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

Рис. 12. Принципиальная схема автоматики			безопасности котлов-парообразователей типа КВ:
Ре» Р#' Р< " реле типа РПН;	Ps ~ ■ реле	ПЭ-6;	Л*. Ла, Л*,^— радиолампы	6Н7С; Mi — ЭКВ (электроконтакт*
ный манометр), показывающий	понижение	или повышение давления: В», В2.		В, — выключатели; М2 --ЭКМ по­

казывающий повышение давления пара; ЭМК — электромагнитный клапан, отключающий подачу газа при по­ гашении пламени, при повышении или понижении давления газа; Зв — звонок, извещающий об аварии* Lt

сигнальная лампа нормальной работы; La — сигнальная аварийная лампа

Птичник отапливают воздухом, нагретым в калори­ ферах. Для этого установлены два отопительных агрега­ та АПВ-130/70. Мощность электродвигателя вентилятора каждого агрегата равна 3 квт. Оба агрегата 1 смонтиро­ ваны на бетонных фундаментах в легкой пристройке — вентиляционной камере, примыкающей к продольной стене птичника и расположенной на равном расстоянии от торцов здания. Калориферы подключены к централь­ ной теплотрассе параллельно, а между собой последова­ тельно. Причем теплоноситель (вода) с более высокой температурой поступает сначала в калорифер, обслужи­ вающий северную сторону птичника. Под влиянием гос­ подствующих северных ветров и через неплотности в окнах и лазах в эту часть помещения проникает больше холодного воздуха.

Нагретый воздух от калориферов в птичник подается по двум воздуховодам 2, проложенным поперек птични­ ка на высоте 1,8 м от уровня пола. Каждый воздуховод подсоединен к своему калориферу и снабжен двумя ко­ роткими насадками, которые изменяют направление дви­

жения воздуха с поперечного	на	продольное				и делят
один поток на два равных по объему.			Оба воздуховода
и приточные насадки расположены		симметрично относи­
тельно обеих осей птичника.	соответствии				с	расчетом
Приточный воздуховод в
имеет диаметр 630 мм на длине 3 м			от	калорифера до
первого насадка и 420 мм на длине 7 м				от	второго на­
садка. Диаметр обоих насадок 420 мм.
Сосредоточенная подача свежего воздуха в						птичник
в виде нескольких мощных струй		позволяет сэкономить

значительное количество листового металла, который обычно расходуется на изготовление протяженных возду­ ховодов.

Загрязненный воздух удаляется сосредоточенно по­ средством четырех центробежных вентиляторов марки Ц4—70 № 4, смонтированных у торцовых стен здания на уровне размещения птицы. Мощность всех электродви­ гателей вентиляторов — 2,4 квт.

Суммарная часовая’' производительность вытяжных вентиляторов равна расчетному количеству воздуха, ко­ торое необходимо подавать в помещение за то же время. Однако в период эксплуатации работа вытяжных и на­ гнетательных вентиляторов согласуется таким образом,

62

чтобы последние подавали в птичник на 10—15% боль­ ше воздуха, чем принудительно будет удаляться из по­ мещения. Благодаря создаваемому таким путем избы­ точному давлению устраняется холодное дутье через име­ ющиеся неплотности, предупреждаются сквозняки и, как следствие, профилактируются простудные заболевания птицы.

Проводившиеся в 1968—1970 гг. производственные испытания описанной отопительно-вентиляционной уста­ новки показали, что система с сосредоточенной подачей и вытяжкой воздуха работает удовлетворительно. Тем­ пература воздуха в птичнике поддерживалась в преде­ лах 11—14° при температуре наружного воздуха —16°. Интенсивное перемещение воздуха способствовало соз­ данию равномерной температуры по всему птичнику. По мере удаления от приточного насадка температура воз­ духа в зоне размещения птицы практически не снижа­ лась и в торце помещения разница составила всего 1°, что объясняется инфильтрацией холодного воздуха через

входные двери, расположенные в торцовых	стенах	зда­
ния.	' °	iM

Влажность воздуха и содержание углекислоты были ниже допустимых нормативных показателей, а содержа­ ние аммиака составило всего 0,013—0,019 мг/л. Необхо­ димо отметить, что при других системах вентиляции со­ держание аммиака в воздухе птичников во много раз выше, несмотря на применение устройств для регулярной уборки помета. В птичнике же опытного хозяйства МНИИЖиВ птица содержится на глубокой подстилке, помещение от помета очищается только один раз в год. Микроклимат в птичнике, состояние птицы и условия работы обслуживающего персонала ощутимо улучши­ лись.

