книги из ГПНТБ / Бронфман, Л. И. Воздушный режим птицеводческих помещений
.pdfПодставив полученные цифровые показатели в фор мулу 7 , получают объем вентиляции, необходимый для удаления излишков тепла:
|
95621,6(1 — |
273 |
25) |
м3/яас. |
|
L, = |
|
=56 077 |
|||
0,31(25—20) |
|||||
|
|
|
|||
Таким образом, па 1 |
кг живого веса птицы в летнее |
время при указанных исходных параметрах воздуха сле дует подавать не менее чем 5604 : (1,7-8000) =
= 4,12 м3 /час.
Величина расхода воздуха на удаление тепла превос ходит объёмы вентиляции, рассчитанные по углекислому газу и влажности. Если внести поправку также на физио логические потребности организма птицы в воздухе, то объем вентиляции возрастет еще больше.
Ориентировочные количества свежего воздуха, кото рые необходимо подавать в птицеводческие помещения, показаны в приложении 6 .
При расчете и выборе вентиляционного оборудова ния большое внимание уделяют воздухообмену. Если поделить полученный объем вентиляции на объем поме
щения, то получим так называемую |
кратность воздухо |
|
обмена: |
|
|
|
Кв = - 4 - , |
(9) |
где Кв — кратность воздухообмена, |
раз/час; |
|
L |
— объем вентиляции, м3 /час; |
■ |
V |
— объем помещения, м3. |
|
ВЕНТИЛЯЦИЯ ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ В ЛЕТНЕЕ ВРЕД!Я
Основной задачей вентиляции птицеводческих поме щений в летнее время является удаление избыточного тепла. Нагнетанием в птичник воздуха в любых, даже самых больших объемах, не удается снизить температу ру окружающей среды ниже температуры наружного воздуха. Изнутри помещение обогревает птица — мощ
ный источник тепловыделений, а снаружи — солнечная энергия.
40
Из приведенных ранее примеров расчета воздухооб мена по различным вредностям (углекислому газу, вла ге и теплу) видно, что, несмотря на то, что по исходным условиям задачи температура воздуха в птичнике могла быть на 5 ° больше наружной, объем вентиляции, рассчи танный по теплу, имел самую большую величину
4,12 м3/час на 1 кг живого веса птицы против 2,49 |
м3/час |
||
по влаге. Поэтому проектировщики |
стремятся создать |
||
возможно больший воздухообмен для |
охлаждения поме |
||
щения. Но величина воздухообмена |
имеет свой предел. |
||
С повышением воздухообмена осушается воздух |
и уда |
||
ляется не только избыточное тепло, |
но и полезная |
||
влага. |
|
|
|
Усиленная механическая вентиляция, |
а также |
соче |
тание ее с полной трансформацией стен не обеспечивают нормального воздушного режима в птичниках в летнее время года.
На промышленных предприятиях хорошо зарекомен довали себя установки для кондиционирования воздуха КД-40 и КД-60. Поэтому на Ташкентской птицефабрике в 1968 Т. в птичнике с клеточным содержанием кур-несу шек использовали кондиционеры КД-60 с двухступенча тым охлаждением воздуха. Хотя температура наружного
воздуха была очень высокой (+42°), |
а относительная |
влажность всего 2 0 —2 2 %, параметры |
воздушной среды |
в птичнике были соответственно +25° и 55—60%. При точный обработанный воздух подавался с температурой 20—21° и относительной влажностью 75—80%, а загряз ненный в местах удаления имел соответственно 28—29° и 60—65%. Удельное количество обработанного воздуха составляло 3 м3/час на 1 кг живого веса птицы. В рабо чей зоне скорость воздушных потоков находилась в пре делах зоогигиенических норм. Яйценоскость кур достига ла 62%, а в среднем за летние месяцы составила 54%, то есть была в 2 раза больше, чем в условиях примене ния принудительной вентиляции необработанным возду хом.
Но широкое применение кондиционеров ограничива ется значительным расходом металла (воздуховоды), во ды (500 л на 1000 м3 подаваемого воздуха), а также большими капитальными затратами на приобретение кондиционеров и строительство вспомогательного поме щения. Для птицеводческих помещений более рацио
41
нальны установки прямого испарительного охлаждения, которые состоят из простых и дешевых агрегатов.
