Разработка зоогигиенических мероприятий по созданию оптимального микроклимата в коровнике на 200 голов

Микроклимат и его влияние на продуктивность и здоровье животного, роль воздухообмена и теплового баланса. Расчет вентиляции, теплового баланса, их оптимизация. Анализ расчетных материалов. Размещение и режим работы тепловентиляционного оборудования.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.04.2012
Размер файла 185,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

«Разработка зоогигиенических мероприятий по созданию оптимального микроклимата в коровнике на 200 голов»

Введение

Молочное скотоводство - важнейшая отрасль животноводства, оно в значительной мере определяет экономическую эффективность в сельском хозяйстве и производстве. В последние годы, в связи с переходом на рыночные отношения в скотоводстве, как и во всем сельском хозяйстве, произошли существенные изменения. Резкий скачок цен на промышленные и сельскохозяйственные товары, снижения уровня кормообеспечения и другие факторы, обусловили кризис в молочной отрасли и в других отраслях животноводства. Это привело к существенному снижению поголовья крупного рогатого скота и уменьшения уровня молочной продуктивности. В сложившейся ситуации колхозы применяют необходимые меры для увеличения производства продуктов животноводства с минимальной затратой труда, кормов и средств. Для этого имеются большие возможности. Необходимо умело использовать достижения науки, техники и передового опыта производства.

Без системного внедрения достижений зоотехнических и ветеринарных наук, правильной организации, содержания и ухода, применение прогрессивных форм организации труда - невозможно раскрыть, заложенный у животных генетический потенциал.

Основным направлением в развитии молочного скотоводства является его интенсификация. Эффективность интенсификации заключается в реализации следующих путей развития:

· Полная реализация и повышение генетического потенциала молочного скота.

· Обильное, биологически полноценное кормление животных.

· Заготовка в достаточном количестве качественных кормов.

· Внедрение рациональных технологий.

Поддержание высокой продуктивности животных и обеспечение ветеринарного благополучия на фермах невозможно без соблюдения правил гигиены содержания, кормления, ухода, выращивания молодняка и эксплуатации помещений. Гигиена сельскохозяйственных животных - это ветеринарная наука о профилактике на организм животных стрессовых ситуаций, зависящих от климатических, метеорологических, почвенных факторов, условий кормления, содержания, технологических решений зданий, заложенных в проекты. Зоогигиена начинается с охраны животноводческих объектов от заноса инфекций и заканчивается разработкой мер по утилизации отходов производства; она предупреждает аэрогенный путь распространения микроорганизмов, разрабатывает зооветеринарные разрывы и санитарно-защитные зоны; формирует принципы заполнения и освобождения помещения, профилактических перерывов в секциях, определяет количество животных в секциях и помещениях, а также оптимальные условия содержания, кормления, поения и ухода за животными для получения от них экологически чистой, безопасной для человека продукции, отвечающей современным регламентом и ГОСТам.

1. Микроклимат, его влияние на продуктивность и здоровье животного. Роль воздухообмена и теплового баланса в создании микроклимата

микроклимат воздухообмен вентиляция тепловой

В животноводстве под микроклиматом понимают, прежде всего, климат помещений для животных, который определяют как совокупность физического состояния воздушной среды, его газовой, микробной и пылевой загрязнённости с учётом состояния самого здания и технологического оборудования.

Микроклимат слагается из нескольких параметров, температуры, влажность, освещения, скорость движения воздуха, газовый состав воздуха. На его формирование в помещениях для животных значительное влияние оказывает местный климат, сезон года, термическое и влажное состояние окружающих конструкций здания, устройство вентиляции и уровень воздухообмена, отопление, канализация, способы уборки и удаления навоза из помещений, освещение, а также технология содержания животных, плотность и размещение, распорядок дня на ферме, тип кормления, способы раздачи кормов, поение и т.д.

