12

Лекция 11

УСТАНОВКИ МЕСТНОГО ОБОГРЕВА

Для молодняка животных и птицы применяют мест­ный обогрев, обеспечивающий в зоне нахождения поросят, те­лят, ягнят или цыплят повышенную температуру воздуха, по­ниженную влажность и концентрацию вредных газов по срав­нению с остальным объемом помещения.

В зависимости от способа передачи теплоты от устройства местного электрообогрева к животным различают сред­ства лучистого (инфракрасного), контактного (кондуктивного), конвективного и комбинированного обогрева.

1. Установки лучистого обогрева

В установках лучистого обогрева используют светлые и тем­ные инфракрасные излучатели.

Температура (400.. .500°С) темных инфракрасных излуча­телей более низкая по сравнению со светлыми, при этом боль­шая часть теплоты от них отводится конвективно с потоком на­гретого воздуха. Для данных излучателей характерны повы­шенные надежность и механическая прочность. Они менее чув­ствительны к колебаниям напряжения. В качестве темных ис­точников наиболее распространены ТЭНы и керамические из­лучатели.

Устройства лучистого обогрева молодняка животных, имеющие зонтичную конструкцию корпуса, внутри которого размещены источники инфракрасного излучения, принято назы­вать брудерами.

Брудеры БП-1 и БП-1А используют для местного обогрева молодняка птицы. Источниками теплоты служат четыре ТЭНа общей мощностью 1 кВт. Для поддержания требуемого темпе­ратурного режима 22...35°С в брудере БП-1 применяют двух-позиционное тепловое манометрическое реле, а в брудере БП-1А—двухпозиционный тиристорный регулятор температуры.

Брудеры ОКБ-1376, используемые для обогрева молодняка животных и птицы, имеют три ТЭНа общей мощностью 1,2 кВт. Ступенчатое управление мощностью осуществляют вручную при помощи выключателей.

Инфракрасный электрообогреватель ЭИС-0,25-И1 (рис. 10.5) предназначен для локального обогрева животных. Его основная часть: металлический корпус 1, снаб­женный теплоизоляцией 2 и цоколем 3, позволяющим использовать его с серий­но выпускаемыми промышленностью об­лучателями ССП-01-250, «Астра» и др.

Внутри корпуса смонтирован нагрева­тель 5, представляющий собой керамическую плитку, в которой замурован электронагревательный элемент в виде проволочной спирали. Мощность электрическо­го нагревателя 250 Вт при напряжении 220 В. Среднее превы­шение эффективной температуры над температурой окружаю­щей среды на уровне пола в зоне обогрева площадью 0,7 м² при высоте подвеса 0,6 м составляет не менее 8 °С.

Рис. 10.5. Электрообогреватель ЭИС-0,25-И1:

1 — корпус; 2 — теплоизоляция; 3 — цоколь; 4 — изолятор;

5 — нагреватель; 6 — отражатель; 7 — решетка

2. Установки контактного электрообогрева

К установкам контактного электрообогрева относятся электрообогреваемые полы, коврики, панели, грелки. При устройстве электро-обогреваемого пола уплотняют грунт 7 (рис. 10.6,а), для вы­равнивания на него насыпают слой песка 4 толщиной 15 .. .20 мм, а затем укладывают гидроизоляцию 6 в виде листов толя или полиэтиленовой пленки в один-два слоя. Поверх гидроизоляции насыпают слой песка, на котором размещают тепловую изоля­цию (котельный шлак или керамзит) толщиной 80... 150 мм. Изоляцию уплотняют и присыпают песком, после чего уклады­вают бетон. В слое бетона на глубине 4... 6 см прокладывают нагревательные элементы из проводов ПОСХВ, ПОСХП, ПНВСВ и др. При питании сетевым напряжением над провода­ми на глубине около 2 см от поверхности закладывают стальную сетку 3, соединенную с нулевым проводом питающей сети. Сетка защищает нагревательный провод от повреждений в случае разрушения бетонного покрытия, а также служит для выравнива­ния потенциалов, защищая животных от шагового напряжения.

Рис. 10.6. Конструкция (а) электрообогреваемого пола, схема укладки (б) на­гревательного провода в свинарнике-маточнике:

1 — бетон; 2 — сетка-экран; 3 — нагревательный провод: 4 — песок; S —- теплоизоляция: 6 — гидроизоляция; 7 — грунт; 8, 9, 10 и 12 — площадки для отдыха поросят, для сви­номаток, поросят, кормления свиноматки; 11 — распределительная коробка

При использовании нагревательных элементов из стальной неизолированной проволоки диаметром 4... 6 мм применяют пониженное (до 60 В) напряжение питания, что обеспечивает безопасность животных и людей без защитной сетки. Примене­ние напряжения до 60 В связано с дополнительными затратами на понижающие трансформаторы.

Конструктивное выполнение нагревательных элементов полов определяется назначением помещения. В свинарниках-маточни­ках обогреваемый пол выполняют в виде сплошной полосы ши­риной 1,2... 1,7 м, проходящей под станками одного ряда со сто­роны, противоположной кормушкам. Все станки делят на секций с самостоятельным управлением температурным режимом в зависимости от возраста поросят и пол в этих секциях подо­гревают отдельными нагревательными элементами. Нагрева­тельный провод укладывают зигзагообразно по длине полос. Необходимая температура поверхности пола для поросят со­ставляет 25 ... 30 °С, а для свиноматок — 18... 20 °С, поэтому в местах расположения поросят шаг укладки проводов меньше, чем в зоне нахождения свиноматки (рис. 10.6,б).

В коровниках электрообогреваемые полы занимают всю площадь стойл или полосу шириной до 0,6 м в каждом ряду.

