|
|
|
МАШИНИ І ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ТВАРИННИЦТВА Електронний посібник |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2. ЗАСОБИ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ ТА ФОРМУВАННЯ МІКРОКЛІМАТУ
ТВАРИННИЦЬКИХ ПРИМІЩЕНЬ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2.1. Зоотехнічні і
санітарно-гігієнічні вимоги 2.2. Типи та будова вентиляційних
систем, систем обігрівання тваринницьких приміщень 2.3. Обладнання для
освітлення та опромінення 2.4. Обладнання і
устаткування для теплопостачання та мікроклімату 2.1.
Зоотехнічні і санітарно-гігієнічні вимоги Мікрокліматом тваринницького приміщення називають сукупність фізичних і хімічних параметрів середовища,
в якому знаходяться тварини. Тварини виділяють велику кількість тепла,
водночас у повітря приміщення надходять вуглекислий газ, аміак і сірководень.
У приміщенні накопичуються тепло і волога, підвищується концентрація
шкідливих газів. Науковими дослідами
і практикою виробництва доведено, що високого рівня продуктивності тварин
можна досягти тільки тоді, коли фактори мікроклімату в приміщенні точно
визначені і чітко регулюються. За температури повітря нижчої від певної межі
частина корму витрачається на підтримання рівня тепла в організмі. За надто
високої температури повітря у тварин знижується апетит. Висока вологість
призводить до простудних захворювань тварин. На здоров'я і продуктивність
тварин впливає хімічний склад повітря в приміщенні. Аміак, сірководень,
вуглекислий газ знижують опірність організму тварин захворюванням. Якщо
господарство не турбується про вентиляцію тваринницьких приміщень, створення
оптимального мікроклімату, то втрачає десятки тон молока і м'яса щорічно й
отримує при цьому продукцію низької якості. Зоотехнічні і санітарно-гігієнічні вимоги до утримання тварин і птиці
полягають у тому, щоб усі показники мікроклімату в приміщенні чітко
дотримувалися в межах норм технологічного проектування. До можливих
параметрів мікроклімату належать: температура і відносна вологість повітря,
швидкість його руху, хімічний склад, а також наявність у ньому пилу і
мікроорганізмів. Під час оцінювання хімічного складу повітря насамперед
визначають уміст шкідливих газів: аміаку, сірководню, вуглекислого газу,
наявність яких знижує опірність організму тварини захворюванням. Важливими
факторами, що впливають на формування мікроклімату, є також освітленість,
конструкція приміщень, іонізація повітря тощо. Обробка припливного повітря охоплює очищення від пилу, знешкодження
запахів, знезараження (дезінфекція), нагрівання (або охолодження), зволоження
(або осушення). browser
does not
support the video tag. Система охолодження
повітря Крім того, приміщення має бути сухим, теплим, добре освітленим, ізольованим
від зовнішнього шуму. Відхилення параметрів мікроклімату в тваринницькому приміщенні від норм
призводить до зниження надоїв на 10 – 20 %, зменшення приросту маси на 20 –
30 %, збільшення відходу молодняку до 5 – 40 %, зниження яйценосності курей
на 30 – 35 %, до витрат додаткової кількості кормів, скорочення терміну
експлуатації обладнання, машин і самих приміщень, зниження опірності тварин
різним захворюванням. Нормативи мікроклімату для різних видів приміщень наведено в табл. 2.1, а
граничнодопустимі концентрації шкідливих газів – в табл. 2.2 (детальніше див.
норми технологічного проектування). Таблиця 2.1 Параметри мікроклімату тваринницьких
приміщень
Таблиця 2.2 Граничнодопустимі
концентрації шкідливих газів у повітрі тваринницьких і птахівничих приміщень
У підтриманні
параметрів мікроклімату на рівні зоотехнічних і санітарно-гігієнічних вимог
важливу роль відіграє конструкція дверей, воріт, наявність тамбурів. Якщо приміщення
часто переохолоджується, тварини хворіють. 2.2.