Большое влияние имеет строительно-эксплутационное и конструктивные особенности здания. Рельеф местности насколько может он улучшить микроклимат, на столько же может ухудшить. Формирование микроклимата обуславливается также удаленностью животноводческих ферм от промышленных предприятий и населенных пунктов, защищенностью от господствующих холодных ветров. Немалое значение имеет глубина залегания грунтовых вод, расположение здания к сторонам света. Немаловажное значение имеет внутренняя планировка зданий, площадь и кубатура в расчете на голову, а также количество рядов стойл, станков, клеток, секций, кормовых и навозных проходов, наличие в помещении тамбуров и тепловой завесы в них, использование инфракрасных облучателей для молодняка, утеплённость дверей, размер и количество окон, и их остекление. Важное значение имеет устройство полов, так как через пол идет теплопотеря от 20 до 40% всех теплопотерь, от качества пола зависит заболеваемость животных простудными заболеваниями.

Микроклимат может оказывать благоприятное и неблагоприятное воздействие на организм животных и их продуктивность. При наличии неблагоприятного микроклимата животные подвергаются к различным, по силе факторам и это может привести к нарушению состояния равновесия между организмом и окружающей средой, вследствие чего у животных нередко возникают различные заболевания. Влияние факторов окружающей среды следует рассматривать только в их сочетании.

Понижение температуры ниже критической отметки ведёт к повышению обмену веществ и повышению продукции тела в организме, что отвлекает энергию дополнительно от энергии, которая могла пойти на продуктивность. Повышение потерь тепла ведёт к перерасходу кормов. Если компенсация потерь будет невозможной, несвоевременной или неполноценной, то наступит снижение продуктивности. При небольших и непродолжительных переохлаждений, помимо сосудистой реакции кожи, сопровождающейся уменьшением её температуры, замедляется сердцебиение и дыхание. Однако если понижение температуры более значительное или продолжительное, механизм физической терморегуляции становится недостаточным для сохранения теплового баланса организма. В таких случаях включается механизм химической терморегуляции, начинается усиление теплопродукции. Первоначально усиливается энергичное движение и активизируется терморегуляционный тонус всех мышц. Затем появляется дрожь в виде сокращений мышц кожи.

При длительном воздействии на организм животного крайне низких температур, процессы терморегуляции нарушаются, снижается температура тела, наступает переохлаждение, замедление обменных процессов, паралич и затем смерть.

Многие виды сельскохозяйственных животных высокие температуры значительно хуже переносят, чем низкие. Вначале понижается обмен веществ, вследствие теплового перенапряжения снижается аппетит, ослабляется секреторная, ферментная, моторная функции желудочно-кишечного тракта. Питательные вещества корма, в таком случае, плохо усваиваются организмом, потребление корма и питательных веществ соответственно снижается. Отсюда вытекает значительное снижение продуктивности. При высоких температурах воздуха, несмотря на снижение уровня гемоглобина и термопродукции, учащается дыхание и работа сердца, изменяется морфологический состав крови, соотношение белковых фракций, содержание общего белка и минеральных компонентов в сыворотке крови. Вследствие обильного потоотделения, организм животного теряет много хлоридов и других солей, а также витаминов. Это следует учитывать при профилактике высокотемпературного стресса.

Гигиеническое значение влажности воздуха очень велика. Влажность во многом определяет микроклимат, чем оказывает как прямое, так и косвенное влияние на животное. Высокая влажность воздуха в животноводческих помещениях приводит к конденсации водяных паров на потолке, стенах, металлических конструкциях, значительно сокращая срок их службы, а также уменьшая воздухопроницаемость и намного увеличивая теплопроводимость. В таких условиях интенсивно развиваются микроорганизмы как не патогенные, так и возбудители различных болезней, грибы, которые поражают конструкции, корма и главное животных. Для животных вреден не только сильно влажный, но и сильно сухой воздух. В таких условиях высыхает кожа, слизистая оболочка дыхательных путей, ротовой полости и увеличивается потоотделение. Снижается сопротивляемость организма к возбудителям инфекционных заболеваний. В результате долгого воздействия сухого воздуха высыхает копытный рог, что приводит к его трещинам. Чем суше воздух, тем больше пыли накапливается в нём. Поэтому, влажность в помещение следует поддерживать в пределах зоогигиенических норм.

Кислород - бесцветный газ, важнейшая составная часть воздуха. Без него жизнь невозможна, так как только при кислороде осуществляются процессы окисления, необходимые для жизни клеток и организма в целом. Организм животного очень чувствителен к недостатку кислорода, следствием которого является неполное окисление белков, жиров, и углеводов и в результате накопления органических кислот и токсических продуктов, при этом нарушается обмен веществ, и у животных возникают различные заболевания.

