книги из ГПНТБ / Бронфман, Л. И. Воздушный режим птицеводческих помещений
.pdfВытяжная система надежно работает только при ус ловии устранения всех щелей и отверстий, кроме венти ляционных.
Если приточные или другие отверстия расположены вблизи вентилятора, то возможно так называемое «ко роткое замыкание»: поступающий в птичник свежий воз дух тут же попадает (в вентилятор и выбрасывается на ружу. Создается лишь видимость вентиляции помеще ния, хотя 'вентиляторы перекачивают объем воздуха, соответствующий расчетному количеству.
Поэтому вытяжная система вентиляции успешно при меняется только в безоконных птичниках, с содержанием птицы без выгулов. Отсутствие окон и лазов практически создает полную герметичность помещения. Кроме того, эта система применяется в основном в неотапливаемых птичниках. Это обусловлено конструктивными и строи тельными затруднениями при установке нагревателей у каждого приточного отверстия, причем в большом коли честве.
Существует несколько вариантов вытяжной вентиля ции, которые отличаются друг от друга расположением приточных и вытяжных отверстий, вентиляторов. В за висимости от этого различны и направления воздушных потоков.
Когда приточные отверстия и вытяжные вентиляторы смонтированы .в противоположных стенах помещения, воздух движется в поперечном направлении по отноше нию к зданию. Поэтому употребляют термин «попереч ная вентиляция». Такого типа вентиляцию применяют в узкогабаритных птичниках шириной до 12 м.
Недостатком вытяжной системы вентиляции всех ти пов, имеющих приточные отверстия в боковых стенах, является зависимость величины воздухообмена от на правления и силы ветра. Если ветер дует с большой си лой в стену с впускными отверстиями, воздухообмен уве личивается сверх нормы, а циркуляция воздуха в птич нике нарушается. При ветре со стороны вентиляторов воздухообмен уменьшается. Работа электродвигателей затрудняется. Возрастает сопротивление потоку выходя щего воздуха, хотя приточные и вытяжные отверстия снабжены ветрозащитными кожухами. Чтобы избежать влияния ветра на воздухообмен, вентиляторы устанав ливают в шахтах на крыше здания. Свежий воздух по-
20
Ступает в нижнюю зону птичника через отверстия в боко
вых стенах.
Вытяжные шахты располагают по коньку крыши и выполняют в виде длинных труб, нижняя часть которых опущена в пометный короб. Благодаря этому основной поток чистого воздуха движется к центру птичника, а наружный воздух максимально омывает места размеще ния птицы и устраняет застойные зоны в центре птич ника. Принудительную циркуляцию воздуха используют
вшцрокогабарнтных птичниках шириной до 20 м.
Вузкогабаритных птичниках применяют систему вен тиляции, при которой наружный чистый воздух поступает
вверхнюю зону птичника через приточные отверстия в стенах, а загрязненный — удаляется через подпольный канал, проложенный по продольной оси помещения. Над
полом выступают только вентиляционные тумбочки. В канале смонтированы вытяжные вентиляторы. Данная система вентиляции имеет свои-отрицательные стороны. Так, в связи с создаваемым разрежением воздушный по ток, а вместе с ним пыль, перья и мелкие частицы под стилочного материала устремляются к вентиляционным тумбочкам и забивают затянутые сеткой отверстия. В ре зультате воздухообмен уменьшается по объему и обра зуется зональность температуры и газов ©доль помеще ния. В подпольных каналах появляются .грызуны, кото рые не только поедают значительную часть корма, но и уничтожают птицу, особенно молодняк.
В суровых зимних условиях наружный воздух перед подачей в помещение необходимо подогреть. В вытяж ных системах вентиляции все приточные отверстия дол жны быть снабжены 'нагревательными устройствами. Это сложно в конструктивном исполнении и дорого, со строи тельной точки зрения. Оригинальный вариант вытяжной системы -вентиляции, удачно .разрешающий эту пробле му, применяют в автоматизированном птичнике с одно ярусными горизонтальными клетками на Государствен ном племптицезаводе «Кучино» Московской области с 1967 г. Птичник (размеры в плане 98X12 м) — сборный из легких панелей, обшитых дюралевыми листами, без оконный, с регулируемым (микроклиматом (рис. 1).
Оптимальный воздушный режим в нем поддержива ется благодаря особому устройству и размещению вен тиляционно-отопительного оборудования.
