Расчет вентиляции помещения.

Часовой объём вентиляции рассчитывают для холодного и переходного периодов года по поддерживанию не выше допустимой концентрации углекислого газа (СО₂) и удалению избытков водяного пара (Н₂О), а в летний период — по удалению избытка тепла.

Расчет часовой вентиляции по СО₂:

где:

• L_C02 - часовой объём вентиляции, то есть количество чистого воздуха, выраженное в кубометрах, которое необходимо ввести за час в данное помещение с данным поголовьем, чтобы процентное содержание углекислого газа в воздухе помещения не превышало допустимого предела;

• А - количество углекислого газа, выделяемое за час всеми животными, находящимися в данном помещении, л;

• С - количество углекислого газа в одном кубометре воздуха помещения, соответствующее принятому нормативу (2,5 л), л;

• С₁ - количество углекислого газа в одном кубометре наружного

воздуха (0,3 л), л.

Расчёт часового объёма вентиляции по водяному пару:

где:

• W_в - количество граммов водяного пара, выделяемого за час поголовьем в данном помещении, с учётом процентной надбавки на поступление воды за счёт испарения с открытых водных поверхностей (водное зеркало поилок, навозных каналов т.д.), а также со смоченных поверхностей (пола, стен, кормушек и т.д.);

• q - количество водяного пара в одном кубометре воздуха помещения в зависимости от температуры и относительной влажности в помещении, г;

• q₁ - количество водяного пара в одном кубометре наружного воздуха в зависимости от температуры и относительной влажности, г.

Величину q рассчитывают по формуле:

где:

• Q - относительная влажность (выраженное в граммах количество водяного пара, насыщающего до предела один кубометр воздуха при определённой температуре);

• R - максимальная влажность воздуха помещения, выраженная в %;

Внутри помещения температура равна 18 ^оC. При Т=18 ^оC, Q= 15,48 г/м3, R=70%

Для данной климатической зоны на март отностительная влажность воздуха 80% и температура воздуха составляет -10,6^оС.

W_в=4,5г/ч·36848голов+10%·(4,5г/ч·36848голов)=165816+16581,6=182397,6г/ч

Определение суммарного сечения вытяжных каналов:

где:

• S₁ - суммарное сечение вытяжных каналов, м²;

• L - часовой объём вентиляции, м³;

• V - скорость движения воздуха в вытяжном канале, определяемая в зависимости от длины (высоты) канала и разности температур внутреннего и наружного воздуха (Δt), м/сек;

• 3600 — час, переведённый в секунды.

Высота трубы составляет 5,0 м, Δt=18^оC-(-24 ^оC)=42 ^оC. По табличным данным берем скорость движения воздуха в вентиляционных трубах 2,02м/с.

Количество вытяжных каналов рассчитывается:

где:

• N₁ - количество вытяжных каналов;

• а₁ - площадь вытяжного канала, м².

=>необходимо 14 вытяжных каналов (0,5х0,5)м².

Количество приточных каналов рассчитывается:

где:

• N₂ - количество приточных каналов;

• а₂ - площадь приточного канала, м²;

• S₂- суммарная площадь приточных каналов, рассчитывается в размере 70 - 100% от S₁.

S₂=3,55м²·70%=2,5м²

=>необходимо 28 приточных каналов (0,3х0,3)м².

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПОМЕЩЕНИЯ.

где:

• Qжив.св. - свободное тепло, выделяемое животными, находящимися в помещении при данной температуре воздуха помещения, ккал/час.

• Qисп. - теплопотери от испарения влаги со смоченных поверхностей, ккал/час; находится по формуле: Qисп. = Wисп. * 0,585,

где:

• Wисп. - количество испаряющейся влаги граммов в час со смоченных поверхностей, определяется в процентах от W_в ;

• 0,585 – количество ккал, затрачивающееся на испарения 1г влаги.

• Qогр. - потери тепла через ограждающие конструкции, находится по формуле: Qогр.= ∑Кт*S*(tвн-tнар),

где:

• ∑Кт*S находится с помощью Таблицы;

• (tвн — tнар) - разница между температурами внутри помещения и снаружи в холодный период года, С.

• 0,31 — коэффицент теплоемкости воздуха.

