Содержание
Содержание2
Введение3
1 Системы отопления жилых помещений5
1.1 Системы отопления. Общие сведения5
1.2 Прямое электрическое отопление9
1.3 Регулирование температуры в зданиях19
2 Разработка структурной схемы системы отопления22
2.1 Тепловой расчет здания22
2.2 Обзор различных схем терморегуляторов26
2.3 Разработка структурной схемы управления нагревателем31
3 Разработка принципиальной схемы управления34
3.1 Разработка узла микропроцессорного управления35
3.2 Разработка схемы управления43
3.3 Алгоритм работы микропроцессора52
3.4 Конструкция терморегулятора57
4 Безопасность жизнедеятельности58
4.1 Качественная характеристика опасности при изготовлении терморегулятора58
4.2 Противопожарные мероприятия67
5 Технико-экономические расходы70
5.1 Расчёт себестоимости изготовления и оптовой цены устройства70
5.2 Расчёт эксплуатационных расходов76
5.3 Расчёт годового экономического эффекта78
Заключение80
Список литературы81
Приложение А83
Приложение Б84
Приложение В85
Приложение Г87
Приложение Д88
Выдержка из текста
Введение
Во все времена человек хотел иметь уютный, теплый дом с удобствами. В период неолита, или каменного века, отопительная система представляла собой очаг с открытым пламенем. Он и отапливал жилище, и являлся плитой для приготовления пищи, и нагревал воду.
Много времени прошло с тех пор. Изменились люди, изменились условия жизни, изменились представления о комфорте. Теперь человеку мало того, чтобы в доме было просто тепло. Ему хочется принять ванну или душ, стирать в подходящих условиях, мыть посуду горячей водой и иметь прочие санитарно-гигиенические удобства. Люди хотят, чтобы отопительные приборы не собирали пыль, топливо для котлов было недорогим, температура в доме была комфортной.
Инженерное оборудование в области отопления и водоснабжения постоянно модернизируется, изобретаются новые агрегаты, возникают новые технологии. Даже прямой «потомок» первобытного очага – камин – тоже был
усовершенствован. Сейчас камины оснащаются дверцами из жаростойкого стекла, воздух в топку подается автоматически и т. д.
Модернизация отопительного и водопроводного оборудования дошла до того, что теперь можно для обогрева жилища использовать энергию Солнца. Во многих странах уже действуют гелиоэнергетические программы. Люди пытаются использовать солнечную энергию в различных областях. В настоящий момент ученые пытаются разработать проект так называемого солнечного дома. В этом проекте предусматривается, что на солнечной энергии будут работать не только отопительные системы, но и все электрооборудование, имеющееся в доме, – водонагреватели, кондиционеры, бытовая техника.
Пока же человечеству приходится согревать жилище, готовить пищу, греть воду с помощью каминов, печей, электрических и водяных радиаторов.
В большинстве систем отопления происходит несколько этапов преобразования энергии для обогрева. Так, например, газовый котел, сжигая газ, нагревает теплоноситель, который, распространяясь по трубам отопления, отдает энергию на обогрев воздуха. В этом плане наиболее эффективным является прямое электрическое отопление. При таком виде отопления воздух в помещении согревается без использования теплоносителя, а электрическая энергия непосредственно преобразуется в тепловую. Такой вид отопления считается в настоящее время самым перспективным. Помимо этого электрическое отопление имеет гибкие возможности к плавному управлению температурой воздуха в помещении, путем использования дополнительных электронных средств – терморегуляторов. Терморегуляторы позволяют в узких пределах поддерживать температуру в помещении, что обеспечивает дополнительный комфорт.
В работе будет осуществлена разработка терморегулятора системы электрического отопления, управляющего ТЭНом, который должен будет поддерживать в помещении температуру в пределах 20…22 °С.
Список использованной литературы
1. Лещинская Л.В., Малышев А.А. Отопление загородного дома. / ООО «Аделант», 2005 г.
2. Смирнова Л.Н. Отопление и водоснабжение загородного дома / Рипол Классик, 2006.
3. Каменев П.Н., Сканави А.Н., Богословский В.Н. и др. Отопление и вентиляция. Учебник для вузов. В 2-х ч. Ч. 1. Отопление. Изд 3-е. перераб. и доп. М., Стройиздат, 1975. 483 с.
4. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий: Проектирование. Справочник / Г.В. Русанов, М.Я. Розкин, Э.Л. Ямпольский. – Киев; Будивельник, 1983. – 272 с.
5. Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление: Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1991. – 735 с.: ил.
6. СНиП 2.04.05-91 «ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ».
7. Отопление гражданского здания: Методические указания к курсовому проекту / Сост. А.А. Кудинов. Ульяновск: УлГТУ, 2001. 48 с.
8. Агуров П.В. Последовательные интерфейсы ПК. Практика программирования. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.-496 с.: ил.
9. Jan Axelson Serial port complete. Programming and circuit for RS-232 and RS-485. Links and networks. / Lakeview Research. 2002.
10. Shahin Farahani – ZigBee Wireless Networks and Transceivers / Newnes. 2008.
11. Texas Instrument. MSP430F2274 Official datasheet.
12. Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей и линейных ИС: Пер. с англ.-М.: Мир, 1985.-572 с, ил.
13. Кублановский Я.С. Тиристорные устройства.-2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радио и связь, 1987.-112 с.: ил. – (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1104).
14. Евсеев Ю.А. Крылов С.С. Симисторы и их применение в бытовой электроаппаратуре. – М.: Энергоатомиздат, 1990.-120 с.: ил.
15. Черепанов В.П., Хрулев А.К. Тиристоры и их зарубежные аналоги. Справочник. В 2 т. Т. 2. – М.: ИП РадиоСофт. 2002 – 512 с.: ил.
16. Тиристоры: Справочник / О.П. Григорьев, В.Я. Замятин,
Б.В. Кондратьев, С.Л. Пожидаев. – М.: Радио и связь, 1990.-272 с.: ил.-(Массовая радиобиблиотека; Вып. 1155).
17. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления: Автоматическое регулирование непрерывных линейных систем. – 2-е изд., перераб.-М.: Энергия, 1980.-312 с.; ил.
18. Дональд Э. Кнут Искусство программирования. Том 2. Получисленные алгоритмы / Изд. Вильямс, 2001 г.
19. Методические указания по дипломному проектированию. Безопасность жизнедеятельности. – СПб. : СЗПИ. 1995.
20. Б.Г. Поздеев, Д.Н. Златогурский. Конструирование радиоэлектронной аппаратуры. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. Л., 1970.