Углекислый газ - бесцветный газ. Основным источником поступления углекислого газа в животноводческие помещения является воздух, выделяемый животными. У млекопитающих животных увеличение количества углекислого газа в крови вызывает возбуждение дыхательного центра, в результате чего учащается дыхание. В закрытом помещение, продолжительное содержание животных, при повышенной концентрации углекислого газа, отрицательно влияет на их здоровье и продуктивность, так как снижаются окислительные процессы. В организме, повышается кислотность тканей, уменьшается щелочной резерв крови и наступает деминерализация костной ткани, в крови гемоглобин будет соединяться с углекислым газом, образуется карбогемоглобин, при повышении его концентрации в крови нарушается транспортировка кислорода к клеткам, в результате этого и происходят вышеперечисленные изменения. Выдыхание воздуха с повышенным содержанием углекислого газа вызывает нарушение терморегуляции в организме-способности сохранять постоянство температуры тела при резких колебаниях температуры окружающей среды.

Аммиак - бесцветный газ с едким запахом. В помещениях для животных аммиак образуется в результате разложения органических остатков содержащих азот (моча, кал, загрязнённая подстилка). Продолжительное вдыхание воздуха с содержанием небольшого количества аммиака вызывает ослабления резистентности организма и приводит к возникновению заболеваний, особенно лёгочных

Сероводород - бесцветный газ с ярко выраженным неприятным запахом. В животноводческих помещениях образуется при разложении белковых веществ, а также поступает из кишечных выделений животных. Сероводород является сильно токсичным газом и в высоких концентрациях действует наподобие синильной кислоты. Попадая в кровь, он отрицательно действует на нервную систему, и вызывает общее отравление организма. Кроме того, соединяясь с гемоглобином, образует сернистое железо, после чего гемоглобин не присоединяет кислород, наступает кислородное голодание тканей организма. Сероводород блокирует активность ферментов, необходимых для клеточного дыхания.

Угарный газ или окись углерода (СО) - бесцветный газ, без запаха. В воздухе животноводческих помещений он может появляться при неполном сгорании топлива в отопительной системе. При попадании в кровь, образует с гемоглобином стойкое соединение - карбоксигемоглобин, после чего гемоглобин не присоединяет кислород, наступает голодание клеток, тканей, накапливается недоокисленные продукты обмена. Признаки отравления - учащенное дыхание, судороги, коматозное состояние, нарушение деятельности ЦНС.

Пыль, которая накапливается в животноводческих помещениях в результате выполнения производственных операций, непосредственно действует на кожу, глаза и органы дыхания. При попадании на кожу пыль вызывает зуд, возникают различного рода дерматиты, воспаления. Попадая на слизистую глаз пыль, способствует развитию коньюктивита и кератита. Пылевые частички, попадая в дыхательные пути, раздражают и травмируют слизистые оболочки носа, гортани, трахеи, тем самым способствуют возникновению и развитию заболеваний.

2. Расчетная часть

2.1 Задание

В 4-рядном коровнике хозяйства 200 коров. Фактический надой на 1 корову в год - 2400 кг, живая масса 1 коровы 430 кг.

Плановые показатели - живая масса 500 кг, удой - 3200 кг.

Длина стойлового помещения 100 м, общая - 106 м., ширина 15,0 м, высота у стен 2,8 м, в центре - 4,2.

Окна: двойные рамы, размер проема 1,7 х 1,0 м, 40 шт.

Пол в стойлах деревянный, размеры стойла 1,6 х 1,2 м. остальная площадь пола покрыта бетоном.

Перекрытие совмещенное: деревянный настил 0,05 м; рубероид - 1 слой, 0,0015 м; шлак топливный 0,08 м; асбестоцементные листы - 0,006 м.

Стены продольные из красного кирпича, толщиной 0,50 м, с двух сторон оштукатурены, общая толщина штукатурки 0,03 м. стены сырые.

Стены торцовые 0,4 м из красного кирпича, с двух сторон оштукатурены (0,03 м).

Ворота торцовые утепленные с тамбурами, размер ворот 2,6 х 2,8 - 4 шт.

Вентиляция только вытяжная: 5 шахт высотой 2,5 м, сечением 0,7 х 0,7 м. Отсасывают воздух из верхней зоны коровника. Зимой закрыта. Имеются приточные каналы 20 штук расположенные под окнами, размером 0,25 х 0,25 м.