21
Продольные стены одамия имеют 36 проемов разме ром l,2Xil м, расположенных на равном расстоянии друг от друга, по 18 в каждой стене. Изнутри они прикрыва ются щитами 2. Приближая или удаляя их, регулируют пропускное сечение проемов, то есть объем поступаю щего в помещение чистого .воздуха. Снаружи проемы за щищены противоветровыми козырьками 1.
Рис. 1. Вытяжная система вентиляции птичника с содержанием кур-несушек в горизонтальных клеточ ных батареях:
1 — козырек |
противоветровой; 2 — щит; 3 — возду- |
• |
ховод: 4 — вентилятор |
Воздух удаляется 16-ю вентиляторами 4, снабженны ми однофазными электродвигателями с изменяющимся числом оборотов и расположенными по коньку кровли. Летом работают все вентиляторы, а зимой только 10. Производительность каждого 5000 м3/час.
Для подогрева засасываемого воздуха служат два теплогенератора, работающие на жидком топливе—керо сине. Каждый из них подключей к одному квадратному воздуховоду 3 сечением 500X500 мм. Двумя сторонами последнего являются потолок и стена птичника. Такой строительный прием удешевляет стоимость постройки в делом. На равном расстоянии друг от друга в нижней стороне воздуховода имеются прямоугольные отверстия сечением 300X200 мм. Регулировочные заслонки не пре дусмотрены.
22
V
Нормальный температурно-влажностный .режим в птичнике 'в летних условиях обеспечивается постоянной работой всех вытяжных вентиляторов. Через проемы в стенах под щиты 2 поступает чистый воздух.
В зимних условиях воздушный режим поддерживает ся благодаря более сложному взаимодействию отдель ных элементов вентиляционного устройства. Чтобы рас смотреть работу такой системы, допустим, что в данный момент времени температура воздуха в птичнике ниже оптимальной.
Тогда теплогенераторы работают на рециркуляцию, засасывают воздух непосредственно из помещения и по воздуховодам подают его обратно. Нагретый воздух дви жется «сверху вниз». На рисунке 1 перемещение воздуха
• с большим напором показано стрелками.
Вытяжные вентиляторы вращаются очень медленно, почти не удаляя загрязненный воздух. Через стенные проемы чистый .холодный воздух под действием разности температур в небольшом количестве поступает во внутрь. Температура воздуха в птичнике растет и вскоре превы шает оптимальную. Датчик подает команду, и вентиля торы начинают работать интенсивнее. Объем удаляемого воздуха резко возрастает. Давление в птичиике понижа ется.
Наружный воздух устремляется через стенные прое мы во внутрь помещения, встречает на своем пути воз душный тепловой барьер (воздух, нагретый теплогенера тором), смешивается с ним и затем поступает в зону расположения птицы.
Повышенный воздухообмен способствует падению температуры в птичнике. Датчик реагирует на этот фак тор н снижает обороты вентиляторов. Таким образом процесс воздухообмена постоянно повторяется.
Отзывы специалистов племптицесовхоза «Кучинокий» о работе вентиляционной системы как в зимний, так и в летний периоды года положительные.
Приточная (нагнетательная) система вентиляции служит для принудительной подачи чистого воздуха в птичник. При этом в помещении создается повышенное давление, и испорченный воздух вытесняется через спе циальные отверстия и неплотности в окнах, дверях и ла зах. Непредусмотренные системой щели ощутимо нару шают циркуляцию воздуха. Поэтому приточная вентиля-
??
дня более успешно работает в безоконных птичниках, в которых окна и лазы отсутствуют, то есть птица содер жится без 'выгулов.
Свежий воздух подается в помещение одним или дву мя вентиляторами. Для централизованной обработки воздуха (нагрев зимой до определенной температуры в калориферах со снижением относительной влажности или охлаждение летом) в его потоке устанавливают водяные распиливающие форсунки, одновременно повы шающие влажность.
Очищать наружный воздух от пыли, микроорганизмов и аммиака перед нагнетанием в птичник можно с по мощью специальных фильтров.
Однако повышенное давление способствует проник новению влаги в строительные конструкции помещения и сокращению 'их срока службы, особенно в тех районах, где основным строительным материалом является раку шечник (котелец), обладающий повышенной воздухопро ницаемостью.
Общим для всех типов приточных систем вентиляции является наличие перфорированного воздуховода. По воздуховоду в птичник под напором подается свежий воздух. В зависимости от места монтажа воздуховода определяется принцип организации воздухообмена. При верхней подвеске циркуляция воздуха идет «сверху вниз», а при нижнем расположении — «снизу вверх».
