Технологии и средства механизации сельского хозяйства.
автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему: РАЗРАБОТКА И ЗООТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ ОВЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ В УСЛОВИЯХ РЕЗКО-КОНТИНЕНТАЛЬНОГО КЛИМАТА.
кандидата сельскохозяйственных наук Горбунов, Николай Ипатович город Жодино год 1986 специальность ВАК РФ 05.20.01.
Автореферат диссертации по теме «РАЗРАБОТКА И ЗООТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ ОВЦЕВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ В УСЛОВИЯХ РЕЗКО-КОНТИНЕНТАЛЬНОГО КЛИМАТА.
ЬЕЛОРТОСКИЙ НАУЧЖМЮСЛВДОВАТВЯЬСЮв ШГТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА.
На правах ижсишош.
ГСРБПЮВ %кояаЙ Ипатояяч.
РАЗРАБОТКА И 800ТЕШИЧВСК0Б ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ШНШЯЦИИ ОВЦЕВОДЧЕСКИХ ВШИВНИЙ В УСЯШЇШ таКО-КОНТШШГАЛЬНОП) КЛИМАТ.
16.00.08 — ГИГЛВИ8 сельокохозяйственных животных.
(зоогягмйа) 05.20.01 — Механлвыцмя овльскохОадйстйениого производства.
дяосзртацм на оояомщиучеяой отвив кандидате сельскохозяйственных яаук.
Работа.выполнена ? Забайкальском научно-иоследо: нельоком -технологичеоком инотитуте сецесодетва и мясного скотоводства.
Научныа руководители: ка;здкдат технических паук А.Е.КУЗЬМИН.
кандидат оельскохозяйственних наук Ю .и.КРЫЛОВ.
доктор седьскс;а зяЛс ТЕешшх наук В.Н.С1АВ1Х.
кандидат технических наук В.Л.ШИЬ.
Ведущая организация- БлаговещеясккЯ сальокохозяйотвенний.
2ашта диссертации состоится , 1906 г. на заседании спеи. тлиэнуоэонного совета К 122.Ё0.01 в Белорус-сном нйУч: -исследовательском институте яиестноесдстм.
¦ Адрес: 222160, г.Жсдгао, Никской области, ул.Фрунзе, II.
С диссертацией мохко ознакомиться е ба..шогеке%янотнтута.
Автореферат разослан 198в г.
— Учений секретарь уа01?г тизироганного совет ¦ Г.И.КВЕГЛОСШЙ.
Сс) Белооуоскмй научно-исслздояяголъслШ ¦ институт знвотноводс гва Белшищ,), 19ьЗ.
I. ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАГШ.
1.1. Актуальность.темы. Осноеными напраглениямя социального и экономического развития сельокого хозяйства Читинской области Предусмотрено увеличение погологья овец до 5,Р.. .5,5 млн.голов. Одним из резервов получения и сохранения животных является содержание его ? помещениях условия которых отвечают зоогигиени-ческик. требог^ниям.
¦ Применяемые до нестоящего времени, при строительстве овчарен, система естественной вентиляиии этой проблемы решить не могут. Механические системы, разработанные для других климатических зон, работают неэффективно. Поэтому в овчарнях, во время провей дения ягнения, нейлмдаетсл повышенная влажнооть (до 100 %) и загазованность, привыкающая норму в 2. 2,5 раза. В результата чего увеличивается ладе* молодняка, снижаются его приросты и сокращается срок службы зданий и оборудования.
1.2. Цель и задали исследований. Обоснование рациональной системы вентиляции, обеспечивающей создание нормативных параметр в микроклимате посещений, сохранность молодняка и оборудования; -разработка формулы для ЭВМ при расчетах наиболее рациональных режим^ч работа еенталяционно-отош те ль ного оборудования я зависимости ог температуры наружного воздуха.
Дяя достижения этой-цепи намечалось выполнить следующие задачи I ¦¦¦. ¦. _.
1.2.1. Проанализировать.климатические условия Читинской области и обосновать расчетно-вентиляционную температуру наружного. воздуха.
1.2.2. Составить математическую формулу процесса формирования-микроклимата в зависимости от температуры наружного воздуха.
1.2.3. Проевста расчет тешю-влажноотного баланса в записи- • мости от температуры наружного воздуха.и количества овец в помещении на элп1тронно-ЕычислвтельноЙ матине ЕС-1030.
1.2.4. Исследовать микроклимат в овчарнях при различных си-. стемах вентиляции.