Типи та будова вентиляційних систем, систем обігрівання тваринницьких
приміщень Системи
вентиляції Для підтримання
мікроклімату в тваринницьких приміщеннях на рівні нормативних вимог застосовують
системи вентиляції. Вони здатні забезпечувати обмін забрудненого повітря на
свіже, нагрівання або охолодження його, очищення від пилу і мікроорганізмів,
осушування чи зволоження, озонування, дезодорацію, знезараження тощо. Вентиляція приміщень – створення обміну повітря в приміщенні для видалення
надлишків теплоти, вологи, шкідливих та інших речовин з метою забезпечення
допустимих метеорологічних, санітарно-гігієнічних, технологічних умов
повітряного середовища. Вентиляція тваринницьких ферм за способом переміщення повітря є:
Рис. 2.1. Природна (самопливна)
вентиляція
Рис. 2.2. Штучна (механічна) вентиляція
Рис. 2.3. Комбінована вентиляція приміщень Вентиляцію за
конструкцією поділяють на безтрубну і трубну. Безтрубна вентиляція – це найпростіша і найдоступніша віконна вентиляція. Проте вона не може
забезпечити потрібний обмін повітря в різні пори року і важко піддається
регулюванню. Щоб створити більш організовану і керовану вентиляцію,
влаштовують спеціальні труби (канали) як для видалення, так і для припливу
повітря в приміщення – трубну вентиляцію. Вентиляційна
трубна система із самопливним збудженням тяги задовільно працює у
весняно-осінній період року, а також за температури зовнішнього повітря до 13
°С. За нижчої
температури зовнішнього повітря тепла, створюваного тваринами, стає недостатньо
для підтримання нормальної температури повітря в приміщенні, тому об'єм
вентиляції доводиться створювати штучно або підігрівати вентиляційне
припливне повітря. У південних районах із сухим кліматом для створення
нормальних умов у тваринницьких приміщеннях потрібно нагнітати більшу
кількість повітря і збільшувати швидкість його руху. За самопливної
вентиляції рекомендовані такі норми площі поперечного перетину витяжних
каналів на одну голову: великої рогатої худоби 500 – 700, свиноматок 250 –
400 см2. Загальна площа припливних каналів має становити 85 %
площі витяжних. Припливні канали
розміщують у фасадних стінах у шаховому порядку. Вхідний зовнішній отвір
кожного каналу (200 х 200 см) має бути захищений вітровим щитком, а
внутрішній вихідний – відбійним підвісним щитком, який спрямовує холодне
повітря в кормовий прохід для попереднього підігрівання. Закриванням або
відкриванням внутрішнього вихідного отвору регулюють потік зовнішнього
повітря. Витяжні канали квадратної форми (60 х 60 см) монтують вертикально на
рівні дахового перекриття. Виходять вони вище гребеня даху на 0,5 м; у
даховому приміщенні мають бути утеплені солом'яними матами, шлаковатою або
іншими матеріалами. Всередині кожного каналу влаштовують дросельну заслінку
зі шнуром. Таку систему вентиляції використовують у корівниках, телятниках і
приміщеннях для молодняку, а також свинарниках.
Рис.
2.4. Елементи самопливної вентиляції: а – припливний канал; 6 – верхній витяжний канал; 1 – стіна; 2 – металева сітка; 3 – клоччя або повсть; 4 – дошка; 5 – вантаж; 6 – шнур; 7 – засипка; 8 – клапан і вантаж; 9 – глиняна обмазка; 10 – короб каналу; 11 – хомути для кріплення короба Вентиляція з механічним збудженням потужніша. Вона буває без підігрівання і з підігріванням
повітря. Під час її влаштування площу перетину припливних, витяжних каналів і
повітропроводів розраховують залежно від повітрообміну і продуктивності
вентиляторів. Повітря в приміщенні має обмінюватися безперервно і в об'ємах,
які залежать від коливань зовнішньої температури. Кратність обміну повітря
залежить від загальної кубатури приміщення та об'єму вентиляційного повітря. Комбінована
вентиляція передбачає застосування вентиляторів, калориферів і
системи припливних вентиляційних каналів. Основними складовими елементами систем автоматичного контролю мікроклімату є: Ø витяжні шахти з вентиляторами; Ø
припливні
клапани або пристрої примусового припливу повітря; Ø двигуни і з'єднувальні елементи; Ø
керуючі
комп'ютери для управління мікрокліматом. Припливну
вентиляційну систему часто застосовують у корівниках. Припливне повітря
подається механічно з підігріванням калорифером крізь щілини між плитами за
гребенем перекриття вздовж усього приміщення. Витягування може також
здійснюватися крізь витяжні вентиляційні канали.
Подібну схему
обігрівання і вентиляції застосовують також у свинарниках-маточниках з
установленням теплогенераторів або калориферів. У
свинарниках-відгодівельниках застосовують вентиляцію за схемою згори – донизу.
Притік повітря в теплий період року здійснюється крізь шахти в дахових
перекриттях, у холодний – за допомогою тепловентиляторів
або калориферних установок крізь повітропроводи, а витяжка забрудненого
повітря – вентиляторами, розміщеними в стінах на висоті 0,5 м від підлоги.
У пташниках із
клітковим і підлоговим утриманням птиці можливі такі принципові схеми
вентиляції з варіантами подавання повітря: Ø
у
холодний період – крізь калорифери і теплогенератори, відцентрові вентилятори
повітропроводом; Ø
у
перехідний період – аналогічно холодному періоду і частково крізь шахти в
даховому перекритті; Ø
у
теплий період року – крізь шахти в даховому перекритті. Видалення
забрудненого повітря здійснюється за допомогою осьових багатошвидкісних
вентиляторів, розміщених у бічних стінах приміщення.