Содержатся коровы на соломенной подстилке, санитарное состояние в стойлах удовлетворительное. Зимой температура воздуха в коровнике +5, влажность 87%, сырость.

В переходный период при закрытых воротах, но открытой вентиляции очень душно.

Здание находится в Казани.

Задание: рассчитать и проанализировать воздухообмен и тепловой баланс здания, выявить основные причины ухудшения микроклимата. Разработать меры по созданию оптимального микроклимата.

2.2 Расчет вентиляции

Расчет теплового объема вентиляции по углекислоте

LCO2=, где

LCO2 - часовой объем вентиляции, м3/ч;

С - количество углекислоты, выделяемое всеми животными за 1 час, л/ч;

С1 - допустимая концентрация углекислоты в воздухе помещения (от 2,0 до 2,5 л/м3), л/м3;

С2 - содержание углекислоты в атмосферном воздухе (величина постоянная и равна 0,3 л/м3), л/м3.

С= С0*n, где

С0 - количество углекислоты выделяемое 1 животным за 1 час, л/ч;

n - число животных в помещении, гол.

л/сут. дает 1 корова

С0 = 110 л

С= 110*200 = 22 000 л/ч.

С1 и С 2 постоянные величины. С1 = 2,5 л/м3 - т.к. животные взрослые; С2=0,3 л/м3

LCO2= =10 000 м3/ч.

Расчет теплового объема вентиляции по водяным парам

H2O = , где

H2O -часовой объем вентиляции, м3/ч;

W - общее поступление в воздух паров от животных, при испарении с мокрых поверхностей ограждающих конструкций, поилок, кормушек и т.д.;

dв - нормативное влагосодержание воздуха в помещении (абсолютная влажность), г/м3.

dн - влагосодержание атмосферного воздуха, вводимого в помещение (абсолютная влажность), г/м3.

Wобщ= Wж+Wдоб

Wобщ - поступление водяных паров от животных, конструкций, кормов и поилок.

Wж - поступление водяных паров от животных

Wдоб - поступление водяных паров от конструкций, кормов и поилок.

Wж=W0*n; W0=303

Wж= 303*200=60 600г/ч;

Wдоб составляет 10% от Wж. Wдоб==6060 г./ч

Wобщ= 60600+6060=66 660г/ч

dв=

Е - максимальная влажность, г/м3;

R - относительная влажность, %.

Hорма для коровника влажность 70%, температура 10є

Е=9,21г/м3

dв= =6,4 г/м3

dн зима= 2,1г/м3 dн перех. пер= =3,75г/м3

LH2O зима= =15 502м3/ч;

LH2O перех.пер.= =25 155 м3/ч.

Так как температура внутри помещения равна 10є, то поправочный коэффициент не вводим.

Кратность воздухообмена

Кв= , где

L-часовой объем вентиляции, м3/ч;

V - объем помещения, м3.

Vпом= 100*15*(2,8+4,2)/2=1500*3,5=5250м3

Кзима==3 р/ч, Кпер.пер.==5 р/ч.

При норме для взрослых КРС 3-5 р/ч.

Находим удельную кубатуру

удV==26,25 м3/гол. При норме 18-20 м3/гол.

удS==7,5м3/гол. При норме 6-8 м2/гол.

Суммарная площадь вытяжных шахт.

S=, где

? - скорость движения воздуха в шахтах, зависящая от высоты шахты и от разности температур.

?t = tвнут.-tнар.

Так как высота шахты меньше 4 м, скорость движения воздуха в шахтах находим по формуле:

, где

? - скорость движения воздуха в шахте, м/с;

h - фактическая высота шахты, м;

tв - температура воздуха в помещении, ?С;

tн - температура наружного воздуха в определенный период, ?С.

? для зимы = 2,2135=2,2135=1,05 м/с.

? для перх. пер.= 2,2135=0,85 м/с.

S (з)==4,1м2 S(п)==8,2м2.

Находим количество вытяжных шахт.

N1 =, где

N1 - количество вытяжных шахт;

S1 - суммарная площадь сечения вытяжных шахт;

A1 - площадь сечения вытяжной шахты, принимаемая в типовых проектах, м2.

