Оптимизация режима вентиляции в коровнике для привязного содержания на 100 голов в Семипалатинской области

          в зимний период: 1058,4 / 430=2,46 м³/ч

          в переходный период: 835,2 / 430=1,94 м³/ч  

Согласно нормативам (табл.6.12) воздухообмен в коровнике должен составлять:

          в зимний период 17 м³/ч на 1 ц массы

          в переходный период 35 м³/ч на 1 ц массы[10].

Фактический воздухообмен в  коровнике в зимний период в (17 /2,46)4раза ниже норматива.

Фактический воздухообмен в  конюшне в переходный период в (35 / 1,54)22,72раза ниже норматива.

 

 

          Расчет часового объема вентиляции  по водяным парам

          Для расчета воздухообмена, обеспечивающего  удаление избытков влаги из  воздуха животноводческих помещений,  используют формулу:

 

 

 

          Водяные пары, поступающие в воздух  помещения, включают: влагу, продуцируемою животными, и влагу, испаряющуюся с ограждающих конструкций.

          Количество влаги, продуцируемой  животными (W_ж), зависит от их вида, живой массы, возраста и физиологического состояния (табл.6.4), с учетом поправочного коэффициента (табл.6.6)[10]

W_ж1=30*265=7950 г/ч

W_ж2=43*342=14706 г/ч

W_ж3=400*27=10800 г/ч

W_ж=7950+14706+10800=33456 г/ч

          Величину испарения влаги определяем  по формуле:

 W_и=K_и * W_ж 

K_и=1 (табл.6.6)[10]

W_и=1*33456=33456 г/ч

          Поступление водяных паров в  воздух помещения:

W= W_ж+ W_и

W=33456+33456=66912 г/ч

 

 

Допустимое содержание водяных  паров в воздухе помещения  при нормативной относительной  влажности:

                                                                    

                       

 

Максимальная влажность  воздуха (Е) при 10 ^оС

E=9,21 мм рт. ст. (табл. 2.1)[10];

Нормальная относительная  влажность (R):

          в зимний период 75%

          в переходный период 70% (табл. 6.12)[10];

d_1зим=9,21*75/100=6,9 г/м³

d_1пер=9,21*70/100=6,4 г/м³

Содержание водяных паров  в атмосферном воздухе в Алматинской области составляет (табл.6.10)[10]:

          в зимний период 1,12 г/м³

          в переходный период (2,17+2,55) / 2=2,36 г/м³

Согласно формуле 2

 

L_{H2О зим}= = 11576,47 м³/ч

 

L_{H2O пер}=  = 16562,37 м³/ч

 

 

          Нормы воздухообмена на 1 ц

Фактические: в зимний период: 1058,4 / 430=2,46 м³/ч

                       в переходный период: 835,2 / 430=1,94 м³/ч  

Расчетные: в зимний период: 11576,47 / 430=26,92 м³/ч

                   в переходный период: 16562,37, / 430=38,51 м³/ч  

По отраслевым нормам: в зимний период: 7310 / 430=17 м³/ч

                                        в переходный период: 15050 / 430=35 м³/ч  

 

 

          Необходимый уровень воздухообмена  по углекислому газу определяют  по формуле:

L_CO2 =

Количество углекислоты, которое поступает в помещение  от животных в течение часа, находим  по табл.6.1[10]

K₁=30*87=2610 л/ч

К₂=43*104=4472 л/ч

К₃=27*79=2133 л/ч

К=2610+4472+2133=9215 л/ч

Допустимая концентрация углекислоты в коровнике составляет 0,25%, т.е. С₁=2,5 л/м³ (табл 6.12)[10]

Содержание углекислоты  в атмосферном воздухе – величина постоянная, 0,03%, т.е. С₂=0,3 л/м³.

 

L_CO2= =3856,8 м³/ч

 

 

          Расчет объема вентиляции по  существующим отраслевым нормативам  воздухообмена для коров производят  по формуле:

 

L_н=n *m* L_кг

 

n= 100 голов

m= 400 кг

m=500кг

m=400кг

L_{кг зима} = 0,17 м³/ч

L_{кг переходный} = 0,35 м³/ч

L_{н1 зима} = 30 * 400 * 0,17 = 2040 м³/ч

L_{н1 переходный} = 30 * 400 * 0,35 =4200  м³/м

L_{н2зима=500*43*0,17=3655} м³/ч

L_{н2 переходный}=500*43*0,35=7525 м³/ч

L_{н3 зима=27*4 00*0,17=1836} м³/ч

L_{н3 переходный=27*400*0,35=3780} м³/ч

L_{н4 зима=2040+3655+1836=7531} м³/ч

L_{н4 переходный=4200+7525+3780=15505} м³/ч

 

 

Расчет общей  площади всех вытяжных каналов (фактические).

