Система вентиляции

7. Система вентиляции

В здании установлена система естественной вентиляции. Это проточно-вытяжная система. Вентиляция осуществляется через каналы: приточные, расположены внизу; вытяжная труба в потолке высотой 5м.

Часовой объём вентиляции - это количество воздуха, в метрах кубических, который необходимо подать в данное помещение за один час, для обеспечения в нём требуемого нормативами воздушного режима.

Вентиляция предназначена для обеспечения воздухообмена в помещение. Из коровника удаляются накопившиеся газы, пыль, водяной пар. Часовой объём вентиляции рассчитывают обычно по двум показателям: 1. содержащие в воздухе СО²; 2. накопление водяных паров. Но в данной работе расчёт проведён по второму показателю. Исходной величиной является часовой объём вентиляции.

Для расчёта часового объёма вентиляции используют следующую формулу:

 где

L - Количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения, м³/час.

Q – количество влаги выделяемой животными в парообразном виде и испаряющейся с пола, кормушек, поилок, г/ч.

q - абсолютная влажность воздуха помещения при которой относительная влажность будет в пределах нормы, г/м³

q - абсолютная влажность воздуха( атмосферного), г/м³

Рассчитываем Q для всех четырёх групп животных и суммируем:

Q= Q+Q+Q+Q+10%

Q=n*a, где

n- количество коров.

a- количество влаги (или тепла) выделяемое животным, ккал/час.

10%- испарение с пола, кормушек, поилок, ограждений, г /час.

Когда в таблице не имеется нужной живой массы, используют формулу интерполяции:

Q=, где

в- количество тепла, выделяемого животным с более низкой живой массой по сравнению с животным с заданной массой, ккал/ч.

а- количество тепла, выделяемого животным с более высокой живой массой по сравнению с животным с заданной массой, ккал/ч.

с- живая масса животного с более высокой живой массой, кг.

с- живая масса животного с более низкой живой массой, кг.

д – живая масса заданного животного, кг.

Когда с табличными данными не совпадают живая масса и удой используют следующую формулу:

Q=в+, где

в – количество тепла, выделяемого дойной коровой с более низкой живой массой и более низкой продуктивностью по сравнению с коровой заданной массой и заданной продуктивностью, ккал/час.

а - количество тепла, выделяемого дойной коровой с более высокой живой массой и более низкой продуктивностью по сравнению с коровой заданной массой и заданной продуктивности ,ккал/час.

д - живая масса коровы у которой определяют количество выделяемого тепла, кг.

с - живая масса коровы с более высокой живой массой и более низкой продуктивностью, кг.

с- живая масса коровы с более низкой живой массой и более низкой продуктивностью, кг.

р - количество тепла, выделяемого коровой с более низкой живой массой, но и с более высокой продуктивностью по сравнению с заданной, ккал/час.

м- суточный удой коровы с более низкой продуктивностью по сравнению с заданной, л.

м-суточный удой коровы, в отношении которой определяется теплопродукция, л.

м-суточный удой коровы с более высокой продуктивностью по сравнению с заданной, л.

е- количество тепла, выделяемого коровой с более высокой живой массой и более высокой продуктивностью по сравнению с заданной, ккал/ч.

Q₁ = 64* г/ч

Q₂ = 72*408 = 29376 г/ч

Q₃=25*г/ч

Q₄ = 38* г/ч

Q=28467,2 +29376 +14212,5 +17546,5=89602,2 +10%=98562,42 г/ч

Для расчёта часового объёма вентиляции нужно знать q и qони определяются по таблице метеорологических данных, среднюю абсолютную влажность воздуха, г/м³. За январь месяц q=2,0 г/м³

Для расчёта qнаходим в таблице максимальной упругости водяных паров воздуха. Средняя температура внутри помещения 10ºС, отсюда находим, что это значение равно 9,17мм. рт.ст.

Пропорция:

9,17-100%

Х-70%

Х=мм рт.ст.

Находим часовой объём вентиляции:

L= L=18596,7 м³/ч

Далее рассчитываем кратность воздухообмена по формуле:

Кр=,где

V-внутренний объём помещения

Кр= ≈8 раз/ч.

Находим объём вентиляции на одно животное:

V, где

n-количество животных

V м³/ч

Находим общую площадь сечения вытяжных каналов:

Z=S*U*t,

из этой формулы выражаем S

S=, где

t-расчётное время, 1ч=3600 сек.

S-искомая площадь сечения вытяжных каналов.

U-скорость движения воздуха в канале, м/с, скорость определяем по формуле:

U=0,5*4,427*,где

Н-высота вентиляционной трубы по вертикали, м.

tв- температура воздуха внутри помещения, ºС.

tн-температура наружного воздуха, ºС

U=0,5*4,427*м/с.

S= м²

Находим общую площадь сечения приточных каналов, она составляет 80% от вытяжных:

S=3,6*0,8=2,9 м²

Определяем количество приточных (N) и вытяжных каналов по формуле:

N, N, где

а₁-площадь вытяжного канала в типовых проектах (0,9*0,9)

а-площадь приточного канала (0,3*0,3)

N≈5

N+≈32

Из всех расчётов видно, что в помещении нужно установить 32 приточных и 5 вытяжных каналов.

7.1 Естественная вентиляция

Естественная вентиляция состоит в том, что воздухообмен совершается через поры строительных материалов, через щели в стенах, потолках, дверях, не плотности в окнах, то есть без применения искусственных каналов и побудителей. Причиной воздухообмена в помещении является разница давлений наружного и внутреннего воздуха, возникающая вследствие скоростного напора ветра, а также в результате различия температур внутреннего и наружного воздуха и разности объемных весов воздуха.

Сущность естественного воздухообмена в животноводческих помещениях заключается в следующем. Ветер на наветренной стороне здания создает повышенное давление, а на подветренной - пониженное. В местах повышенного давления воздух нагнетается в помещение, а в местах пониженного давления – высасывается из него. Объем проникающего воздуха через стену зависит от проницаемости последней и скорости ветра.

Однако такая естественная, так называемая беструбная вентиляция не в состоянии обеспечивать необходимый воздухообмен в различные периоды года и совершенно не поддается регулированию. Для создания благоприятных условий воздушной среды в зданиях, построенных из материалов с высоким термическим сопротивлением, целесообразно иметь следующую кубатуру: для коров – не менее 30 м³, молодняка – 20м³.

Поскольку естественная вентиляция не может обеспечить достаточного воздухообмена и нормального состава его в помещении, то в дополнение к ней в помещениях для животных необходимо устанавливать искусственную вентиляцию.