В приточных системах воздухообмен в большей мере зависит от направления и силы ветра. Если сила ветра превосходит величину избыточного давления, создавае мого вентиляторами в птичнике, то вполне возможно, что с наветренной стороны выпускные отверстия рабо тают на приток. Следовательно, зимой холодный воздух, проникая в помещение, охлаждает его. Усовершенство ванный вариант предусматривает удаление испорченно го воздуха не через отверстия в боковых стенах, а по трубчатой опускной шахте. Нижний обрез шахты опу скают непосредственно в пометный короб. Свежий воз дух вынужденно проходит зону насестов, смешивается с вредными газами и благодаря избыточному давлению выводится наружу.
Проектный институт «Роспшросельхозстрой» ■реко мендует в бесчердачных птичниках маточного и про мышленного стада, акклиматизаторах для молодняца
34
шириной 18 м 1как с деревянным, так и с железобетон ным покрытием, с напольным содержанием птицы при менять приточную систему вентиляции (рис. 2). Она име ет конструктивные и технологические отличия, заклю чающиеся в следующем.
Р и с. 2. |
Приточная |
система вентиляции с подачей свежего воз |
|
|
духа в верхнюю зону птичника: |
||
1 — калориферные |
установки: |
2 — воздуховод; 3 — вытяжные |
|
шахты; |
4 — ветрозащитные козырьки: 5 — защитная хлорвини |
||
|
|
ловая |
пленка |
Калориферные установки 1, подогревающие воздух, размещены непосредственно на кровле в легких над стройках. Теплый воздух подается центробежными вен тиляторами в помещение по одному, расположенному по продольной оси здания, металлическому воздуховоду 2 переменного сечения. Отверстия в нем снабжены движ ками для регулирования воздушного потока. В утеплен ных шахтах 3, расположенных в шахматном порядке на кровле, смонтированы осевые нагнетающие вентилято ры. Они дополнительно включаются летом и в переход ные периоды года. Разделение вентиляционного обору дования на две группы объясняется тем, что в отдельные периоды года птицу необходимо обеспечивать различ ным количеством свежего воздуха (зимой меньшим). Каждое вытяжное отверстие снабжено деревянным ве трозащитным козырьком 4 и хлорвиниловой пленкой 5, свободно подвешенной за верхнюю часть. При избытке давления в помещении пленка отклоняется, и загрязнен ный воздух выходит наружу. Под влиянием ветра плен ка прижимается и перекрывает вытяжное отверстие.
25
Принципиально 'Швый (подход ас решению ‘вопроса вентиляции птицеводческих построек был (предпринят в Казанском научно-исследовательском институте охраны
труда ВЦСПС В. А. Бахаревым и В. |
Н. |
Трояновским. |
В (противоположность общепринятому |
мнению, что воз |
|
дух ® помещение следует подавать |
возможно более |
|
дробными струями по перфорированным |
воздуховодам |
(рассеянная подача), предложена сосредоточенная пода ча свежего воздуха .несколькими мощными струями. Дан ная система проверялась в хозяйствах Зеленодольского района Татарской АССР и получила одобрение живот новодов-зкоплуатационтшков.
На рисунке 3 показаны план и разрезы птичника, вентилируемого воздушными струями.
В конкретном примере свежий нагретый воздух пода ют в верхнюю зону двумя струями в направлении от центра к торцам помещения по продольной оси здания. Приточные насадки расположены на уровне 2/з высоты птичника. Выпуск воздуха на указанной высоте имеет основное значение в данной системе вентиляции. Воз душный лоток, обладающий высокой скоростью, дви жется под потолком помещения, достигает торцовых стен и 'возвращается обратно с (гораздо меньшей скоро стью. Таким образом, -в рабочей зоне используется об ратный поток .воздуха, который в процессе движения пе ремешивается с вредными веществами и доходит до пти
цы загрязненным. Специальных устройств для вытяжки воздуха не предусмотрено. Отработанный воздух удаля ется через щели в окнах и другие неплотности под влия нием повышенного давления в птичнике.
Подача свежего воздуха несколькими мощными струями способствует циркуляции всего воздуха в поме щении, в результате чего обеспечивается равномерное распределение свежего воздуха и тепла, а также раство рение вредных газов.