N1 (з)==8,4?8 штук, N1 (п.п.)==17 штук.

Суммарная площадь приточных каналов колеблется от 70-100% от суммарной площади вытяжных шахт.

Sп.к. (з)= 70% от 4,1= 2,87м2; S п.к. (п.п.)= 100% от 8,2 = 8,2м2.

Рассчитываем количество приточных каналов.

N2=, где

N(з)==46 штук, N (п.п)= =131 штук.

В зимний период часовой объем вентиляции (L) составляет 15 502 м3/ч. Для этого необходимо 8 вытяжных шахт и 46 приточных каналов.

В переходный период часовой объем вентиляции составляет 25 155м3/ч. Для этого необходимо 17 вытяжных шахт и 131 приточный канал.

У нас 5 вытяжных шахт и 20 приточных каналов.

Фактический объем вентиляции

L=S*?*3600, где

L - фактический объем вентиляции, м3/ч;

S - суммарная площадь вытяжных шахт, м2;

? - скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/с.

S=5*0,7*0,7=2,45м2

Lф(з)= 2,45*1,05*3600=9261 м3/ч;

Lф(п.п.)=2,45*0,85*3600= 7497м3/ч.

Обеспеченность воздухообмена

Зима:

15502 - 100%

9261-х х= 60%;

Перех.пер.: 25155 - 100%

7497- х х=30%.

2.3 Расчет теплового баланса

Уравнение теплового баланса для не отапливаемых помещений:

Qж=Qогр.+Qвент.+Qисп.

Приход тепла

Тепло, выделяемое животными

Qж=qж*n, где

qж -количество свободного тепла, выделяемое одним животным, ккал/ч;

n - количество животных.

Qж - 456*200=91200 ккал/ч.

Расход тепла

На вентиляцию:

Qвен.=0,31*L*(tв-tн)

Qвен.=0,31*15502*(10 - (-35))=21652,9 ккал/ч.

На испарение:

Qисп.= 0,595*Wдоб., где

0,595 - коэффициент расхода тепла на испарение 1г воды, ккал/ч;

Wдоб. - добавочное поступление влаги в воздух при испарении с мокрых поверхностей.

Qисп.= 0,595*6060= 3605,7 ккал/ч?3606 ккал/ч.

На ограждающие конструкции:

Qогр.общ.= Qогр.осн.+Qдоб.

Qогр.осн.=?KF (tв-tн)

K - коэффициент теплопередачи. Для однослойных ограждающих конструкций К берем из таблицы 13 методического указания. Для многослойных - определяется по формуле:

, где

- коэффициент тепловосприятия равный 0,133;

- коэффициент теплопередачи равный 0,05;

К ст. прод.= ===1,06 м2;

К ст. торц. = *0,7=0,88 м2;

Вводим поправочный коэффициент, равный 0,7, т.к. торцовые стены граничат с не отапливаемыми помещениями.

К перекр.====1,46

F окон=1,7*1,0*40=68;

F ворот = 2,6*2,8*4=29,12;

Fст.прод.= (100*2,8)*2-68=492;

Fст.торц=15*2,8*2+(15*1,4)/2-29,12=84+21-29,12=75,9м2;

Fперек.=100*15,26=1526 м2;

а=*2=15,26

Fпол дер=1,6*1,2*200=384 м2;

Fпол бет.= 100*15-384=1116 м2;

Структура теплового баланса

Итог по расчету теплого баланса

показатели

Количество теплоты, ккал/ч

%

теплопоступление

91200

100

Qот

-

итого

91200

100

Расход

Qогр

155676,7

86

Qисп

3606

2

Qвен

21652,9

12

итого

180935,6

100

Дефицит тепла

89735,6

КТБ

0,5

50

Дефицит тепла = Итого расход - Итого приход= 180935,6-9200= 89735,6

КТБ= ;

?t=== =10єС

tкр=10-10,7=-0,7

2.4 Анализ расчетных материалов

микроклимат воздухообмен вентиляция тепловой

При расчете часового объема вентиляции, было получено 3 результата: по углекислоте и по водяным парам за зимний и переходный периоды.

Если за основу взять по углекислоте, то обеспечивается только концентрация ее в пределах ПДК. Влажность и температура не соответствуют нормам.

Если брать по водяным порам и в зимний и в переходный периоды, то обеспечивается и температуры и влажность и СО2 ниже ПДК.

