Расчет площади сечения вытяжных труб, приточных каналов и их количество

Для расчета площади сечения вытяжных труб используем формулу:

(5)

где: S–суммарная площадь вытяжных каналов, м²;

V–скорость движения воздуха в вытяжном канале, м/с;

3600 – секунд в 1 часе.

Скорость движения воздуха в вытяжном канале зависит от его высоты и разности температуры внутреннего и наружного воздуха.

Температура в свинарнике в переходный период - 18ºС, в зимний - 18ºС. Высота вытяжных каналов – 6м.

Разность температур (t) в переходный период составляет:

Разность температур (t) в зимний период составляет:

Тогда скорость движения воздуха в вытяжной трубе в переходный период будет равна 1,76м/с, а в зимний – 2,12 м/с.

Расчет вытяжных труб для часового объема вентиляции

определенного по водяным парам

Суммарная площадь вытяжных каналов высотой 6 м составит:

в переходный период

в зимний период

При сечении 1 вытяжной трубы 0,64 м²(0,8×0,8) находим, что при высоте 6 м количество работающих труб должно быть следующее:

в переходный период

(труб)

в зимний период

(трубы)

Расчет вытяжных труб для часового объема вентиляции

определенного по диоксиду углерода

Суммарная площадь вытяжных каналов высотой 6 м составит:

в переходный период

в зимний период

При сечении 1 вытяжной трубы 0,64 м²(0,8×0,8) находим, что при высоте 6м количество работающих труб должно быть следующее:

в переходный период

(труб)

в зимний период

(труб)

Расчет приточных каналов для часового объема вентиляции

определенного по водяным парам

Определяем общую площадь сечения приточных каналов, исходя из того, что она составляет 80% от площади сечения вытяжных труб. Для переходного периода:

Количество приточных каналов составит:

(шт.)

Для зимнего периода:

Количество приточных каналов составит:

(шт.)

Расчет приточных каналов для часового объема

определенного по диоксиду углерода

Определяем общую площадь сечения приточных каналов, исходя из того, что она составляет 80 % от площади сечения вытяжных труб. Для переходного периода:

Тогда количество приточных каналов составит:

(шт.)

Для зимнего периода:

Тогда количество приточных каналов составит:

(шт.)

Расчет кратности воздухообмена

Кратность воздухообмена в свинарнике определяем по формуле 6:

(6)

где: К_р- кратность воздухообмена, раз;

L– часовой объем вентиляции, м³/ч;

V_п– объем помещения, м³.

Объем помещения (кубатура) равна 5832 () м³.

Кратность воздухообмена при расчете по водяным парам составляет:

в переходный период

в зимний период

Кратность воздухообмена при расчете по диоксиду углерода составляет:

Расчет площади помещения и кубатуры на 1 голову

Площадь свинарника составляет , таким образом, площадь помещения на 1 голову будет равна

Кубатура помещения равна 5832 м², а на 1 голову

Анализ расчетных данных

Проведенные расчеты показали, что воздухообмен, рассчитанный по водяным парам, в переходный период составляет 21578 м³/ч, в зимний период – 18480 м³/ч. А воздухообмен, рассчитанный по диоксиду углерода - 29300 м³/ч. Анализ этих данных показывает, что воздухообмен, рассчитанный по диоксиду углерода обеспечит удаление водяных паров и при нем относительная влажность не будет превышать зоогигиенические нормативы.

Можно сделать проверку, воспользовавшись следующей формулой:

Определим в этой формуле содержание влаги в свинарнике при условии воздухообмена, рассчитанного по СО₂. Принимаем во внимание, что в этой формуле известны все величины, кроме.

,

отсюда

Абсолютная влажность в свинарнике при условии обмена воздуха в нем, рассчитанного по углекислоте, будет равна 7,89 г/м³. Так как при температуре воздуха в свинарнике 18°С влажность при максимальном насыщении будет равна 15,36 мм.рт.ст., то относительная влажность составит:

Следовательно, воздухообмен, рассчитанный по углекислоте, обеспечит удаление из свинарника водяных паров, поэтому за основу расчетов принимаем данные, полученные по СО₂.

Воздухообмен на 1 ц живой массы составляет в переходный период – 19,6 м³/ч, в зимний период – 16,8 м³/ч, а по углекислому газу – 26,7 м³/ч. Отсюда видно, что ни один показатель не соответствует параметрам микроклимата, так как воздухообмен на 1 ц массы должен быть в переходный период – 45 м³/ч, в зимний – 35 м³/ч.

Кратность воздухообмена в свинарнике составляет 5 раз в час. Такую кратность воздухообмена может обеспечить только принудительная вентиляция с искусственным побудителем тяги.

Расчет площади помещения на 1 голову показал, что на 1 откормочную свинью приходится 1,62 м²без учета проходов. По зоогигиеническим требованиям на 1 голову должно приходиться 0,8 м², следовательно, этот показатель соответствует требованиям.