В нашей стране птицеводство в основном ведется на промышленной основе через сеть крупных птицефабрик. От мощных центральных котельных тепло подается во все производственные и служебные помещения. Однако в колхозах и совхозах сохранились мелкие фермы, со­ стоящие из одного-двух птичников и, как правило, не имеющие соответствующих отопительных установок.

Для отопления и вентиляции обособленно располо­ женных птицеводческих построек в Молдавском НИИ животноводства и ветеринарии была разработана ко­

бз

тельная на основе малогабаритного котла-парообразова­ теля КВ-300 (рис. 13).

Котельная построена между двумя параллельно рас­ положенными птичниками на равном расстоянии от про­ дольных стен и торцов зданий. Птичники имеют одина­ ковые размеры (м): длина 66, ширина 10 и высота по коньку 3,4. Объем помещения 1500 м3. В каждом птич­ нике содержится: по 1000 племенных кур-несушек с яй­ ценоскостью до 250 шт. в год.-

Согласно расчетам установлены соответствующие ка­ лориферы и вентиляторы. Для данного случая также по­ дошел отопительный агрегат АПВ-130/70.

Обычно вентиляционные камеры, в которых разме­ щаются калориферы и нагнетающие воздух вентиляторы, пристраивают непосредственно к продольным стенам птичника. В описываемом случае котел и калориферы смонтированы совместно в отдельном здании, что являет­ ся отличительной особенностью данной отопительно-вен­ тиляционной установки.

Обособленное размещение венткамер уменьшает шум в птичниках, создаваемый работой вентиляторов, вибра­ цией всего устройства.

Оба калорифера АПВ-130/70 параллельно соединены с котлом КВ-300 водопроводными трубами, вваренными вверху котла рядом с предохранительными клапанами. Центробежный водяной насос (П/г К-6) подает охлаж­ денную воду в нижнюю часть водяной рубашки котла и способствует поступлению горячей воды в калориферы.

Котел КВ-300 работает на различных видах твердого топлива. Однако наиболее удобно перевести его на жид­ кое, использовав приспособление ПНГ-1, которое состо­ ит из низконапорной горелки и электровентилятора. Су­ точный расход жидкого топлива на один птичник состав­ ляет 64 кг, или в денежном исчислении 2 р. 27 к.

Для работы на жидком топливе колосники облицова­ ны кирпичом и на пути факела поставлена чугунная бол­ ванка, препятствующая непосредственному воздействию пламени на кипятильные трубы.

Первоначально помещение котельной не имело ника­ ких перегородок. Предполагалось, что холодный воздух, пройдя через жалюзийные решетки, несколько подогре-. ется за счет омывашия поверхности котла, затем венти­ ляторами будет подан сквозь калорифер в птичники. В

64

со

3059 .Зак

Рис. 13. Приточно-вытяжная система вентиляции с сосредоточенной подачей свежего воздуха в верхнюю зону и сосредоточенной вытяжкой из иижнейзоны в птичнике:

1 — отопительные агрегаты; 2 — воздуховоды; 3 — вентиляторы вытяжные

процессе испытания установили, что часть воздуха за счет создаваемой вентиляторами тяги и меньшего сопро­ тивления (по сравнению с жалюзийными решетками) всасывается из топочного отверстия котла. В результате в птичник поступает угарный газ и пары жидкого топ­ лива, что ухудшает воздушный режим.

Для устранения замеченных недостатков калориферы отгораживают от котла легкими фанерными перегород­ ками. Живое сечение жалюзийных решеток доводят до величины живого сечения калориферов для прохода воз­ духа.

Нагретый воздух от калориферов до птичников пода­ ется через воздуховоды, проложенные на высоте 1,5 м от уровня земли. Для этой цели использованы асбоцемент­ ные трубы с внутренним диаметром 368 мм. Дополни­ тельно они не утеплялись. Падение температуры при про­

хождении нагретого воздуха по такой трубе	па	длине
6 м и отрицательной наружной температуре	достигало
всего 2—3°. К асбоцементной трубе подсоединен		метал­

лический воздуховод длиной 4,5 м, который заканчивает­ ся тройником. Высота подвеса тройника от уровня по­ ла — 2,8 м. Размер рукавов обеспечивает изменение на­ правления движения воздуха с поперечного на продоль­ ное (вдоль длинной оси птичника) и разделение одного потока воздуха на два равных по объему. Таким путем осуществляется сосредоточенная подача свежего, а зи­ мой — нагретого воздуха.