При расчете кратности воздухообмена были получены результаты: 3 и 5 раз в час. Это можно связать с кубатурой помещения. Нормальная кубатура на 1 животное составляет 18-20 м3, в исследуемом помещении она равна 26,25 м3/гол.

Было рассчитано что, что бы обеспечивался требуемый часовой объем вентиляции необходимо иметь 8 вытяжных шахт и 46 приточных каналов в зимний период и 17 вытяжных шахт и 131 приточный канал - в переходный период.

Фактически же имеется только 5 вытяжных шахт и 20 приточных каналов, которые обеспечивают воздухообмен на 60% зимой и 30% летом это может привести к инфильтрации воздуха через щели и неплотности в воротах, или к опрокидыванию воздуха в шахтах, т.е. часть шахт начнет работать на приток воздуха.

Расчет теплового баланса показал, что в помещении наблюдается дефицит тепла, равный 89735,6 и обеспеченность теплом составляет всего 50%.

Баланс тепла сохраняется лишь до температуры наружного воздуха -0,7єС. При понижении температуры наступает нехватка тепла. Теплопотери напрямую связаны с ограждающими потерями 155676,7 ккал/ч и с вентиляцией 21652,9 ккал/ч.

Расчет теплопотерь через ограждения указывает на то, что часть ограждающих конструкций имеет низкие теплозащитные качества, т.е. являются холодными. Их коэффициент не соответствует нормам.

Так через перекрытия теряется 64,5% тепла и коэффициент составляет 1,46 при норме 0,25-0,31, так же не малый процент составляют теплопотери через стены 19%. Коэффициент составляет 0,88-1,06, что превышает норму в 2 раза (0,4-0,5).

Из вышесказанного следует, что снизить теплопотери на вентиляцию за счет часового объема вентиляции НЕЛЬЗЯ!

2.5 Заключение по расчетной части

· Заниженный воздухообмен;

· Имеющаяся вентиляция не обеспечивает требуемый воздухообмен;

· Ограждающие конструкции им высокий коэффициент теплопередачи => холодные и требуют утепления;

· В помещении наблюдается дефицит тепла, который необходимо устранить.

3. Разработка и обоснование путей оптимизации микроклимата

3.1 Оптимизация теплового баланса

Утеплить ограждающие конструкции;

1. Снизить теплопотери на вентиляцию;

2. Устранить дефицит тепла;

3. Установить эффективную вентиляцию.

Утепление ограждающих конструкций.

Для зоны Казани требуется тройное остекление окон за счет полиэтилена или дополнительного стекла.

2,3>1,66

Делаем деревянный настил до окон, дополнительную кирпичную кладку снаружи в 0,5 кирпича. Между стеной и дополнительной кладкой воздушная прослойка 5 см, можно добавить вату.

К ст. прод.====0,28

Из совмещенного перекрытия делаем чердачное перекрытие за счет подвесного потолка из пенопласта.

К перек.=*0,4=0,07

Так как перекрытие чердачное вводим поправочный коэффициент из таблицы 12, равный 0,4

F перекрытия=100*15=1500м2

F ст. торцов. = 15*2,8*2 - 29,12 = 54,88 м2

3.2 Оптимизация воздухообмена

Снижаем расход на вентиляцию. Это можно сделать несколькими способами:

1) Ограничить приток воздуха с чердачного пространства. В виду того, что температура на чердаке на 5єС выше, чем в окружающим пространстве.

Q вент. = 0,31*L*(tв-tн) = 0,31* 15502*(45-5)=192225 ккал/ч.

2) Опустить вытяжные шахты на высоту 0,5 м от пола, расположив их над навозными каналами. Так как теплый воздух поднимается вверх, то при верхнем расположении вытяжных шахт удаляется именно теплый, нагретый животными воздух. При опускании шахт теплый воздух остается в помещении, а из нижней зоны удаляется воздух, загрязненный вредными и ядовитыми газами. При этом экономия тепла составляет 5% от общего расхода на вентиляцию.

Q верт.= 0,31*15502*45-5% = 216 252,9 - 10812,6 = 205440,3 ккал/ч.

