книги из ГПНТБ / Бронфман, Л. И. Воздушный режим птицеводческих помещений

патрубком диаметром 2 дюйма. Каркас о двух сторон обтянут металлической сеткой 6, натянутой на -рамке 7 из проволоки диаметром 8 мм. Собранную кассету наби­ вают упаковочной стружкой 5. Сохранение равномерного размещения мокрой стружки по площади кассеты обес­ печивается проволочными скобами 8, которыми -прошита кассета. Для -предотвращения попадания капель воды в помещение с внутренней стороны кассеты подвешены под углом вверх тонкие стальные пластины 9,

Размеры кассеты: высота 1000—1200 мм, ширина 700—800 мм, общая толщина каркаса 100 м-м, толщина слоя стружки 60 мм.

Для сравнительных испытаний систем вентиляции было йзято два птичника -одинаковой емкости (6250 курнесушек). В одном из них было установлено шесть вен­ тиляторов марки 06—320 № 6 , которые совместно с дву­ мя центробежными вентиляторами .марки Ц4—70 № 7 обеспечивают подачу 8 м3/час охлажденного воздуха на 1 кг живого веса птицы. В другом увлажнение и охлаж­ дение воздуха не предусматривалось. О-пыт был прове­ ден на двух группах (по 4432 головы) кур-несушек по­ роды леггорн в возрасте 1 0 месяцев, которые содержа­ лись на глубокой несменяемой п-одстилке п-ри плотности ■посадки 4 головы на 1 м2 площади пола.

В таблице 6 приводятся результаты производственной проверки вентиляционной установки с испарительным охлаждением воздуха (по данным К. Мандалаки, М. Асрияиа, Ш. Ахмеджанова).

Таким образом, для жаркого -периода -года системы испарительного охлаждения с орошаемыми кассетами и увлажнением приточного воздуха наиболее эффективны. Их можно применять как во вновь проектируемых, так и в действующих птичниках.

Описанную систему вентиляции не следует перено­ сить на любой птичник. В каждом отдельном случае це­ лесообразно произвести необходимый расчет.

Для проектирования установок с орошаемыми кассе­ тами можно воспользоваться методикой, -разработанной доктором технических .наук О. Я- Кокориным.

При расчете орошаемых кассет исходными данными

являются:
L — количество воздуха, -подлежащего	обработке,
кг/час;	.

50

tc и tM— температура наружного воздуха .соответствен­ но по сухому и влажному термометрам, град.;

tnp —.температура притонного воздуха после обработ­ ки .в кассетах, град.

Величину tnp определяют по оптимальным парамет­ рам воздушной среды для конкретного случая, а также проверяют по формуле:

tnp =0,3 tc +0,7 tM

(10)

В следующей последовательности рассчитывают: 1 . Среднелогарифмический перепад температур:

А1 .м = --------	---------------	(II)
2,303 lg - Jtпр:-----—tм
или находят по приложению 4.
2. Значение критерия Гухмана:
Т	— Т	(1 2 )
Ои=	с- т-
	1С
или находят по приложению 5,		наружного
где Тс и Тм — абсолютная температура

воздуха по сухому и увлажненному термометрам по шка­

ле Кельвина:		(13)
T= 273 + t°
3. Весовую скорость воздуха	при	прохождении его
через кассету с орошаемым слоем:
~ 3600 ■f	’	О 4)
где f — площадь сечения кассеты, м2		(принимается по

конструктивным соображениям в зависимости от приня­

той схемы установки).		материала з а ­
4. Показатель развития поверхности
полнения орошаемого слоя:
2	— для пластинчатых частиц	(15)
S = ^ -
4	— для цилиндрических частиц,	(16)
S = - j

где Ь и d — .соответственно средняя толщина и диаметр частиц -материала заполнения. Находят по приложе­ нию 7.