Загрязненный воздух удаляется центробежными вен­ тиляторами Ц13—50 № 2,5, смонтированными у торцо­ вых стен зданий по четыре на каждый птичник.

Хозяйственные испытания, проводившиеся в зимний период 1969 г., показали, что отопительно-вентиляцион­ ная установка обеспечивает нужную температуру возду­ ха в птичнике 11—14° при температуре наружного воз­ духа —16°. При сильных похолоданиях до —20° темпе­ ратура воздуха в зоне расположения птицы не опускает­ ся ниже 4-7°.

В результате вода в поилках не замерзает, стены птичников не отсыревают, подстилка находится в хоро­ шем состоянии. Заболеваний у птиц не наблюдается. Повышается яйценоскость кур.

Подобная система вентиляции может найти широкое применение в птицеводстве.

Газовое отопление

В последние годы во многих хозяйствах птицеводче­ ские помещения отапливают газом с помощью горелок инфракрасного излучения.

Например, опыт эксплуатационников в Эстонской ССР показал, что горелки типа ГИИ могут быть исполь­ зованы в птицеводческих помещениях с высотой потолка не менее 2,3 м. Высота подвеса горелок 1,6 м. Расстоя­ ние горелок до сгораемых конструкций должна быть не менее 0,5 м.

В колхозе «Энергия» Рекверского района в птичнике площадью 360 м2 и высотой 2,5 м установили 18 горелок ГИИ-19А. Удельная площадь обслуживания составила 2 м2 на одну горелку. В этом птичнике разместили 17 тыс. пятидневных цыплят. В течение первых пяти дней темпе­ ратуру в зоне размещения птицы поддерживали в преде­ лах 28—30°. Затем температуру равномерно понижали и через 30 дней довели до 22°. Еще через месяц снизили до 15—16°. Расход газа составил 600 кг в месяц.

Режим работы горелой в каждом конкретном случае устанавливают в зависимости от температуры наружного воздуха, количества и возраста птицы. По мере роста птицы температура в птичнике должна понижаться. Для этого часть горелок выключают.

Кроме того, газ (природный и сжиженный) использу­ ется в качестве топлива для нагрева воды в различных котлах-парообразователях.

На птицефермах наибольшее распространение полу­ чили котлы-парообразователи типа КВ, работающие на твердом топливе. В Эстонской ССР на ремонтно-механи­ ческом заводе «Ремгаз» в г. Таллине для перевода кот­ лов КВ на сжиженный газ разработали новый тип ин-

жекцнонной горелки среднего давления (0,3				ати) со ста­
билизатором Р-1		с нормальной	тепловой	нагрузкой
176 000	ккал/час.	Работа горелки	устойчива, горение
можно	регулировать в больших		пределах	от 0,05 до

1,0 атм. Установка горелки не требует реконструкции пе­ реднего торца котла. Расход сжиженного газа в год котлом КВ-300 составляет 35—40 т.

Там же разработали простую и надежную автомати­ ку безопасности (рис. 14), предусматривающую прекра­ щение подачи газа при нарушениях нормального рабоче­

3*

67

го режима: срыв пламени, отключение газа, повышение, давления пара в котле сверх допустимою, отсутствие тяги в дымоходе.

Электрическая схема собрана на четырех радиолам­ пах 6Н7С, четырех электромагнитных реле типа РПН и одного реле Г1Э-6.

Рис. 14. Вентиляционно-отопительная установка		для
колхозно-совхозных птичников:
1 — котел КВ-300:	2— калорифер АПВ-130/70; 3 — во­
дяной насос 1 '/г	К-6: 4 — калорифер АПВ-130/70:	5—
форсунка для	сжигания жидкого топлива ПНГ-1

Для отключения газа из корпуса вентиля высокого давления 15 кч 16 бт диаметром 40 мм и электромагнита типа МИС-4100 (подъемная сила 4,2 кг) изготовили электромагнитный клапан.

68

Импульсы от колебания давления газа и шара пере­ даются через электромагнитные манометры типа ЭКМ. Для прекращения подачи газа при отсутствии тяги ис­ пользован сигнализатор падения давления СПДК-1. Срыв пламени контролируется постановкой электрода в пламя горелки.