Известны три основных способа кондиционирования воздуха путем прямого испарительного охлаждения: об работка воздуха в форсуночных камерах, работающих на режимах полной рециркуляции воды (адиабатическое увлажнение); увлажнение и охлаждение внутреннего воздуха тонкодисперсиой водяной пылью, получаемой с помощью механического или пневматического распыла воды непосредственно в птичнике; увлажнение и охлаж дение приточного воздуха в устройствах с орошаемым заполнителем.
В конкретном случае необходимо учитывать специфи ческие особенности каждого из этих способов и выбирать наиболее приемлемый для данных условий. При увлаж нении и охлаждении воздуха по первому способу (в фор суночных камерах) необходимо специальное помещение для монтажа и эксплуатации оборудования. Работа обо рудования в установившемся режиме зависит от квали фикации обслуживающего персонала.
Установка для обработки внутреннего воздуха путем распыления воды непосредственно в птичнике может ра ботать автономно, независимо от приточной и вытяжной систем вентиляции. Но при грубом распыле часть воды попадает на подстилку, ограждение зданий. Воздух в птичнике увлажняется, особенно в верхней зоне под по толком. Это приводит к снижению температуры внут ренней. поверхности перекрытия и увеличению поступле ний тепла за счет солнечной радиации.
Один из улучшенных вариантов описываемого охлаж дения воздуха использован в турбоувлажнителе Скоро- ходова-Андреева (рис. 7). Воду распыляют механиче ским способом за счет действия центробежных 'сил. Ос новным рабочим органом является сдвоенная крестови на трубок 2, насаженная на полую ступицу. Она враща ется электродвигателем 1 через 'клииоремаиную переда чу. Для более тонкого распыла .воды крестовина разме щена в обечайке из концентрических колец 3. В центр крестовины, в ступицу, ,по трубопроводу поступает вода из бачка 6 с поплавковым клапаном. На магистрали под вода воды установлен электромагнитный клапан 5 и ре гулировочный вентиль 4. Турбоувлажнитель монтируют И вентиляционной камере, где размещают калориферы и
43
нагнетательные вентиляторы. Распыленная .вода подхва тывается приточным воздухом п по .воздуховодам пода ется во внутрь птичника. Максимальная .производитель ность турбоувлажнителя до 2 0 0 л в час.
Аналогичный принцип распыла воды |
в потоке при |
|
точного воздуха применяют |
на Ташкентской птицефаб |
|
рике. В птичнике (рис. 8 ) |
клеточного содержания кур- |
|
несушек (вместимость зала |
13 824 головы) |
нагнетатель |
ную систему вентиляции снабжают форсунками тонкого |
распыла воды. Размещают их в .насадках приточных воз
духоводов. Чистый воздух подают |
с помощью крышных |
|||
вентиляторов |
( 2 1 |
шт.) общей |
производительностью |
|
180 000 м 3/ ч а е . |
Размещают их в шахматном порядке. За |
|||
газованный воздух |
удаляют частично |
принудительно |
||
(шестью осевыми |
вентиляторами |
производительностью |
||
54 000 м3 /час), |
а остальной объем |
под влиянием избы |
||
точного давления выбрасывается наружу |
через вытяж |
|||
ные отверстия, |
расположенные у основания продольных |
43
Степ. Удельное количество свежего воздуха ца 1 кг живо го веса птицы составляет летом 8 м3 /час, зимой — 1,2 м3/час. Кратность воздухообмена в летний период 65 раз в тас.
Установленная мощность всех электродвигателей, об служивающих систему вентиляции в одном птичнике, 47 квт.
Р и с. 8. Приточно-вытяжная система вентиляции птичника с клеточным содержанием кур-несушек с применением испари тельного охлаждения воздуха форсунками в приточных воз духоводах
Воздух увлажняют и охлаждают обыкновенной пить евой водой. Чтобы предупредить сток неиспарившейся воды на клетки с птицами, под каждым насадком разме щен металлический поддон. Отсюда по трубам орошаю щая вода поступает для повторного использования в "ре циркуляционный бак.
Эксплуатационные испытания |
показали, |
что |
днем |
|||
(наружная температура воздуха |
+42° |
и относительная |
||||
влажность 2 0 —2 2 |
%) можно снизить температуру в птич |
|||||
нике до + 34° при |
относительной |
влажности |
35—38%. |
|||
При этом температура |
приточного воздуха равна |
+29°, |
||||
а удаляемого +36—38°. |
В результате |
создается эначи- |
44
тельная разница температур внутреннего и .наружного воздуха ( + 8 °). Однако относительная злажность отста ет от нормы. Продуктивность кур в среднем за летние месяцы составила 55%, в отдельные периоды достигала
62%.