Таблица 5.

Ограждения	Кт (коэффицент теплопотери)	S(м2)	КтS(ккал/час* м^2*С)
пол	1,25	1512	1890
стены	0,78	592	461,6
ворота	4,0	8,1	32,4
окна	2,5	151,2	378
потолок	1,12	1512	1693
Всего:	---	---	4455

При подсчете теплопотерь через вертикальные ограждения вводят поправочный коэффицент 1,13.

Птицей массой 1,7 кг выделяется 5,88 ккал/ч свободной теплоты.

Qжив. св.= 36848*5. 88=216666 ккал/ч;

Qисп. =16581,6*0,585=9700 ккал/ч

Qогр.= (1,13*(461,6+32,4+378)+1890+1693)*(18+24)=4568*42=191871ккал/ч;

LCO2*0,31=25793,6*0,31=7996 м³/ч

Дефицит тепла:

ДТ = (Qжив.св.- Qисп.) - ((LCO2*0,31+∑Кт*S)*Δt),

где:

Δt – разница между температурой воздуха в холодный период и температурой воздуха внутри помещения.

ДТ = 206966-(7996+ 4455)*42=206966-522942= - 315976 ккал/ч

Расчет количества электрокалориферов:

1 кВт – 860 ккал/час

Х – 315976 ккал/ч

Для возмещения дефицита тепла требуется 367 кВт/час. В промышленности выпускают электрокалориферы мощностью 60кВт/час.

397 кВт/час : 60 кВт/час= 7 электрокалориферов

РАСЧЁТ ОПСП И ИСКУССТВЕННОЙ ОСВЕЩЁННОСТИ.

где:

• ОПСП - относительная площадь световых проемов,%

• Fост. - площадь остекления окон, м²

• Fпола — площадь пола, м²

ОПСП для птицы клеточного содержания составляет 10% по нормативам.

Для соответствия нормативам площадь остекления должна быть:

Fост. =(1512м²*10%):100%=151,2 м²

Безоконные здания для кур-несушек позволяют строго соблюдать световые режимы.В таких зданиях в зимнее время резко снижаются теплопотери и обеспечивается равномерное освещение необходимой интенсивности и продолжительности.

Расчет искусственной освещенности:

где:

• Nуд. - удельная мощность ламп в ваттах на квадратный метр;

• Nобщ. - мощность всех ламп в помещении, Вт

Птичник освещается лампами накаливания мощностью 60Вт, коэффицент «е» для этих ламп - 2. Норма искусственной освещенности для взрослых кур 15лк. Разделив освещенность на коэффицент «е» получим удельную мощность ламп - 7,5 Вт/м²

Nобщ. =7,5Вт/м²*1512м²=11340 Вт, n_ламп= 11340 Вт:60 Вт=189

Минимальное количество ламп в птичнике, чтобы освещенность соответствовала нормативу -189 шт.

РАСЧЁТ ПЛОЩАДИ НАВОЗОХРАНИЛИЩА.

Для хранения и обезвреживания подстилочного навоза и помёта предусматривают водонепроницаемые площадки с твёрдым покрытием для размещения на них буртов подстилочного навоза с высотой укладки по верху бурта 2,0 - 2,5 м.

Объём навозохранилища (бурта) определяют из норм выхода кала, мочи, подстилки и последующего снижения влажности хранящегося навоза за счёт испарения влаги с поверхности навозохранилища (бурта) и отвода навозной жижи в жижесборник (в случае хранения в буртах).

Площадь навозохранилища для навоза рассчитывается:

где:

F_нав.хр. - площадь навозохранилища (буртов), м;

∑Q_сут.н - общий суточный выход навоза, кг;

Д - количество дней хранения навоза (до 180), дн.,

h - глубина навозохранилища;

γ - объёмная масса твёрдого навоза, кг/м³.

Общий суточный выход навоза Qсут.н определяется:

Q_сут.н=(m + g + p)·n

где:

т - выход фекалий в сутки от одного животного, кг;

g - количество мочи, выделяемое животным, кг;

р - суточный расход подстилки на одно животное, кг;

n - количество животных, гол.

Q_сут.н=0,189кг*36848голов=6964кг