1.2.5. Провести технико-экономические лсследования испытываемых сиотем.
1.3. Научная новизра. Шервне в условиях реэко-континенталь-яого климата изучены микроклимат в овцеводческих помещениях в его влияние на овец, работа различных систем венмляция и фор.
Центральная Нвучаая Ьи6лк=та::а М ос к пес к«! вигна Г™1.
«льско^зяЗс.Вч. и« ( ия. К. А, 1.
^ровааиа норма^ивноа сседи -рааличиых систЁЫ вентиляции формирование иорьштквыой ореды-дри-втсы.
На основании анализа климатических данных разработана раочет- но-в ел гнляциошш я тешера тур а-наружного вовдуха для проектирования смотал вентиляции е овцеводческих помещениях.
Выведена формула для подбора наиболее рационального тепдо-вентвллцйошсго оборудования и раоЧета-ш гекШвны! Делимое его работы т загасил* со та от наружной температуры Наруэщг -о воздуха, йаэработпнь -дол а я система вентиляции для условна Забайкалья. и дана зоогишенвческал оценка ей.
?.^Теоретическая и практическая це^нооть работ^-В работе выявлена наиболее аффективнал система вентияццл и отопления ов-Цеводчеоилхпомесеняй! Пре влажен ара сче тпО-вен тидяционни я температура Нерухкога воздух для овцеводческих рационов области^ О08Е0дшиая.подбирать наиболее рациоНалык. тепло-вентиляционное оборудование* Определена формула iuui расчета нй Зйы режимов ра- -боты ШКТеМ ЕЙЯТШШ -И и основных се чекий приточных и вытяжных уотройств йр различной тешерятур9 наружного воздуха.
Шедренне результатов Исследований йозволдтповысить сохранность молодняка при проведении ягнения и аНечительйо увеличить.
ttbi AripodaufM Работ. Основные падсааняя диссер- щионной ра-. — ОотндоЛоженыи о добре Ы йэ научных конференциях ПрОфвССОрСКО-преяодаЁатйльСкбго согтавй и аопйрааюв Иркутского СИГ (1977. 1979 Казахского Всесоюзного ЫШ.
водотва (I9B3)| ЦТС йрЬектных ЬргаййзациИ Вооточйо-СибирскоЙ ЗОНЫ troCP (leeo; I9IS гг;)( НТО проектных организаций Заладно.
¦ Сибирской 80КЫ РОвЬр (1981 г.); на Чити.ской яаучно-ирактичео- fcott ко^еренций па ЬвцеводЬхьу (1978 г.) на наут о-пракглческой ж.ференцвя журнала Земля Сибирская« Дальневосточная.
(1963 г.); на областном )ГГС (1980 г.),ка HIC (I9B2 г.
— ¦ 1.6. Цууи реализации; Результаты исследований использованы • v цроектно-коиструкторекима:оргвняеа1 пмя:при проектировании от; дельных оачарэн и овцеводческих комплексов в условиях Забайкалья. Ус ов ерше не гв сш он ныэ параметры микроклимата /тверждеян iixe MCI Г05СР и рекомендуются для овцеводческих помещений soim Западной и Рюточной Сибири.
1.7.рнедрение. Ка-основании исследований проектным институтом Крас .оярсксельлозтез«.воейг : разрабс.ал проект системы.
вентиляции овцеводческих ПсМещени81 номе; , проекта А 13—4064 Зы-тяжнан система веатиляциа использована ври проектировании овчарня проектным институт«! иВа с г си Огип ро се л ьхо 30 гр ой.
• Система вентиляция также и ?пользуется ев кногях ховдАсгевх ойляоти.
г 1.Й. П,у 3ля иа пн и рвзульгвтов исоледодеНкй. Материалу дяьсер-тацвонкой работы опубликованы в* трудах Ь. Иркутской> СД1 Ц978, 1979 иО, ЗгчШ2ЙСМС.
1,9, ООьеы роботы. -Диссертация состоит иэ б гаав( выводов и :предложений; ;Иалосена;Вв 13Э страницах машянош си; содержит 43 таОлацы,- 17рисуНков;: дано 10 ЬтраНлц приложения. Список йсполь-зованысй литературы включает 183.ра 5оЫ| в том числе 6 йа кно-отраякых языках.
-21 ШТЕИ1АЛ Л МЕТОДИКА ^СЛЕДОВАНИЙ.
¦ 1 Исследования проводились в 1976.;.19В1 гг. по схвые; приведенной втаблице 11 ? опит но« хоэяЙотвэ Читинской облзогя. а а (3 л я ц в I. СЬсема исследований.
