3. Розрахунок теплового балансу пташника.

Для цього користуємось формулою:

Q - = Δt × (G × 0,24 + ∑ KF)+ W_вип

Задача: У пташнику (Харківська обл.) розташовано 30 тис. курей-несучок з середньою живою масою 1,7 кг. Температура повітря у пташнику = +18°С, зовнішня температура = -23°С. Внутрішня довжина пташника 76 м, ширина - 24 м, висота - 3 м, стіни цегляні 0,5 м товщиною, перекриття суміщене: 15 см залізобетонні плити, 10 см граншлак, 1 см шифер. Пташник безвіконний. Двері дерев'яні подвійні 2 шт., розмір 1,8 х 0,8 м, ворота дерев'яні подвійні 2 шт., розмір 3,0 × 2,2 м. Підлога бетонна.

Розрахунок.

1. Визначаємо надходження вільного тепла у приміщення від курей. Одна курка-несучка з живою масою 1,7 кг за годину виділяє вільного тепла (табл. 19 прикладання) 6,8 ккал/год, а 30 тис. курей виділяють:

6,8 ккал/год × 30000 гол = 204000 ккал/год, тобто Q_тв = 204000 ккал/год.

2. Визначаємо витрати тепла з приміщення:

а) Розраховуємо витрати тепла на нагрівання вентиляційного повітря (G ×0,24). Об'єм повітрообміну за 1 годину 105000 м³/год (див. Розрахунок об’єму вентиляції по вуглекислоті). Щоб розрахувати тепловитрати на нагрівання вентиляційного повітря, треба визначити його масу: 1 м³ повітря при температурі = -23°С та барометричному тиску 755 мм рт.ст., (див. табл. 5) має масу 1,403 кг, таким чином, 1,403 кг × 105000 м³ = 147315 кг.

Для нагрівання 1 кг повітря на 1°С витрачається 0.24 ккал, тобто на нагрівання 147315 кг повітря витрачається: 14731 5 кг × 0,24 ккал = 35355,6 ккал/год.

б) Визначаємо тепловитрати через огороджуючі конструкції (F × К на 1С):

огороджуючі конструкції	F(м2)	К (ккал/м2/год/°С)	F × K (ккал/год/°С)
1. Підлога	1824	0,3	547,2
2. Перекриття	1824	1Д2	2042,9
3. Двері	2,88		8
4. Ворота	13,20	2№	26,4
5. Стіни	583,90	1,01	89,7
Усього тепловитрат			3212,0

У залежності від розташування будівлі до напрямку пануючих вітрів по сторонам світу та рельєфу місцевості приміщення втрачає додатково за рахунок обдування ще приблизно 13% тепла від тепловитрат через вікна, ворота та стіни, тобто:

(2042,9 ккал/год + 5,8 ккал/год + 26,4 ккал/год + 589,7 ккал/год) × 0,24 = 639,6 ккал/год

Усі тепловитрати через огороджуючі конструкції на 1°С дорівнюють:

3212 ккал/год + 639,6 ккал/год = 3851,6 кал/год.

в) Визначаємо тепловитрати на випаровування вологи з поверхні підлоги та других з огороджуючих конструкцій (W_вип). Кількість цієї вологи у пташнику дорівнює 10% її загальної кількості, виділяємої усіма курами, вона дорівнює 15300 г/год (див. розрахунок об’єму вентиляції по вологості). Відомо, що на випаровування 1 г вологи витрачається 0,595 ккал тепла, звідси:

W_вип = 15300 г/год × 0,595 ккал = 9103,5 ккал/год.

Додаємо усі тепловитрати з приміщення: на нагрівання вентиляційного повітря 35355,6 ккал/год, тепловитрати через огороджуючі конструкції – 3851,6 ккал/год, на випаровування вологи 9103,5 кал/год.

3. Підставляємо одержані дані у формулу визначення теплового балансу пташника:

204000 ккал/год = 41°С × (35355,6 ккал/год + 3851,6 ккал/год) + 9103,5 ккал/год.

Теплонадходження дорівнює 204000 ккал/год, тепловитрати 1616598,7 ккал/год. Розрахунок доводить, що тепловитрати перевищують теплонадходження на 1412598,7 ккал/год, що свідчить про від’ємний тепловий баланс приміщення. Згідно зоогігієнічних вимог до теплового балансу приміщення допускається коливання від нульового теплового балансу ±10%.

У цьому пташнику нестача тепла становить:

204000г/год - 100%,
1412598,7 ккал/год - Х

Розрахунок Δt нульового теплового балансу.

Визначення Δt нульового теплового балансу необхідне для розрахунку максимально мінімальної температури, при якій ще можлива безперебійна експлуатація системи вентиляції з розрахунковим об’ємом подачі зовнішнього повітря та підтримання нормативної температури повітря пташника. Δt нульового теплового балансу визначається за формулою, яка виводиться з основної формули теплового балансу:

Підставляємо у формулу раніше визначені дані:

У зв’язку з тим, що у пташнику передбачена нормативна температура +18°С, максимально мінімальною температурою зовнішнього повітря, при якій ще можлива безперебійна робота система вентиляції, буде: ∆t_нул.тб. = t_вн - t_зовн , звідси

49С=+18С–(Х)

Х= 4,9 – 18 = -13,1

Таким чином, розрахунковий повітрообмін може підтримуватись у приміщенні тільки до максимально мінімальної температури зовнішнього повітря, яка дорівнюватиме -13,1|°С. При її зниженні буде відповідно знижуватись і температура у приміщенні.

Розрахунок освітленості пташника.

У зв’язку з тим, що пташник безвіконний за умовами задачі, природне освітлення не розраховується.

Розрахунок штучного освітлення ведеться за формулою:

Щоб одержати освітленість у люксах, використовуємо коефіцієнт «2» 6,6 ват/м²  2 = 13,3 лк при нормативі не менш 30 лк.

Додаток

Міністерства аграрної політики України

ХДЗВА

Кафедра зоогігієни

Курсова робота

по дисципліні зоогігієна

Тема ________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Курсову роботу виконав(ла) ____________________________________

студент (студентка) ____________ курсу

групи ____________

факультет ветеринарної медицини

Перевірив ____________________________________________________

(п.і.п. викладача)

____________________________________________________

(посада)

Оцінка ____________________________________________________

200 р.

Додаток

ЗАВДАННЯ На виконання курсової роботи студенту (ці) ____________________________ 1. Тема курсової роботи ____________________________ ____________________________ ____________________________ 2. Термін задачі закінченої роботи «____» _________________ 200 р.

Завдання прийняв до виконання П.І.П. _______________________ ____________________________ ____________________________ курс _________ група _________ очне (заочне) навчання ____________________________ «____» ________________ 200 р. (підпис) Адреса ______________________ (тільки для заочників) _____________________________ _____________________________ Завдання виклав П.І.П. викладача, посада _____________________________ «____» ________________ 200 р.

3. Перелік питань, на які потрібно відповісти у роботі.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Перелік розрахунків, які треба провести при виконанні роботи

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Додаток