51

П тич ни к без р егу ли руем ого

	П о к а за т е л и						ме
				май	ИЮНЬ	и ю ль	август
Поголовье на начало месяца, гол.			. . .	4 4 3 2	4 2 2 0	, 3 9 9 7	3 8 0 1
Поголовье на конец месяца, гол.			. . .	4 2 2 0	3 9 9 7	3 8 0 1	3 6 0 3
Всего кормовых дней...............................				1 3 4 1 0 6	1 2 3 2 7 0	1 2 0 8 6 9	1 1 4 7 6 2
Сохранность поголовья, 9 6 ...................				9 5 , 2	9 4 , 7	9 5 ,1	9 4 , 8
Число снесенных яиц, ш т . ................				7 0 2 6 4	5 9 4 8 2	5 6 7 6 1	5 9 1 7 3
Яйценоскость,	%	...............................		5 2 , 3	4 8 , 2	4 7 , 0	5 1 , 6
Снесено на 1 несушку, шт......................				1 5 ,7	1 4 ,5	1 4 ,1	1 5 ,5
Получено янц:
1-й категории, .............................		шт		4 1 7 3 7	3 4 8 5 6	3 3 0 3 5	3 4 5 5 7
1-й категории, .................................		9 6		5 9 , 4	5 8 , 6	5 8 , 2	5 8 , 4
2-й категории, .............................		шт		2 6 7 0 0	2 3 1 3 8	2 2 3 6 4	2 3 1 9 6
2-й категории,		% . . .		3 8 , 0	3 8 , 9	3 9 , 4	3 9 , 2
Бой и насечка,	шт. . . .			1 8 2 7	14 8 7	1 3 6 2	14 2 0
Бой и насечка,	96 . . . .			2,6	2 , 5	2 , 4	2 , 4
Температура воздуха в птичнике,			град.	2 8	2 9	3 3	3 5
Влажность воздуха в птичнике, % . .				4 5	3 9	3 5	3 2

Т а б л и ц а 6

микроклимата			Птичник с регулируемым микроклиматом
слцы
сен­	ИТОГО	май	ИЮНЬ	ИЮЛЬ	август	сен­	ИТОГО
						тябрь
тябрь
3603	_	4432	4290	4093	3954	3792	—
3434	—	4290	4093	3954	3792	3671	—
105270	598277	135191	125730	121713	120063	111930	617627
95,3	—	96,8	95,4	96,6	95,9	96,8	—
50635	296315	107071	103601	105133	99292	90104	505201
48,1	49,5	79,2	82,4	84,3	82,7	80,5	81,8
14,4	74,2	23,8	24,7	25,3	24,8	24,1	122,7
29621	173640'	85442	83191	96629	82115	73254	410728
58,5	58,6	79,8	80,3	82,4	82,7	81,3	81,3
19849 .	115266	21093	19995	17978	16880	16309	92149
3£ ,2	38,9	19,7	19,3	17,1	17,0	18,1	18,24
1165	7409	536	4Г5	526	297	541	2324
2,3	2,5	0,5	0,4	0,5	0,3	0,6	0,46
31	—	20	21	24	'25	20	—
41		65	62	60	58	63

52

53

5. Пористость слой!

Пс = 1 -------

(17)

где 7 с — объемный насыпной вес исходного материала, кг/м3;

7 м — объемный вес условно плотного исходного ма­ териала, кг/м3. Находят по приложению 7 и 9.

6 . Показатель удельного развития поверхности мат риала:

		Sc		(м						(18)
7.	Эквивалентный диаметр слоя:
		с!э		4 - п с						(19)
				S,
8 .	Весовую скорость воздуха							.в	условном живом
чении:
		^усл		= - 7 ^ -						(2 0 )
Полученная величина Vvyc.i					должна				быть не	более
1 , 6 кг/м2 -сек,		что необходимо для предотвращения уно­
са капельной		влаги .из	орошаемого слоя вертикальной
кассеты.
9.	Условную среднюю температуру:
		i	— tc ~i~ <м							(21)
		Icp —		9
10. Величину условного				критерия Рейнольдса;
		Re—		V		• с!				(22)
				тусл		к	3
				и •						4	'
или находят по приложению 1 0						,
где g — ускорение свободного падения — 9,81 м/сек;
)х — динамическая вязкость						воздуха,			кг-сек/м2,	при­
	нимается по приложению						1	1 .
11. Тепловой критерий Нуссельта:
		Nu = 0,104-Re ° ' 81 • Qu-°'U							(23)
или находят по приложению 1 2 .
1 2	. Коэффициент теплообмена:
		а		Nu	%					(24)
				d3

или находят по приложению 13.