При выращивании бройлеров электрообогреваемые полы монтируют или по всей площади помещения, или сооружа­ют электрообогреваемую полосу вдоль помещения по его центру.

Для автоматического управления температурным режимом электрообогреваемого пола применяют двухпозиционные регу­ляторы, датчики которых встраивают в массив пола между на­гревательными проводами. Принципиальная электрическая схема управления температурным режимом секции обогревае­мого пола показана на рисунке 10.6, в.

Рис. 10.6. Схема управления (в) темпе­ратурным режимом электрообогреваемого пола в свинарнике-маточнике

Электрообогреваемые полы характеризуются хорошей тепло-аккумулирующей способностью, что делает возможным их работу по принудительному режиму в часы минимальной за­грузки систем электроснабжения, а также возможностью бес­подстилочного содержания животных. Однако на их создание необходимы значительные капитальные и трудовые затраты.

Кроме электрообогреваемых полов, которые выполняют при строительстве новых и реконструкции существующих животно­водческих помещений, широко применяют съемные электрообо­греваемые коврики, плиты, панели, грелки, манежи.

Их укладывают на бетонный или деревянный пол или стены. Коврики изготавливают из двух слоев листовой резины площадью 0,6... 0,8 м, между которыми укладывают нагревательный провод. Плиты представляют собой плоскую конструкцию такой же площади, образованную металлическим каркасом, залитую бетоном со смонтированным внутри прово­лочным нагревательным элементом. Мощность нагревательных элементов 150...200 Вт. Чтобы обеспечить электробезопасность, используют пониженное напряжение питания.

Электрообогреваемые ковры. Коврики типа ЭП-935 выполнены из двух слоев химостойкой резины, между которыми равномерно распределен электронагревательный элемент из нагревательного провода ПОСХВ длиной 32 м. Выпускают две модификации ков­риков этого типа: в виде панели размером 1200 x500 x25 мм, ар­мированной по периметру уголковой сталью, и в виде мягкого коврика размером 1000 х 600 х 20 мм. Технические характеристики коврика ЭП-935: напряжение питания — 36 В; потребляемая мощ­ность — 200 Вт; температура на поверхности — 30 °С; полезная площадь — 0,6 м²; масса — не более 12 кг.

Электрообогреваемый ковер типа ЭК-5 предназначен для обо­грева ягнят. Он состоит из резинового основания толщиной З...4мм и верхнего греющего слоя резины толщиной 2...3 мм. По­перек основания на расстоянии 8 мм друг от друга расположены резиновые полоски-бруски высотой 7...8 мм и шириной 33 мм, между которыми укладывается спираль из стальной оцинкован­ной проволоки диаметром 1 мм, обернутой лентой из стеклоткани типа ПЭС-0,1х16. При изготовлении ковра верхний и нижний листы резины вместе с полосками-брусками и нагреваемой спира­лью подвергаются вулканизации. В результате образуется нераз­борная герметическая конструкция электрообогреваемого ковра. Для его переноса предусмотрены специальные «уши» из кордовой ткани, закрепленные между листами резины. Ковры подключают­ся посредством разъемов к магистральной кабельной линии, пита­ющейся от понижающих трансформаторов типа ТС-2,5/0,5 или ОСУ со вторичным напряжением 38,4 или 36...50 В.

Технические характеристики электроковра ЭК-5: номиналь­ное напряжение — 36 В; максимальная удельная мощность — 300 Вт/м²; максимальная тепловая мощность — 1260 кДж • ч; тем­пература на поверхности ковра — 29 ± 2,5 "С; расход электричес­кой энергии на одного ягненка — 0,35 кВт • ч/сут; гарантийная на­работка — 8000 ч; габаритные размеры — 1500x750 х 15 мм; мас­са — 11 кг.

Электрообогреваемые грелки. Грелки типа ЭГЯ-ЗМ, ЭОЯ-0,15-220 предназначены для обсушивания новорожденных ягнят и других животных в первые минуты их жизни. Грелки представляют собой прямоугольный ящик, состоящий из разборного корпуса и нагре­вательного элемента, выполненного из нихромовой проволоки или углеграфитовой ленты. В центре нагревательного элемента ус­тановлен термоограничитель (ТР-200 или ТО 20-11-121). Габарит­ные размеры грелок — 490 х 476 х 400 мм. Напряжение питания — 36 и 220 В. Потребляемая мощность — 72 и 150 Вт. Температура на поверхности греющего «дна» — 37...41 °С. Время сушки ягненка — 40...50 мин. Нагреватель грелки с использованием углеграфитовой ленты имеет высокие изоляционные свойства и может использо­ваться во влажной среде при напряжении питания 220 В.

Электрообогреваемые манежи. После обсушивания в грелках ягнят размещают на манежах типа ЭМ-0,36-220 и держат на них в течение 20...30 дней. Манеж оснащен двумя нагревательными элементами ЭОЯ-0,18-220, выполненными также на основе уг­леграфитовой ленты, суммарной мощностью 360 Вт. Площадь манежа— 1600x760мм, на которой размещаются не менее 15 ягнят.

Температура на поверхности манежа (30... 15 °С) может менять­ся в зависимости от продолжительности пребывания ягнят на ма­нежах после высушивания в грелках. Регуляторы температуры — ТЭЗП или РТЭ-3.

Пленочные обогреватели. Получают распространение пленоч­ные обогреватели, в которых поверхностно-распределенные элек­тронагревательные элементы выполнены из токопроводящей ре­зины, пластмассы, стеклоцемента или краски, стеклоэмали, фоль­ги и других токопроводящих пленок.

Для обогрева молодняка животных и птиц разработан наполь­ный пленочный электрообогреватель, имеющий металлическую конструкцию, покрытую стеклоэмалью, на поверхность которой нанесен полупроводниковый резистивный нагревательный эле­мент.