3) Установить в приточный канал перед тепловентиляционным оборудованием ветрозащитную шторку, состоящую из деревянной рамы, на которую натягивают полиэтиленовую пленку. Входящий из окружающего пространства холодный приточный воздух ударяется о ветрозащитную шторку и пока доходит до вентилятора согревается на 8 градусов.

Q вент. = 0,31 *15502*(45-8) = 4805,6 ккал/ч

4) Комбинировать 2 энергосберегающих элемента: опустить втяжные шахты и установить ветрозащитную шторку.

Q вент.= 0,31*15502*(45-8) - 5%= 4805,6*37 - 5%= 177808-8890,4=168917,6 ккал/ч.

Так как снизился расход тепла через ограждающие конструкции и на вентиляцию необходимо по новым данным рассчитать таблицу «Структура теплового баланса».

Структура теплового баланса

Показатель

Количество теплоты ккал/ч

%

Приход:

91200

100

Qот

-

Итого

91200

100

Расход:

Qогр

37584

17,9

Qвент

168917,6

80,3

Qисп

3606

1,8

Итого

210107,6

100

Дефицит тепла

118907,6

КТБ

0,43

43

3.3 Размещение и режим работытепловентиляционного оборудования

Устраняем дефицит тепла. Для этого необходимо дефицит тепла перевести из ккал в кВт: 1 кВт = 864 ккал.

118907,6/864= 137,6 кВт.

Исходя из рассчитанного дефицита выбираем подходящих калорифер (таб 18) СФОЦ 40/0,5 - И1 с мощностью 47,2 кВт и СФОЦ 100/0,5 - И1 с мощностью 97,5 кВт.

Так как производительность калориферов больше, чем дефицит тепла, то нужно:

1. Рассчитать время работы

144,7 - 60 мин

137,6-х

Х = 57 мин.

Калориферы 57 минут работают и 3 минуты отдыхают

2. Установить термореле на +10 є (норма в коровнике). Но надо учитывать, что кроме тепла эти установки дают чистый воздух (воздухопроизводительность 8500м3/ч).

3. Недостающий объем поступающего воздуха можно восполнить установкой центробежных вентиляторов (таб 16). Для моего коровника выбираю вентилятор №5 с производительностью 1450 - 8300м3.

Воздух подается способом обводного канала по воздуховоду.

4. Установить эффективную вентиляцию. При установлении эффективной вентиляции для экономии 5% тепла опускаем вытяжные шахты до 50 см над уровнем пола. Таким образом, увеличивается общая высота шахты до 5 м.

Находим скорость движения воздуха в вытяжной шахте по таблице 9.

2,8 - 0,5 +2,5 = 4,8 ?5

?t=10 - (-13,5)= 23,5; ?з = 1,51 м/с;

?tп.п.=10 - () = 15,85; ?п.п.= 1,22 м/с;

Sз====2,9м2.

Sп.п.===5,7 м2.

Рассчитываем количество вытяжных шахт

N1= 2,9/0,49=5,9?6 шахт;

N2= 5,7/0,49=11,6?12 шахт.

Рассчитываем количество приточных каналов

S= 2,9 - 100

Х - 70, х= 2,03

Nз = ==32,48?32 приточных каналов

Nп.п. = 5,7/0,0625= 91,2?91 приточный канал.

3.4 Заключение по разработке путей оптимизации микроклимата

В зимний период приток воздуха осуществляется с помощью тепловентиляционного оборудования: СФОЦ 40/0,5 - И1 и СФОЦ 100/0,5 - И1, центробежного вентилятора Ц 4 -70 №5 и через 32 приточного канала, вытяжка - через 6 вытяжных шахт.

В переходный период приток осуществляется через 91 приточный канал и вытягивается через12 вытяжных шахт.

Необходимо добавить 7 вытяжных шахт сечением 0,7*0,7 м, 6 из которых в зимний период будем закрывать, и 71 приточный канал, из которых 59 закрывают в зимний период.

Список используемой литературы

1. Поляков Ю.А., Гирина В.П., Позина А.П. Методические указания с исходными материалами по расчетам воздухообмена и теплового баланса в помещениях для сельскохозяйственных животных» 2006 г.

2. Электронный ресурс. http://arx.novosibdom.ru/node/62

3. Электронный ресурс. http://www.landwirt.ru/2009-12-12-16-06-35/486-mikroklimat

4. Электронный ресурс.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.