54

13.	Поверхность материала заполнения в слое:
	FM=	Q*		(25)
		а ■Atср-л
где Qx — количество тепла, которое			нужно	забрать у
	воздуха при его охлаждении.
	Qx=L.< -0,24 (tc —■tnP),			(26)
где LK — воздухопройзводителы-юсть			одной	кассеты,
	кг/час.
14. Объем слоя кассеты:
	Vc = - ^ -			(27)
15.	Глубину заполнения	кассеты	при принятой пло­
щади сечения:		Vc
				(28)
		f
16.	Расход рециркуляционной воды на орошение:
	Gw= L k -B,			(29)

где В — коэффициент орошения, величину которого для рассматриваемых типов установок можно принимать в пределах 0,07—0,11 кг воды на 1 кг воздуха.

Пример расчета параметров орошаемых кассет. На 1 кг живого веса птицы в теплый период года необходи­ мо подавать не менее 5,3 м3/час чистого воздуха. Тогда на 8000 голов весом в 1,7 кг каждая воздухообмен соста­ вит 5,3-1,7-8000=72 000 м3 /час. Эта величина и опреде­ ляет количество воздуха, подлежащего охлаждению пе­ ред подачей в птичник.

Допустим, что температура наружного воздуха tc = = 26° (по сухому термометру), а по увлажненному тер­ мометру tM=17°.

Температура воздуха в птичнике при напольном вы­ гульном содержании птицы может быть меньше наруж­ ной только на 3—7°. По формуле 10 определяют темпе­ ратуру воздуха при выходе из кассеты:

t„p =0,3-26 + 0,7-17=19,7°.

Разность между наружной и расчетной внутренней температурами воздуха составит 26—19,7=6,3°, что со­

ответствует зоогигиеническим требованиям	(3—7°).
По принятым значениям tc и t M приложения 4 опре­
деляют среднелогарифмический перепад	температур
Atcp.iog = 5,3°. Если температура наружного	воздуха пре-

вышает 32°, этот показатель рассчитывают по форму­

ле 1 1 .

Значения абсолютной температуры наружного возду­ ха по шкале Кельвина по сухому и увлажненному тер­ мометрам вычисляютпо формуле 13:

Тс = 273 + 26 = 299°К и Ти =273 + 17=290°К.

По приложению 5 находят величину критерия Гухмана:

Gu = 0,03.

Если в птичнике будет установлено 20 кассет (разме­ ром фасадного сечения 0,8X0,9 м), по десять в каждой продольной стене, то одна кассета должна обрабатывать

72 000:20 = 3600 м3/час воздуха.

Весовая скорость воздуха (формула 14) при прохож­ дении через кассету с орошаемым слоем составит:

	VT	3600		= 1,4 кг1м2 • сек
		3600 • (0,8	• 0,9)

В условиях колхозно-совхозного производства наибо­ лее доступным материалом для заполнения кассет явля­ ется упаковочная древесная стружка толщиной 0,0005 м. Она относится к пластинчатым частицам, поэтому пока­ затель развития поверхности гигроскопичности материа­ ла заполнения орошаемого слоя определяют по фор­ муле 15:

S = 0,00052 = 4000 мг/м3

Для подтверждения достоверности полученное значе­ ние проверяют по приложению 8 . В данном случае спра­ вочное значение S = 4510 м2 /м3. Таким образом, обе вели­ чины достаточно близки.

Из приложения 9 видно, что объемный насыпной вес такого вида стружки равен ус =30 кг/м3, а условно плот­ ный ум =307 кг/м3.