Оечарнл —I—— г Опит 1 ?Кол-во ?Голов; , тт. ?Схема воздухо-?обмена ?Система удаления | воздуха.
Л X # I «50 сверху—ВНИЗ ееятиляторы.
№2 сверху-вверх вентиляторы.
контроль шахты шахты.
а 2 Й 3. сверх: -вняв шахты.
¦. Л 4 сверху-вверх шахты.
контроль шахты шахты.
» 3 а 5 • сверху-вверх шахты.
контроль вахты. шахты.
ПРШЕЧАНЖг.-^™ шахты выоотоЙ 5 ы ¦ — вахты потолочные.
Опытные отдаления обог^доваяясь системами механической вен-тлляции, отопления и подача воздуха при помощи теплогенератора.
Изучение работы систем вентиляции проводилось путем сопо.
сгаедешш показателен, охра аьтх степень эффективное-. • кх ? условиях реэно-континеитадьного климата.
Оацы делились на три раегше хрушш о учетов юс .возраста живой масон..Уровень кормления, технология содержания и уход бЦЛ ЕО всех отделениях одинаков.
Кмшако-физислогическое состояние определяли принятыми в клшичеоной диагностике методами: у..50 животный — из ^аздого отделения.
Контроль s _ состоянием ынкрокдшага,-где. содержались аивот-шв, осущестсляди путем.определения общеприняты« if с зоогигиене методами температуры и влежяооти воздуха, содержание аммиака и двуокиси углерода, скорости движенья — воздуха. Одновременно.учитывались наружные метеорологические факторы!-температуру, -ВЛаЛ-KOCTbj скорость движении! воздуха.
— ,Экономические яокааатеди определяла п. ем сопоставления затрат) связанных с устройством и эксплуатацией систем реатилядаи и полученной;при эт i дополнительной продукции.
3. РЕЗУЛЬТАТа ИОСЛЕДОБШШ.
¦ Иа аяалиаа видно^ что содержание » вотных. особенно молодая-, ка, в похищениях о неудовлетворительным макроклиматом; ояазыва-е* отрицательное .влияние не его Сохранность и продуктивность А.В.Озеров t В.И.Крвспяи др» Существ уши е трут ше системы яенти-¦дяций^овчвр н йе.S СОСТОЯНИЙ поддержавв гь нормативный шкроали-Ш1 f период дрове деяия ягнения ?Механические системы, разработанные для других зон* работают в условиях Забайкалья неэф^ектдр-HOi В результате чего в помещениях, на . лцается повышенная гласность до 95,4.1С0 ^, загазованность, превщвашая ор«у я2. 2,5 рам.
Работа.,го исследовании систе« вентиляции и.микроклимата л условиях Забайкалья.до настоящего времени :отсутсп?у^т. Ирооктные организации закладывают в проекта озчарен естественные над моло-ноинве механические системы вентиляции• При этом рациональному распределении частого воздуха и дополнительном1 его подогреву не уделяется должного, внимания. Расчета же тепао-глалнос^.юго йзлаи-еа йоказьшаст,* что гоздух необходима подогрева гь при letmepsType наружного -оздуха -9,; .-11°С. Применение нерациональной opraiai-ззъиа возДГ ЬоС.мена приводи. к погяри Оол! части частого воздуха. и. тепля.
3.2. Во второй главе — Задачи и цетодшш проведения ИССЛеДЗ-ЕаШіЯ.
3.3. В третьей глаїе — Теоретические исследования приводится описание геогра-?о-клкмзтнчесиоЕ характеристики Читинской области, указиващее на ре ако- континента ль ну ;І клшаг зони. Тшпе- ратура наружного Еоздуха достигает -40. -50сС о суточным коле-. бьнкем до -45°С. Отмечсется, что среднег ;оі СЯ температура колеблется от -I до.
Исследования за последние 20 лет показало, что расчешо-геи-тнляшюнная температура ira райрнил кодесілется в шродах цреде-. дах. Так, есла-длл Киринсгого района о-л составляет -2і°С, то для Агинского -29,6°С. Такая ра з ни tta ока яы вае г большие влияние Ra акономіїческун эффективность подбора и работу еєнтиляциоішо-от спи тельного оборудования. Поэтому при Проектироі 1ЇШ систем Ее н тил лини расчетно-ышншпшзянуи температуру необходимо дифференцировать ш клмштяческюл зонам области.