 

L _зим = 1058,4 м³/ч

L _пер = 835,2 м³/ч

V_зим = 2,21 м/сек

V_пер = 1,15 м/сек/ч

S _зим =  = 2,1 м²

S _пер =  = 3 ,9м²

 

Скорость движения воздуха в вытяжном канале (шахте) зависит от его высоты и разности температуры внутреннего и наружного  воздуха. Скорость движения воздуха  определяют по формуле:

 

V=2,2135

 

Скорость движения воздуха  в вытяжной шахте составит:

V_зим=2,2135 = 2,2135 = 2,2135 = 2,2135*0,6 5= 2,21 м/сек

 

V_пер=2,2135 = 2,2135 = 2,2135 = 2,2135*0,52 = 1,15 м/сек

 

Расчет общей  площади всех вытяжных каналов (расчетные) производят по формуле:

 

 

L _зима = 1058,4 м³/ч

L _пер = 835,2 м³/ч

V_зим = 2,21 м/сек

V_пер = 1,15м/сек

S _зима = 11576,47  / (1,47 * 3600) = 2, 18м²

S _пер = 16562,37 / (1,16 * 3600) = 3,9 м²

 

 

Площадь сечения одной  вытяжной шахты (0,5*0,5)0,25 м², находим, что при высоте 4 метра количество работающих шахт в должно быть:

В зимний период 2,1 / 0,25=8,4т.е. 8 шахт

В переходный период 3,9 / 0,25= 15,6т.е. 15 шахт

 

 

Кратность воздухообмена

Vⁿ = 69,1 * 9,5 * 2,8 = 1838,06 м³

Расчетная кратность воздухообмена:

L _зим = 11576,47 м³/ч

L _пер = 16562,37 м³/ч

K_{р зим} = 11576,47  / 1838,06 = 6,29 раз

K_{р пер} =16562,37  / 1838,06 = 9,01 раз

Фактическая кратность воздухообмена:

L _зим = 1058,4м³/ч

L _пер = 835,2 м³/ч

K_{р зим} = 1058,4  / 1838,06 = 0,57 раз

K_{р пер} =835,2  / 1838,06 = 0,45 раз

Кратность воздухообмена  по отраслевым нормам:

L _зим = 2000м³/ч

L _пер = 2800 м³/ч

K_{р зим} = 2000 / 952 = 2,1 раз

K_{р пер} =2800 / 952 = 2,9 раз

 

 

 

Определение количества приточных шахт

В зимний период 2,1*0,5=1,05

1,05 / 0,06=17,5 т.е. 17 шахт

В переходный период 3,9*0,5=1,95

1,95 / 0.06= 32 т.е. 32 шахт

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3 Анализ результатов исследований

 

№ п/п	Показатели	Фактические	Расчетные (проектные)	По отраслевым нормативам
1	Часовой объем вентиляции, м3/ч: Зимой В переходный период	1058,4       835,2	11576,47    16562,37	7531       15505
2	Норма воздухообмена на одну голову, м3/ч Зимой В переходный период	2,46        1,94	26,92      38,51	17          35
3	Высота вытяжных шахт, м	4	4	-
4	Скорость движения воздуха, м/сек Зимой В переходный период	1,47        1,16	2,21        1,15
5	Площадь сечения вытяжных шахт, м2 Зимой В переходный период	0,25        0,25	0,64        0,64	-
6	Количество вытяжных шахт Зимой В переходный период	2 2	8 16	-
7	Кратность воздухообмена  Зимой В переходный период	0,57        0,45	6,29      9,01

 

 

 

 

 

 

 

3.4 Заключение

 

 

 В ходе анализа полученных  результатов я пришла к выводу, что для обеспечения более оптимального воздухообмена в коровнике на 100 голов необходимо изменить площадь сечения вытяжных шахт. Поэтому в качестве предложения площадь одной вытяжной шахты принимаем за (0,5*0,5)0,25 м². От сюда следует, что при высоте 4 м количество работающих шахт будет составлять:

         в зимний период 2,1 / 0,25=8,4 т.е. 8 шахты

         в переходный период    3,9 / 0,25=15,6 т.е. 15шахт

Недостаточный воздухообмен в животноводческих помещениях приводит к ухудшению микроклимата, а избыточный - значительному снижению температуры  воздуха помещений в зимний период и повышению эксплуатационных затрат. В связи с этим в каждом помещении  устанавливают оптимальный уровень  воздухообмена, который зависит  от вида, возраста, массы животных, их продуктивности и сезона года.

Для получения высокопродуктивных и более жизнеспособных животных нужно  в обязательном порядке  придерживаться нормативов при постройке и проектировании зданий, и соблюдать ветеринарно - санитарные нормы и правила.

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Список использованных источников

 

1 Гершун В.И., Туякова Р.К. Ветеринарная гигиена: Учебник. – Костанай: ТОО «Печатный двор», 2005, – 547 С.

2 Плященко С.И., Хохлова И.И.  Микроклимат и продуктивность животных. – Ленинград: «Колос», 1976. – 10-11 с.

3  Аликаев В.А., Костюнина В.Ф. Зоогигиена. – Москва: «Колос», 1983 – 12-14с.

4 Баланин В.И. Зоогигиенический контроль микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях.-Л.: Колос. Ленингр.отд-ние, 1979.-96 с

5. Заводов А., Заводов В. Методика расчета системы микроклимата в животноводческих помещениях. Молочное и мясное скотоводство

• http://zoogigiena.ru/vliyanie-na-zhivotnyx-temperatury-vozduxa/

http://zoogigiena.ru/povyshennaya-vlazhnost-i-temperaturam-negativnye-faktory-dlya-produktivnosti-zhivotnyx/#more-121

 

6. Заводов А., Заводов В. Методика расчета системы микроклимата в животноводческих помещениях. Молочное и мясное скотоводство

 

7.   Гришина О.В., Технологии и технологические средства для ферм крупнорогатого скота. – Москва «Росинормагротех», 2008. – 414 с.
8. Волков Г.К. Значение зоогигиены в практике животноводства / Г.К.

 

9. Волков, И.Р. Смирнова // Зоотехния. – 2008. - №9. – С.31 – 32.

 

10.  Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов/ Виноградов П.Н. – М.: Агропромиздат, 2003