Тогда пористость слоя заполнителя (формула 17) будет равна:

Ис = 1 — з^ -= 0 ,9 0 3

По формуле 18 определяют показатель удельного развития поверхности материала:

Sc = -^б7~0 =390 м*/м*

66

Э квивалентны й диам етр

слоя

рассчиты ваю т

по

ф ор ­

муле 19:

d3

4 • 0,903

0.009J

390

Весовую скорость воздуха в условном живом сечении

кассет вычисляют по формуле 2 0 :

Vv уы= о ^ - = 1 >5 5

кг/м* ■сек

Так как величина Vv усл менее

1,6

кг/м2

• сек,

капель­

ная влага из кассеты не уносится.

21, получают

Подставив значения tc и tM в формулу

величину условной средней температуры:

, __26+17

=21,5°

Тср-------- я

По формуле 22 определяют значение условного крите­

рия Рейнольдса:

Re =

1,55 • 0,009 ■10°

774

1,85 • 9,81

По приложению

10 проверяют

выполненные

вычис­

ления.

выраже­

Тепловой критерий Нуссельта при решении

ния 23 равен:

• 0,03~

=0,104-218,7 -1,47 = 33,435.

Nu = 0,104 • 774° - 81

° - 1 1

Полученную

величину

критерия Nu проверяют

по

приложению 1 2 или справочным данным.

по форму­

Коэффициент теплообмена

рассчитывают

ле 24 или принимают по приложению 13:

-33,435 • 0,0223

82,84 ккал/м2 • час ■град

0,009

Коэффициент

теплопроводности

воздуха

Я= 0,0223

находят по приложению

1 1

для температуры 2 0 °.

Затем определяют количество тепла, которое должна поглотить кассета при прохождении через нее наружного воздуха (формула 26)., так называемую холодопроизводительность кассеты:

Qx = 3600X0,24 (26—19,7) =5443 ккал/час.

Найденную величину подставляют в формулу 25 и вычисляют поверхность материала заполнения в слое:

	F M	5443	14,6 м*
		82,84 • 5,3

57

О бъем слоя кассеты определяю т по ф орм уле 27:

	Vc' =	14,6	0,037	ма
		390

Глубина заполнения кассеты, вычисленная по форму­ ле 28, составит:

о = 0,0370,72 = 0,05 М

Расход рециркуляционной воды на орошение вычис­ ляют по формуле 29. При этом необходимо перевести ко­ личество воздуха из объемных единиц в весовые:

Gw = 3600 • 1,181 • 0,07 = 297,6 кг/час.

ОТОПЛЕНИЕ ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

Для компенсации недостатка тепла в птичниках до­ полнительно применяют искусственный обогрев помеще­ ний.

При содержании взрослой птицы температура возду­ ха в птичнике должна поддерживаться на одном опре­ деленном уровне +13°. Выращивание же молодняка птицы требует иного подхода к отоплению помещений. Температура воздуха во всем объеме птичника должна быть не ниже +14°. Кроме того, применяют местный обо­ грев с помощью брудеров разной конструкции (темпера­ тура в зоне действия до +35°).

Воздушное отопление

Основным способом обеспечения теплом птицеводче­ ских помещений является воздушное отопление. Воздух, нагнетаемый для вентиляции, нагревается в калорифер­ ных установках и поступает во внутрь птичника. Благо­ даря организованной циркуляции воздуха (с помощью воздуховодов или другим образом) тепло распространя­ ется по всему объему здания.

Вентиляционно-отопительное оборудование монтиру­ ют по схеме: калорифер—вентилятор—воздуховод. При таком последовательном соединении агрегатов использу*

58

ют калориферы и вентиляторы любых типов. Их выбор

исопряжение обусловливаются расчетом.

Впоследние годы широкое распространение получи­ ли теплогенераторы, предназначенные для отопления

птичников.