Дал рационального подбора oiошітельце—remиляцноннoro оборудования и определения аффективных режимов его работ» в зависимости от температуры наружного воздуха uaia определена формула дяя эл ек гр онно-е нч исли гель кой машини. На ЭШ бнлд расчитвнц режимы pcuoTij систем вентиляции, составлена графики зависимости te ли чипы воздухообмена к дефицита теплоти or температуры jiapyx-ного воздуха. Цриыенешш графиков позволит рационально недоль-. зовать оптшальио-еєнталяциоиное оборудогашіе, электроэнергии и топливо.
3.4. Экспериментальное ксследо^дни^. Дани ось.вн ие хврактв-ристшя работы систем вентиляция с.организацией воздухообмена ГО яринфшу сверху-вниз л сеерху-гшерх с применением одной ¦ а двух ниток воздуховодов. Приточная сиотема представляет собой теплогенератор ТГ-І50, распределительные воздуховоды; вытяжная -ссеsью вентилятори типа БО и шахты различной конструкции Срис.1). Контрольные отделения оборудованы естественной вентиляцией. Отопление отсутствует. Исследования показали Стайн.2), что для обеспечения нормативних параметров микроклимата fl опытны! отделениях необходимо подавать 4429 мэ/ч воздуха у тепла от 105552.
до II95BQ iaffiS. j с оо г ce ic тип! с этиш показателями были расчп-таны оснорішо размеры еєнгеляцлошіого и подобраны «ошіооїя отопительного оборудования. При роботе отого оборудования в поме-iLsoj-rJi J. с рам г: »i г системами ее и игл; паи Сили помучся» след; теяе.
результаты (габд.З.
Из данных таблицы 3 видно, что в зил?шИ период в контрольных. отделениях шкрояьшат не отвечал требсшалкнм зоогнгиенлческих нормативов, что било связано о низкой эффектовкостъи работа системы естественной яентпляцлл.
Таи, неорганизованный приток воздух и этих отделениях колеблется от 1360 до 1500 мэ/ч, л то ьремя гак удален: ; через шахты составляло от I5C0 до 1944 м3/ч или воздухообмен на одно животное ? течение всего окота был 5,1. 7,0 ма/ч при норме 18. 20 м3/ч. Отиечеыше показатели рабоги система сказались отрицательно па параметрах микроклимата. Tai- , откоси темная влажность колебалась от 84 до 93 %? концентрация аимнака от 0,024 до 0,037 мт/л» углекислм-о газа от 0,24 до 0,42 % при норме соответственно 75 ?. 0,020 мг/л и*0,25 >iv.
3 оннтных отделениях при дшшл механических систем воздухообмен приближался к нормативному и колебался от 4040 до 6200 м3/ч, что составляло на одно животное 16,1..-L4.0 м3/ч. Од- нако(. следует отметить; что б шатах u 4? Л 5 шахтная система также не обеспечивала необходимого удаления загрлзнеш:ого еоэдуха. При норме 442к ы3/ч проиляодптельность цахг соотавляла ?700. 3110 м3/ч. Вытяжные же шахты длшой 4 метра в опыте Д 3 обеспечивали удаление загрязненного воздуха jb расчете на одно животное 31,0 м8/ч, общий воздухообмен составил 777G мэ/ч. Применение механической системы удаления стабильно обеспечивало воздухообмен 5669. 6169 ый/ч при нормб 4429 м3/ч.
Работа систем вентиляции по-разному сказапась на формировании микроклимата опытных отделений. Следует выделить опытные отделения опыт JS I, К 2; № 3. В этих отделениях микроклимат _ основном нормализовался. Влажность в опытах № I и Ii 2 была б среднем 74 %. Однако содержание аммиака и углекислого газа, хотя и было ниже.нормы* но колебалось на ее границе соответственно. 0,014. 0,016 кг/л я 0,16. 0,19 В отделении опыт J» 3 эти показатели бичи гораздо ниже норш..Так, влажность составило в среднем 66 %, концентрация алашака и углекнслою газа соответственно 0,005 мгУл и 0,10 ?i. Применение вы гласи их и яхт с за бором воздуха из зоны животных благоприятно отразилось и на равномерно от к распределения napomi??E. В атом отделении меньше ьсего отмечалось наличие эастоРлих зон. прямых потеков воздуха. Пол;: В ОТДелеНИЯХ О раСПОЛОЖеНИСМ ПрИТОЧНШ i- ГНТ. ШШХ Oti-e^XJTliii luCp— ; — V О.
