ПРИНУДИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

Принудительные системы вентиляции оборудуют в зданиях с высокой концентрацией животных (крупные фермы, комплексы) и в помещениях, где животные нуждаются в особо комфортных условиях (профилакториях, маточниках и др.). Для побуждения тяги воздуха в этих системах используются центробежные и осевые вентиляторы, с помощью которых воздух через сеть воздуховодов поступает в помещение, а через вытяжные воздуховоды удаляется из него. По сравнению с осевыми вентиляторами, центробежные создают более высокое давление, но их недостатком являются большая масса и громоздкость. Принудительная вентиляция бывает с подогревом и реже без подогрева приточного воздуха. Подогрев воздуха осуществляется теплогенераторами и калориферами водяного, парового или электрического действия. Свежий воздух рекомендуется подавать в рабочую зону рассредоточено, по схеме «сверху – вниз». При этом предусматривают установку воздухлводов из расчета один воздуховод на пролет здания до 15 м, два – на пролет 15...24 м и т.д. Оптимальной является подача воздуха непосредственно в зону размещения животных (вентилируемые клеточные батареи системы «Евровент»).

Вытяжку рекомендуется организовывать до 70 % с нижней зоны т 30 % через верхнюю зону. Удаление воздуха из нижней зоны обеспечивают при помощи каналов, устроенных в стенах здания (в птичниках) или посредством подпольной вытяжки при гидравлических системах удаления навоза. Такое воздухораспределение предотвращает образование в помещениях «застойных зон» (аэростазов), вредно влияющих на здоровье и продуктивность животных. Варианты схем распределения воздуха в животноводческих помеще ниях представлены на рис. 23.

Рис. 23. Схемы притока и вытяжки воздуха

По месту забора свежего воздуха и способа его подачи в помещение принудительная вентиляция подразделяется на централизованную и децентрализованную. В централизованной системе наружный воздух подается в помещение одним или несколькими мощными центробежными вентиляторами т распределяется по воздуховодам, в децентрализованной – нагнетается рядом осевых вентиляторов, устроенных в стенах или крыше здания.

В зависимости от механизации побуждения воздуха различают: вытяжную, приточно-вытяжную и реверсивную системы вентиляции. В зоогигиеническом отношении более совершенна приточно-вытяжная вентиляция, которая способна обеспечивать не только приток и вытяжку воздуха в нужном объеме, но и желаемое распределение воздуха по помещению. Однако она является и наиболее энергоемкой.

Для интенсивных технологий содержания животных разработаны и успешно функционируют автоматизированные комплексы вентиляционно-отопительных агрегатов, обеспечивающих регулирование воздухообмена и температурно-влажностного режима дифференцированно для разных возрастных и хозяйственных групп животных («Климат», «Агровет», «Roxel», «Digdutchman» и др.).

Реверсивные – это системы, в которых предусмотрена конструкция вентиляторов, позволяющая изменять направление воздушных потоков. Например, в теплый период такая вентиляция может работать на приток, а в холодный – на вытяжку. Регулировать воздухораспределение эти системы, как правило, неспособны.

Вытяжные и приточные (комбинированные) системы вентиляции – представляют собой комбинацию вентиляций с механическим и естественным побуждением воздуха. Они менее энергоемки, чем приточно-вытяжные, так как часть воздухообмена при их работе происходит без применения вентиляторов.

Вытяжная система вентиляции принудительно удаляет загрязненный воздух. В результате этого давление в помещении снижается и наружный воздух устремляется внутрь через специально оборудованные вентиляционные каналы и различные щели (неплотности окон, дверей и т. д.). При плохой герметизации помещения неорганизованный приток холодного воздуха может вызвать переохлаждение животных. Если приточные отверстия расположены вблизи вытяжного вентилятора, то возможно так называемое «короткое замыкание», когда поступающий в помещение свежий воздух сразу же выбрасывается наружу. Чтобы избежать этого, приточные и вытяжные каналы следует располагать на расстоянии не ближе чем 2,5 м друг от друга.

Приточная (нагнетающая) вентиляция обеспечивает принудительную подачу атмосферного воздуха в помещение. При этом создается повышенное давление и загрязненный воздух вытесняется из здания через вытяжные трубы. Непредусмотренные щели ощутимо нарушают циркуляцию воздуха.

Существует множество разновидностей комбинированных систем вентиляции. Одними из перспективных являются энергосберегающие системы с применением вентиляционных тамбуров и перфорированных потолков, такие, например, как диафрагмовая, работающая по схеме «сверху – вниз» (рис. 24), дверная – с нижним естественным притоком и организованной

Рис. 24. Диафрагмовая вентиляция

вытяжкой воздуха из верхней зоны (рис. 25) и диффузная – оборудованная перфорированными подвесными потолками (рис. 26). Потолки могут быть изготовлены из различных материалов (дерева, полиэтиленовой пленки и др.). Они предусматривают предварительный подогрев приточного воздуха. В качестве «подогревательных» тамбуров в них используются служебные проходы или пространства над и между подвесными потолками. Эти вентиляции успешно функ­ционируют в животноводческих помещениях стран западной Европы и Скандинавии с ее суровым климатом. Внедрены подобные системы и в ряде хозяйств Беларуси (агрокомбинат «Восход» Могилевскойобл., СГЦ «Заднепровский» Витебской обл. и др.).

Рациональная схема распределения воздуха в коровниках предложена В.А. Оленевым. Свежий воздух в его системе вентиляции подается через каналы, устроенные в кормушках, т. е. в зону респираторного аппарата животных. Однако широкого применения в практике животноводства она не получила. Подобная концепция широко используется в системе «Евровент» для вентиляции птичников. Приточный воздух в вентилируемых клеточных батареях (рис. 27) подается по специальным воздуховодам непосредственно в клетки, где содержится птица.

Рис. 27. Вентилируемые клеточные батареи

Определенный интерес в плане энергосбережения представляет теплообменная вентиляция. Принцип работы теплообменных систем заключается в том, что холодный приточный воздух в специальных устройствах – теплообменниках частично подогревается за счет более теплого воздуха помещения. Примером такой системы вентиляции является приточно-вытяжная установка (ПВУ), в вытяжной воздуховод, которой вмонтирован приточный. Теплый воздух отдает тепло стенке, а от нее нагревается приточный холодный воздух. Разработаны и другие теплообменные системы вентиляции: теплообменная блокирующая вентиляция В.А. Турушева, приточно-вытяжной утилизационный аппарат УПВЭА-2 и др.

Производительность принудительной вентиляции в процессе ее эксплуатации определяют, замеряя скорость движения воздуха в воздуховодах анемометром.

Расчет ведут по формуле:

L = Sv3600,

где L – производительность вентиляции, м³/ч;

S – суммарная площадь сечения каждого работающего воздуховода, м³;

v – средняя скорость движения в воздуховодах (м/с).

Кратность обмена воздуха вычисляют по формуле:

С = L/К,

где L – найденный объем воздуха, м³/ч;

К – кубатура помещения, м³.

Необходимое количество вентиляторов в помещении с принудительным воздухообменом рассчитывают путем деления величины часового объема вентиляции на производительность вентилятора.

Важнейшим достоинством приточных и приточно-вытяжных систем вентиляции является возможность кондиционировать воздух: обогревать, охлаждать, увлажнять, очищать от пыли и микробов. Причем особое значение для обеспечения комфорта животных в климатической зоне нашей страны имеет благоприятный температурный режим. ↑