમાં ફરે છે: બોઈલર 8 — હીટ સ્ટોરેજ ટાંકી, 6 — ગરમ પાણી કલેક્ટર, 2 — હીટિંગ સિસ્ટમ — કોલ્ડ વોટર કલેક્ટર, 3 — મડ કલેક્ટર, 4 — બોઈલર.
ચોખા. 2.સૌથી સરળ ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર હાઉસની હીટિંગ ટેક્નોલોજીનો મૂળભૂત આકૃતિ: 1 — હાઈ-સ્પીડ બોઈલર; 2 - ગરમ પાણી કલેક્ટર; 3 - ઠંડા પાણી કલેક્ટર; 4 - ફેન્ડર; 5 - પરિભ્રમણ પંપ; 6 - સંગ્રહ ક્ષમતા; 7 - ઇન્સ્યુલેટીંગ ઇન્સર્ટ; 8 — ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર (બોઈલર).
સંકુચિત ગરમ પાણી હાઇ-સ્પીડ બોઇલર 1 માં મેળવવામાં આવે છે, જ્યાં કલેક્ટર 2 દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા ગરમ પાણી દ્વારા નળના પાણીને ગરમ કરવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રિક બોઇલર રૂમનો ઇલેક્ટ્રિકલ ડાયાગ્રામ
ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર હાઉસની યોજનાકીય રેખાકૃતિ આકૃતિ 3 માં બતાવવામાં આવી છે.
ચોખા. 3. ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર રૂમનું વિદ્યુત યોજનાકીય રેખાકૃતિ
પાવર સર્કિટ પર QS સ્વીચ દ્વારા લાગુ કરવામાં આવે છે. પરિભ્રમણ પંપ (પ્રાથમિક અને અનામત) સ્વચાલિત સ્વિચ QF2 અને QF3 દ્વારા અને બોઈલર QF4, QF5 અને સંપર્કકર્તા KM દ્વારા ચાલુ થાય છે.
KT એન્જિન ટાઈમ રિલે દ્વારા સેટ કરેલ દિવસના અમુક સમયે જ બોઈલર ચાલુ કરી શકાય છે, જેમાં બે પ્રોગ્રામ હોય છે. સ્ટોરેજ ટાંકીમાં પાણીનું તાપમાન તાપમાન સ્વીચ SK1 દ્વારા મોનિટર કરવામાં આવે છે. જ્યારે પાણીનું તાપમાન ધોરણ કરતા ઓછું હોય ત્યારે ઉપલા સંપર્ક SK1 બંધ થાય છે, નીચલા સંપર્ક - જ્યારે મહત્તમ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે. ઇમરજન્સી મોડમાં, જ્યારે પાણીનું તાપમાન SKI રિલેના ઉપલા સેટિંગ કરતા 3 - 40 વધારે હોય છે, ત્યારે SK2 રિલે સક્રિય થાય છે.
જ્યારે બોક્સના દરવાજા બંધ ન હોય ત્યારે લોકીંગ કોન્ટેક્ટ SQ બોઈલરને શરૂ થતા અટકાવે છે. જ્યારે સમય રિલે KT ના સંપર્કોમાંથી એક બંધ હોય ત્યારે બોઈલર ચાલુ થાય છે. આ પહેલાં (QF2 અથવા QF3 પર સ્વિચ કરીને) પરિભ્રમણ પંપ શરૂ થાય છે, QF4, QF5 અને QF1 સ્વિચ ચાલુ થાય છે.
SB2 બટન KV2 રિલેના કોઇલને ઊર્જા આપે છે, જે મધ્યવર્તી રિલે KV3 દ્વારા, બોઈલર સપ્લાય સર્કિટના સંપર્કકર્તા KMને ચાલુ કરે છે. જ્યારે તાપમાન લઘુત્તમથી ઉપર વધે છે, ત્યારે ઉપલા સંપર્ક SK1 ખુલે છે, પરંતુ KV3 રિલે ઊર્જાયુક્ત થાય છે. તેના પોતાના સંપર્ક દ્વારા KV3.1.
જ્યારે મહત્તમ તાપમાન પહોંચી જાય છે, ત્યારે નીચલું સંપર્ક SK1 બંધ થાય છે, રિલે KV4 ઊર્જાવાન થાય છે, અને KV3.3 સંપર્ક દ્વારા, મધ્યવર્તી રિલે KV3 સંપર્કકર્તા KMમાંથી વોલ્ટેજ દૂર કરે છે, જે બોઈલરને બંધ કરે છે.
કટોકટી સ્થિતિમાં, જો સર્કિટ કામ કરતું નથી, તો સંપર્ક SK2 બંધ થઈ જાય છે, રિલે KV5 ને પાવર મેળવે છે, તેના સંપર્ક સાથે રિલે KV6 ને શક્તિ આપે છે, જે બ્રેકર QF1 ને પાવર સપ્લાય ડિસ્કનેક્ટ કરીને શંટ રિલીઝના કોઇલને વોલ્ટેજ સપ્લાય કરે છે. બોઈલર સંપર્ક બ્લોક્સ QF1.3 માં ઈમરજન્સી લાઈટ (HL2) અને સાઉન્ડ XA નો સમાવેશ થાય છે.