Анализ систем вентиляции показал, что вытяжная и приточная системы не лишены серьезных недостатков. Каждая из них не позволяет полностью упорядочить движение свежего воздуха, обеопечить циркуляцию его через всю зону размещения птицы.
Поэтому в современных птицеводческих помещениях все большее применение находит комбинированная си стема (вентйляции (приточно-вытяжная), которая соче-
26
По Н
= Е . З
Ц г
Рис. 3. Приточная система вентиляции птичника с сосредоточенной подачей свежего воздуха
тает принудительную подачу -воздуха в помещение под давлением и вытяжку также с помощью вентиляторов.
Приточно-вытяжные системы вентиляции нагнетают и выбрасывают одинаковое количество воздуха. При разработке приточно-вытяжной вентиляции проектиров щики стремились максимально использовать лучшие элементы одной и другой систем.
На Госплемптицезаводе «Горки II» Московской обла сти в птичнике (размер в плане 13,5X84 м) размещается иа оплошном планчатом настиле 9000 кур-несушек. Воз духообмен обеспечивается приточно-вытяжной системой вентиляции. Свежий воздух подается в верхнюю зону по одному воздуховоду квадратного -сечения, смонтирован ному под потолкомпо продольной оси здания. В возду ховоде имеются -приточные отверстия, снабженные за слонками, обеспечивающие -равномерность поступления свежего воздуха. В продольных стенах, на уровне раз мещения птицы в шахматном порядке по отношению друг к другу и к отверстиям воздуховода, смонтировано 19 осевых вытяжных вентиляторов с электродвигателя ми мощностью 0,27 квт. Вентиляторы ' разбиты на пять групп, управляют которыми в зависимости .от температу ры воздуха в птичнике и наружной среды. При этом воз духообмен может изменяться от 2 м3 на 1 кг живого ве са птицы в холодный период года и до 5 м3 — в теплый.
Зимой воздух подогревают теплогенератором ТГ-2,5. Когда температура наружного воздуха падает ниже —15°, работает только одна группа вытяжных вентиля торов, а на притоке — теплогенератор. В переходные периоды года подключают еще две-три группы вентиля торов. Летом работают .все 19 вентиляторов. При этом часть свежего воздуха подается вентилятором теплогене ратора, а часть — за счет создаваемого в птичнике раз режения через приточные шахты.
Принятая схема организации воздухообмена по прин ципу «сверху вниз» (с подачей свежего воздуха через один центрально расположенный воздуховод и удалени ем загрязненного воздуха из нижней зоны) оказалась весьма эффективной. Концентрация аммиака -в птичнике была в 5—7 раз меньше предельно допустимой вели чины.
Загазованный воздух непосредственно из зоны разме щения птицы удаляют рассредоточенной вытяжкой.
28
Большое 'количество осевых вентиляторов устанавливают ■на равном расстоянии друг от друга в фасадных стенах птичника, но можно использовать значительно меньшее число вентиляторов.
На Коченевской птицефабрике Новосибирской обла сти в птичнике размером в плане 18X84 м у основания продольных стен по всей длине производственной части здания проложены прямоугольные вытяжные короба. Через отверстия каждый короб сообщается с воздушной средой птичника. В центре к коробу подключен венти лятор. Таким образом одно помещение обслуживается всего двумя вытяжными вентиляторами. Они смонтиро ваны на фундаментах вне здания.
Свежий воздух поступает рассредоточению по одной нитке воздуховодов, проложенных под коньком кровли.
При .временно неисправной системе электроснабже ния или вентиляционного оборудования микроклимат в птичнике поддерживается двумя аварийными вытяжны ми шахтами размером 100X100 ом каждая.
Р и с. 4. Приточно-вытяжная система вентиляции с сосредоточенной подачей свежего воздуха в верхнюю зону и удалением загрязнен ного через подпольные каналы:
1 — подпольный канал: |
2 — вытяжные тумбочки; 3 — вытяжная |
|
шахта; 4 — вытяжной |
вентилятор ЭВР-5; |
5 — электродвигатель |
4,5 кет, 1000 об/мин-, 6 — электродвигатель |
4,5 кот . 750 об1мин-, |
7 — приточный вентилятор ЭВР-5; 8 — калорифер КФБ-7
В. совхозе «Заславльский» Минской области БССР в щирокогабаритиом птичнике смонтирована приточновытяжная вентиляция (рис. 4). Здание птичника кирпич ное, с железобетонным перекрытием и предназначено для напольного содержания 5000 кур-несушек. Размер про изводственной части в плане 60X18 м.
29