Визначення обсягу та кратності повітрообміну

Повітрообмін тваринницького приміщення характеризується величиною подачі свіжого або видалення забрудненого повітря, а також кратністю повітрообміну в приміщенні за V_в._min, м³/год одиницю часу.

Відповідно до зоотехнічних вимог можна визначити мінімально допустимий обсяг вентиляції Увшіп, м³/год, через питомий повітрообмін:

V_в._min = 0,01bm_i M_i (7.1)

де b— норма повітрообміну на 100 кг живої маси тварин або птиці i-го виду, м³/год (дод. 18); m_i — кількість тварин або птиці, що утримуються у даному приміщенні, голів; M_i— середня жива маса однієї голови, кг.

Точніше повітрообмін розраховується за умов дотримання у приміщенні допустимих рівнів концентрації шкідливих речовин (газів, вологи, температури) за формулою:

V_в = (7.2)

де ρ— кількість шкідливих речовин, які виділяє одна тварина або птиця протягом години, л/год (дод. 19); ρ_Д — допустима концентрація шкідливої речовини у приміщенні, л/м³; ρ_П— вміст шкідливої речовини у свіжому повітрі, л/м³ (див. дод. 17).

У більшості випадків розрахунок потрібного повітрообміну проводять за вмістом вуглекислого газу. Концентрація його у свіжому повітрі, що надходить до тваринницького приміщення, дорівнює 0,3—0,4 л/м³. При дотриманні допустимої норми концентрації вуглекислого газу вміст інших забруднень (аміак, сірководень, волога) у повітрі тваринницьких приміщень, як правило, не перевищує допустимого. В жарку пору року повітрообмін перевіряють за умовою теплового балансу в приміщенні:

V_в.т=

де ΣQ_над — надмірна кількість теплоти, що виділяється в приміщенні, кДж/год; С_п — питома тепломісткість повітря, С_п- 0,99 кДж/кг-°С; t_в, t_з — температура відповідно внутрішнього та зовнішнього повітря, °С; γ_п— щільність свіжого повітря, кг/м³.

Показники середньої температури зовнішнього середовища для різних кліматичних зон Украйни наведені в дод. 20.

Загальна кількість надмірної теплюти ΣQ_над визначається за рівнянням:

ΣQ_над =Q_т+Q_ел+Q_ос+Q_рад- Q_вт(7.4)

де Q_т — теплота, яку виділяють тварини або птиця, кДж/год; Q_ел — тепловиділеніня електроустановіками, кДж/год; Q_ос— тепловиділення принадами освітлення, кДж/год; Q_рад — теплота сонячної радіаіції, кДж/год; Q_вт— втрати тепла приміщенням, кДж/год..

Теплота Q_т, що виділяється тваринами, зумовлюється їх поголів'ям та умовами утримання:

Q_т =m_iq_Тk_Т k_с , (7.5)

де q_Т — кількість тедала, яке виділяє одна тварина або птиця в навколишнє середсовище протягом ігодини, кДж/год (див. дод. 19); k_Т — коефіцієнт, що враховує коливання виділення тепла залежно від темиператури повітря у приміщенні (дод. 21); k_с — коефіцієнт, якими враховує зменшення виділення тепла тваринами у стані спокою; для тварин він дорівнює 0,8, для птиці — 0,6.

Кількість теплош Q_ел, що надходіить від працюючих у приміщенні машин з електроприводом, становить:

Q_ел =900/N_e (7.6)

а кількість теплоти Q_ос від приладів освітлення (враховується лише для приміщень без вікон):

Q_ос= (7.7)

де N_eта N_c— загальна потужність відповідно електродвигунів та приладів освітлення, кВт; k_л — коефіцієнт перерахунку електроенергії у теплову (для корівників і свинарників k_л = 0,1, для пташників — k_л = 0,5).

Теплота від сонячної радіації надходить у приміщення крізь вікна і стелю й становить:

Q_рад=Q_рв +Q_рс =k_вq_вF_в+q_с с (7.8)

де Q_рв, Q_рс — кількість теплоти від сонячної радіації, що надходить в приміщення відповідно через вікна і стелю, кДж/год; k_в — коефіцієнт, який залежить від стану вікон; q_в, q_с — питома кількість теплоти, що надходить в приміщення відповідно крізь вікна та стелю, кДж/(годм²); F_в, F_в— загальна площа відповідно вікон і стелі, м².

Питомі показники q_вта q_с залежать від конструктивних особливостей і зони розміщення будівлі.

Величини q_в наведені в дод. 22. Значення q_с для приміщення без стелі на широті 45° дорівнює 75,6 кДж/(год • м²); на широті 55—65° — 50,4; для приміщень із стелею на всіх широтах — 21 кДж/(год • м²).

Коефіцієнт k_в для вікон із подвійним заскленням рами дорівнює 1,15, з одинарним — 1,45. Незначне забруднення скла зменшує величину коефіцієнта до 0,8 k_в, значне до 0,7 k_в, забілення скла — до 0,4 k_в.

Втрати теплоти Q_пна підігрівання свіжого првітря, що надходить у приміщення, залежать від обсягу:

Q_п = q_пV_в (t_в –t_з)γ_п (7.9)

де q_п — питома теплоємність повітря, q_п = 0,51 кДж/(кг*°С); V_в— величина подачі повітря, м³/год; γ_п — щільність повітря при температурі t_в, кг/м³ (табл. 7.1)

Крім того, за рахунок інфільтрації крізь будівельні елементи в холодну пору року додаткові втрати теплоти приблизно становлять 10—15 % величини, одержаної за формулою (7.9).

Відношення розрахункового об'єму повітря V_в, що подається (видаляється) за одиницю часу (годину), до корисного об'єму приміщення V_пр називається кратністю повітрообміну К_об.

К_об = V_в / V_пр (7.10)

яка показує, скільки разів протягом години повністю змінюється повітря у приміщенні.

Залежно від величини кратності повітрообміну застосовують різні варіанти вентиляції. Якщо К_об < 3, достатньо буде вентиляції з природним обміном повітря; при К_об = 3—5 приймається варіант із примусовою циркуляцією повітря, а в разі К_об > 5, в холодну чи жарку пори року необхідно ще й забезпечувати кондиціювання повітря за температурним режимом.

Суттєвим є те, що навантаження тваринницьких приміщень за поголів'ям потрібно приймати на такому рівні, щоб кратність повітрообміну в них не перевищувала 5—6 разів. Порушення цієї умюви спричинює іне лише ускладнення технічного вирішенні я системи вентиляції та зростання експлуатаційних витратг, а й підвищення швидкості повітряних потоків, у результат чого в приміщенні можуть утворюватися зони протягів.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|	Кількість припливних і витяжних каналів та вентиляційних установок

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.016 сек.