Обработка приточного воздуха в устройствах (кассе тах) с орошаемым заполнителем имеет свои преимущест ва: простота конструкции кассет, легкое изготовление их из подсобных дешевых материалов силами механизато ров птицефабрик. Для монтажа кассет те требуется спе циальных пристроек, строительных работ. Размещают кассеты в оконных проемах здания.
По предложению лаборатории отопления и вентиля ции Киевского УкрНИИГипросельхоза была смонтирова на экспериментальная установка с орошаемыми кассета ми в Крыму в совхозе «Красный» в птичнике на 10 тыс. бройлеров. Размеры в плане 72Х 12 м.
При проектировании системы вентиляции авторы стремились создать необходимый температурно-влажно стный режим в нижней зоне птичника на уровне 0,5 м от пола, именно там, где размещаются бройлеры. Органи зация воздухообмена предусмотрена по принципу «сни зу вниз». Для этого под потолком помещения смонтиро вано четыре осевых вентилятора МЦ-7 с общей произво дительностью 64 000 м3 /час. К каждому вентилятору под соединен вертикальный опускной воздуховод. В подокон ных проемах установлено шесть кассет, размер каждой 0,72X0,82 м. Размещены они на расстоянии 11,56 м друг от друга. Кассеты заполнены древесной упаковочной стружкой толщиной 0,3 мм. Глубина слоя стружки 70— 80 мм. Плотность набивки кассеты составляет 14—17 кг на 1 м3 объема кассеты. Уменьшение этой величины при водит к оседанию слоя стружки.
Для орошения заполнителя (стружки), применена перфорированная стальная трубка о диаметром отвер стий 3,5 мм. На каждый килограмм заполнителя пода ется 0,065 кг воды. Внизу кассеты имеют сборный лоток, сливной бак и насос для повторного применения стекаю щей после орошения воды. Наружный воздух принуди тельно проходит через увлажненные кассеты в птичник за счет разрежения, создаваемого вытяжными вентиля торами (4 мм вод. от.). При указанном вакууме воздухопроизводительность каждой кассеты равняется 4000
45
м3 /час. Таким образом, в птичник поступает 24 000 м3/час обработанного воздуха и 40 000 м3/час — через неплот ности окон и дверей. На 1 кг живого веса птицы прихо дится 2,4 м3/час охлажденного воздуха.
Система вентиляции такого типа проверялась при температуре наружного воздуха 24—31,4° и возрасте птицы 60—75 дней. При этом установили, что при тем пературе наружного воздуха 27,1° в зоне размещения птицы на расстоянии 6 м от кассет (в центре здания) температура воздуха равнялась 23°. Относительная влажность воздуха в течение суток колебалась в интер вале 55—70%, концентрация аммиака не превышала
0,015 мг/л.
В контрольном птичнике без системы увлажнения аналогичный замер показал 28,5°, то есть температура внутри была еще выше наружной.
На Ташкентской птицефабрике по проекту Узгипросельхозстроя два птичника с клеточным содержанием кур-несушек были оборудованы системой испарительно го охлаждения воздуха в слое орошаемых кассет (рис. 9). Кассеты вмонтированы в оконные проемы. За
газованный и теплый воздух удаляется |
с помощью 14 |
вытяжных вентиляторов, размещенных |
вдоль конька |
крыши. Вниз, почти до уровня пола, идут |
вертикальные |
опускные воздуховоды. Отверстия в них вырезаны таким образом, что потоки удаляемого воздуха проходят по всем ярусам клеточной батареи. Максимальная произво дительность всех вытяжных вентиляторов 180 0 0 0 м3 /час.
В летний период на |
1 кг живого веса птицы поступает |
8 м3 /час, а зимой — |
1,2 м3/час. Кратность воздухообме |
на летом 65 раз в час. Установленная мощность электро двигателей системы вентиляции 25,5 квт.
Испытания показали, что при |
высоких параметрах |
|
наружного воздуха (температура |
+42° |
и относительная |
влажность 2 2 %) в зале птичника |
вместимостью более |
|
13 тыс. птиц поддерживалась средняя |
температура по |
рядка + 28° и относительная влажность 55%. На выходе из кассет после охлаждения воздух имел+23—24°, а на ружу выбрасывался с температурой +31°. Для достиже ния таких показателей расход воды составил 1 м3 /чае.