Примером успешной газификации птичников служат совхоз имени Чкалова и колхоз «Заря» в Донецкой об­ ласти.

Птичник разделен на две одинаковые части разме­ ром 28X6X2,3 м, в которых размещается по 4—5 тыс. пти­ цы. В каждом помещении установлено по пять брудеров, представляющих собой зонт с газовым обогревателем. Стены птичника шлакоблочные, оштукатуренные; перек­ рытие бесчердачиое; окна одинарные; полы досчатые, с тонкой соломенной подстилкой. Птичник отапливают га­ зовыми горелками инфракрасного излучения, равномерно облучающими всю поверхность пола. Температуру возду­ ха в птичнике регулируют в <зависимости от возраста цыплят.

Применяемые в этих хозяйствах газовые брудеры имеют следующую характеристику:

теплопроизводнтельность	. . . .	2 500		ккал/час
пределы регулирования температуры		25—38°
давление г а з а .......................................	-300 мм			вод. ст-
диаметрз о н т а .......................................		2430	мм
высота .......................................		625	мм
вес ....................................................	47 кг

Несмотря на постоянное использование газовых горе­ лок, максимальное содержанйе окиси углерода в птични­ ке не превышает 0,001%, относительная влажность воз­ духа находится в пределах 60—80%. Расход сжиженного газа за период январь—июль на один птичник состав­ ляет 4,3 т. При этом падеж цыплят снизился на 50% по сравнению с периодом, когда в птичнике применялось водяное отопление.

Заслуживает внимания опыт хозяйства «Борки» Украинского научно-исследовательского института пти­ цеводства по газификации птичников. По проекту инсти­ тута «Южгиирониигаз» в двух 'птичниках, рассчитанных на 10 тысяч цыплят каждый, была смонтирована отопи­ тельно-вентиляционная установка, оборудованная газо­ выми горелками инфракрасного излучения. В качестве топлива применяют сжиженный газ пропан’бутан с тещ

лотворной способностью 23 750 ккал/м3. Птичник разде­ лен на четыре секции. В каждой из них установлено по десять газовых горелок. В процессе работы испытыва­ лись горелки инфракрасного излучения следующих ти­ пов: «Звездочка» теплопроизводительностыо 1300— 2400 ккал/час, ПГ-1 —■2500—3600 ккал/час,' ГИИВ-1 — 2600—4000 ккал/час и ГИИВ-2 — 4400—8000 ккал/час.

При этом изучалось распределение плотности облучения в зоне обогрева излучателей и температурные поля при изменении высоты горелок от уровня пола на 1,2—2,3 м. Установлено, что оптимальная высота подвеса горелок зависит от их тепловой мощности. Так, для горелок типа «Звездочка» она составляет 1,2—1,3 м; ПГ-1—1,5—1 55 м;

ГИИВ-1 — 1,65—1,75 м; ГИИВ-2 — 2—2,1 м.

Материал зданий (стен,	перекрытий, полов	и т. п.),
в которых устанавливаются	газовые горелки,	не имеет

решающего значения. Однако согласно требованиям по­ жарной безопасности, горелки следует устанавливать на расстоянии не менее 0,5—0,7 м от потолка и не ближе 1 м от уровня глубокой подстилки. Учитывая, что высота типовых птичников не превышает 2,5—3 м, оптимальная тепловая мощность инфракрасных излучателей должна находиться впределах 1200—6000ккал/час (1,3—6,5квт). Для этих целей подходят газовые инфракрасные излуча­ тели ГИИВ-1, «Звездочка», ГИБЛ, СКБ «Газприборавтоматика» (г. Калининград), ГИИ-8 института «Гипрониигаз» (г. Саратов). Газовые горелки инфракрасного излу­ чения работают стабильно при давлении в сети в преде­ лах 180—400 мм вод. ст. В этом случае не наблюдается заметное-увеличение продуктов сгорания в помещении.

При проектировании системы вентиляции для птич­ ника с газовыми горелками подобного типа расчетную величину объема вентиляции (количество воздуха для сгорания газа) необходимо увеличить на 5%.

Газовые горелки инфракрасного излучения перспек­ тивны. Они имеют простое устройство, высокий к.п.д.’ и экономичны..

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА

Тепловой баланс рассчитывают в обязательном по­ рядке при проектировании помещений, выборе строи­ тельных конструкций, определении количества избыточ-

70