2.5 Вентиляция животноводческих помещений

Вентиляция должна обеспечивать непрерывный воздухообмен, рекомендуемый нормами, и создавать оптимальный микроклимат в помещении. В животноводческих помещениях применяют вентиляционные системы: с естественным побуждением тяги воздуха,с механическим побуждением тяги воздуха и комбинированные.

При естественной вентиляции воздух поступает в помещение и удаляется из него вследствие разности температуры и давления наружного и внутреннего воздуха. В случае механического побуждения воздухообмена используются различные типы вентиляторов: центробежные или осевые.

Расчёт вентиляции начинают с расчёта воздухообмена по трём основным показателям: углекислому газу, влажности и теплу.

Воздухообмен по углекислому газу определяется по формуле

Lуг = где Lуг — воздухообмен по углекислому газу; b - количество углекислого газа, выделяемого одним животным; m — количество животных в помещении; нормативное (предельное) содержание углекислого газа в коровнике (2,5дм³/м³); содержание углекислого газа в атмосферном воздухе (0,4 дм³/м³).

Для проектируемого объекта:

Lуг = (312 дм³/м³* 500 гол)/(2,5 дм³/м³— 0,4 дм³/м³) = 74285м³/ч

Воздухообмен по влаге определяется по формуле

Lвл = , где g— количество водяного пара, выделяемого одним животным (507г/ч); m — количество животных в помещении (500); W - количество влаги, выделяемой с пола, стен, кормушек и т.д. (15 % от количества водяных паров, выделяемых всеми животными в помещении); р - плотность воздуха, подаваемого в помещение (при t=+25°C равна l,185кг/м²); - абсолютная влажность воздуха в помещении, при которой относительная влажность и температура воздуха должны поддерживаться в норме (2,1 г/кг при норме R=80%, t=+10°C); — абсолютная влажность вводимого в помещение атмосферного воздуха (при t=+25°C абсолютная влажность ε =0,80 * 20,0г/кг = 16,0г/кг).

Для проектируемого объекта:

W = 0,15 * 507г/ч * 500гол. = 38025 г/ч = 38,025 кг/ч L = (0,507кг/ч * 500 гол. + 38,085 кг/ч) / (( 0,016кг/кг - 0,0021 кг/кг) *1,185 кг/м³) =17704 м³/ч

Воздухообмен по теплу определяется по формуле

Lt = , где

q - количество тепла, выделяемого одним животным (3721 кДж); m- количество животных в помещении (500); β - коэффициент, учитывающий тепло, выделяемое электрическими устройствами (1,3);

с - удельная теплоемкость воздуха (1кДж/кг*°C); - температура в помещении (+10°С - норма для коровника); - температура воздуха, подаваемого в помещение (+25°С); р - плотность воздуха, подаваемого в помещение (1,185кг/м³).

Для проектируемого объекта:

Lt= (3721кДж *500 * 1,3) / (1 кДж/кг*°C * (25 - 10) * 1,185кг/м*³) = 136070 м³/ч

Кратность воздухообмена рассчитывается по формуле

K =

L_max — максимальный часовой воздухообмен;

Vпомещ - объём помещений (V=S*h, h=3м).

Для проектируемого объекта:

L_max = Lt = 136070 м³/ч

Vпомещ =2322 * 3 = 6966м³

К = 136070 м³/ч / 6966м³ = 19,5

Так как кратность воздухообмена К > 3, необходимо использовать принудительную вентиляцию.

Подача вентиляторов Q_вент должна быть в 2 — 3 раза больше максимального часового воздухообмена, т.е. Q_вент =2L_т = 272140 м³/ч. Производительность центробежного вентилятора Ц4-70-5 равна 8,3 тыс. м³/ч, следовательно для обеспечения воздухообмена на проектируемом объекте необходимо 272140 / 8300 = 33 вентиляторов. Номинальная мощность одного Р = 1,75 кВт, мощность всей вентиляционной установки - Рву = 33 *1,75кВт=57,75кВт. Каждый вентилятор обеспечивается электродвигателем АОЛ-22-2 номинальной мощностью 2,2 кВт, их суммарная мощность составит Рсумм = 33 * 2,2кВт = 72,6кВт.

Принципиальная схема автоматического регулирования температуры воздуха в помещении с помощью вентиляторов (SK- ртутный контактный термометр; KV — электромагнитное реле, имеющее замыкающие контакты; М — электродвигатель, вращающий вентилятор).