Наблюдения показали, что в хозяйствах часто под­ ключают теплогенераторы непосредственно к воздухово­ ду. При этом не учитывают важные технические особен­ ности теплогенераторов. Так, количество воздуха, нагре­ ваемого в теплогенераторе, величина постоянная и опре­ деляется производительностью его вентилятора. На­

пример, теплогенератор ТГ-1 обеспечивает	нагрев
5700 м3/час воздуха, а ТГ-2 — 15 000 м3/час.	В то же

время объем подаваемого воздуха зависит от живого ве­ са птицы, находящейся в помещении, и не является ста­ бильной величиной.

Воздух в теплогенераторе нагревается до температу­ ры 50—60°. Такой горячий воздух ни в коем случае нель­ зя подавать в зону размещения птицы. Нагретый воздух накапливается под потолком помещения. Верхняя зона перегревается, нижняя (рабочая) охлаждается. Создает­ ся значительный градиент температур по высоте поме­ щения, увеличиваются теплопотери, и эффективность ис­ пользования отопительного оборудования снижается.

Примером правильного монтажа и эксплуатации теп­ логенераторов может служить опыт совхоза «Победа» Рязанской области.

В одноэтажном безоконном птичнике размером в плане 18X96 м содержатся куры-несушки и молодняк в четырехъярусных клеточных батареях КБН-1.

Птичник построен в значительном удалении от цент­ ральной котельной. Поэтому его отапливают с помощью теплогенератора ТГ-500 конструкции ВИЭСХ. Количест­ во нагреваемого им воздуха (при среднем повышении температуры до 67°) равно. 20 000 м3/час. Величина зим­ него воздухообмена составляет 61 200 м3/час, то есть в 3 раза превосходит производительность теплогенерато­ ра..

.	"Для обеспечения притока воздуха с необходимыми
•'	п.ардмеграми специально построена	климатическая ка­
	мера'' (объёмом оцоло 15-м3), где размещаются		вентиля­
	торы приторной системы птичника.	В стенах	имеются
	отверстия для подачи в камеру нагретого воздуха и ок-

59

на, снабженные жалюзями.и шиберами для регулирова­ ния потока холодного воздуха. Теплый воздух поступает в камеру принудительно, а наружный — за счет созда­ ваемого в ней разрежения. Таким образом, происходит смешивание нагретого в теплогенераторе воздуха с на­ ружным, холодным. Из климатической камеры воздух с расчетной температурой нагнетается по воздуховодам в птичник приточными вентиляторами, производительность которых соответствует требуемому зимнему воздухооб­ мену.

Воздух может подаваться по разветвленной сети воз­ духоводов большим числом струй с небольшой скоростью истечения. В этом случае в птичнике тепло распределя­ ется неравномерно.

Подача воздуха в помещение для отопления и венти­ ляции в виде одной или нескольких мощных струй назы­ вается сосредоточенной. Струи, благодаря большой ско­ рости истечения, приводят в движение и равномерно пе­ ремешивают весь воздух в птичнике до требуемой зоогигиеническими правилами величины. Интенсивное его перемешивание и большая подвижность устраняют сквоз­ няки.

Экономические преимущества сосредоточенной пода­ чи воздуха заключаются в снижении затрат на металл, изготовление и монтаж протяженных воздуховодов. Рас­ ход тепла на отопление снижается на 15—20%. Это объ­ ясняется выравниванием температур по высоте помеще­ ния, уменьшением разницы температур наружного и внутреннего воздуха, снижением теплопотерь через ог­ раждающие конструкции здания, особенно через пере­ крытия.

При сосредоточенной подаче свежий воздух легко об­ рабатывается: нагревается или охлаждается, увлажняет^ ся или осушается.

Удачные примеры'использования совмещенного воз­ душного отопления птичников с сосредоточенной подачей воздуха имеются в Молдавском НИИ животноводства И ветеринарии.

В птичнике-испытателе на 3,5 тыс. кур-несушек, име­ ющем объем 2700 м3 и размеры (м): длина 83, ширина 12, высота по коньку 3,2, оборудована отопительно-вен­ тиляционная установка (рис. 12).

во