На птицефабрике «Узбекистан» Ташкентской обла сти с напольным содержанием кур-несушек для обеспе чения надлежащего .микроклимата в летнее время года
46
была смонтирована оригинальная вентиляционная уста новка (рис. 10). Ее отличительной особенностью являет ся .применение плоских орошаемых кассет, работающих на принципе испарительного охлаждения в сочетании с нагнетательной системой вентиляции.
— |\(гпН |
iW Hi |
iVi и ( |
i) (\ i)(r~nrr i\/гтУй—n~fr i) !\ |
7 i |
|||||
M M >4 /Л M |
/ л |
/\ r \ |
t\ t \ |
L |
|||||
1 |
__ |
|
|
|
|
|
|
d 1 |
1 |
|
|
|
|
|
- r 7 |
|
Dl |
3= |
|
Q |
т |
i |
T |
|
Y |
i |
Y |
gi |
1= |
1 |
т |
1 |
t |
|
1 |
t |
t |
Ы |
= |
n .........— |
■ |
. |
' ........ |
|
.-pi |
|
|||
L------ |
|
|
' "~П] |
|
|||||
7v |
v Г 7 Т П |
Vlr П |
'} \ |
n |
УV H |
\ / w |
>7 |
CL . |
|
l! n 1 |
‘Д1 |
1 |
Р и с. 9. Вытяжная система вентиляции птичника с клеточным содержанием кур-несушек с применением испарительного охлаждения воздуха в слое орошаемых кассет
Смонтированное в птичнике вентиляционное оборудо вание (воздуховоды 6 и центробежные вентиляторы 5) используется поляостью. Дополнительно в оконных прое мах установлены орошаемые кассеты / и 2, а также осе вые вентиляторы 4. Направление потока свежего возду ха во внутрь помещения через кассеты обеспечивается диффузорами 3. Один вентилятор обслуживает две кас сеты.
Загрязненный воздух удаляется из птичника за счет избыточного давления через шахты 7 в кровле и отвер стия 8 в продольных стенах здания.
Вода для смачивания набивки кассет из циркуляци онного бака 9 подается центробежным насосом 10 марки
47
I
Рис. |
10. |
Приточная |
система вентиляции |
для кур-несушек с |
применением |
испарительного |
охлаждения |
|||
|
|
|
|
в слое орошаемых кассет: |
|
|
|
|
|
|
1 — орошаемые кассеты; 2 — труба |
водопроводная перфорированная; 3 — диффузор; 4 |
— вентиляторы |
осе |
|||||||
вые; |
5 — вентилятор |
центробежный; |
6 — воздуховоды приточные; |
7 — шахты вытяжные; |
8 — отверстия |
вы |
||||
тяжные; |
9 — циркуляционный бак; 10 — насос |
водяной центробежный; 1 1 —.труба |
водосливная; |
12— трубопро |
||||||
|
|
|
|
вод напорный; 13 — вентили |
|
|
|
|
1 У2 K- 6 по напорному трубопроводу 12 через соедини тельные патрубки с вентилями 13 к перфорированным трубам 2. Из кассет вода стекает в поддоны и самоте ком по возвратной трубе 11, проходя через сетчатый фильтр, попадает в циркуляционный бак емкостью
2,5 м3.
1 — каркас деревянный; 2 — труба водопроводнаД перфорирован ная; 3 — желоб распределительный; 4 — поддон; 5 — стружка упа ковочная; 6 — сетка металлическая; 7 — рамка металлическая: 8 — скобы стяжные проволочные; 9 — пластины стальные
На рисунке 11 показано устройство орошаемой кассе
ты. Она представляет собой деревянный |
каркас 1, |
через |
|
верхнюю часть которого проходит металлическая |
дюй |
||
мовая труба 2 с отверстиями диаметром |
5 мм |
и шагом |
|
150 мм. Под трубой размещен распределительный |
же |
||
лоб 3, изготовленный из оцинкованной |
листовой стали. |
||
Дно желоба имеет отверстия диаметром 3 мм |
и шагом |
||
30 мм, способствующие равномерному |
распределению |
||
воды по набивке кассет. В нижней части каркаса |
нахо |
||
дится поддон 4 для сбора стекающей воды со |
сливным |
49