Файл: Бронфман, Л. И. Воздушный режим птицеводческих помещений.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 93

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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


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