Для витягування
забрудненого повітря осьовими вентиляторами з нижньої зони доцільно
установлювати багато вентиляторів малої потужності. Це сприяє створенню
належного мікроклімату в усіх зонах приміщення. Крім того, якщо з ладу вийде
один із вентиляторів малої потужності, то це істотно не вплине на стан
мікроклімату в приміщенні.
Рис.
2.5. Схема припливної вентиляційної системи 1 – верхній витяжний канал; 2 – рух
витяжного повітря; 3 – рух припливного повітря; 4 – припливний канал За повітрообміном
розраховують основні елементи системи вентиляції. Залежно від виду шкідливих
виділень повітрообмін визначають за допустимим вмістом вуглекислого газу в
повітрі або за видаленням зайвих вологи і тепла.
Рис. 2.6. Схема вентиляційної системи корівника з
горизонтальними осьовими вентиляторами
Рис. 2.7. Припливно-витяжна вентиляція на свинофермі
Рис. 2.8. Різновиди радіальних вентиляторів
Повітрообмін – це кількість повітря, яку потрібно подати або
видалити з приміщення для підтримки нормованих параметрів внутрішнього повітряного
середовища, а також його чистоти. За допустимим вмістом вуглекислого газу
повітрообмін становить: Lп = Р×М/(Р2-Р1),
(2.1) де Lп – об'єм видаленого забрудненого повітря, м3/год; Р – об'єм вуглекислого
газу, який виділяє одна тварина, м3/год; М – кількість
тварин у приміщенні; Р2 – гранично-допустима концентрація вуглекислого газу в даному приміщенні,
л/м3; Р1 – вміст вуглекислого газу в свіжому припливному повітрі (беруть таким,
що дорівнює 0,3 – 0,4 л/м3). Відношення (2.2)
об'єму видаленого забрудненого повітря Lп
до об'єму приміщення називають кратністю повітрообміну. Воно показує, скільки
разів упродовж години повітря в приміщенні повністю обмінюється. Кратність повітрообміну визначають за формулою: Кп = Lп/Vп,
(2.2) де Кп – кратність повітрообміну, год-1; Vп – корисний об'єм
приміщення, м3. Для тваринницьких
приміщень беруть Кп = 3...4. Кратність повітрообміну
не повинна перевищувати 5 – 6 разів на годину, оскільки з підвищенням
інтенсивності руху повітряних потоків можуть створюватися «зони протягів». Система
вентиляційних штор сприяє створенню оптимального мікроклімату у корівнику. Тварини добре себе
почувають за температури до +15 °С. Якщо температура підвищується понад 22 °С
– це призводить до значного зменшення молочної та м’ясної продуктивності. Система регулюється залежно від температури і сили вітру. Вона основана
на встановленні світлопропускних, стабільних до
ультрафіолету тентів, які відкриваються зверху донизу. В теплу пору року
штори повністю відкриті. Взимку, під час холодних вітрів вони повністю
підняті, але обов'язково ставляться на провітрювання. Штори закриваються
вітрозахисними сітками, які не потрібно чистити і завдяки їх еластичності
можуть оптимально регулюватися для різного мікроклімату. Крізь світлопропускні тенти в приміщення проникає багато
сонячного світла. browser does not
support the video tag. Обладнання для вентиляції 2.3. Обладнання для освітлення та
опромінення Освітленість
тваринницьких і птахівничих приміщень – важливий чинник мікроклімату. За оптимального
світлового режиму у тварин і птиці збільшується газообмін, поліпшується білковий,
вуглеводневий і мінеральний обмін, що, в свою чергу, сприяє підвищенню їх
продуктивності. Звичайне
освітлення забезпечується крізь вікна, скло яких має бути рівним, прозорим і
чистим. Достатність денного світла в приміщенні приблизно оцінюють світловим
коефіцієнтом і коефіцієнтом природного освітлення. Світловий коефіцієнт
визначають як відношення площі вікон (скла без перетинок) до площі підлоги. Рівень природного і штучного освітлення безпосередньо вимірюють люксметром. Для цього
фотоелемент приладу розміщують горизонтально на рівні очей тварини і за
шкалою визначають освітленість приміщення. Штучне освітлення
за спектром має бути наближеним до природного. У тваринницьких і
птахівничих приміщеннях застосовують джерела штучного освітлення (лампи розжарювання,
денного світла, світлодіодні тощо). Освітленість від
ламп приблизно визначають так: підраховують кількість ламп у приміщенні,
обчислюють їх загальну потужність у ватах, ділять це значення на площу
приміщення і знаходять питому потужність ламп у ватах на квадратний метр.
Визначають, скільком люксам відповідає питома
потужність, що дорівнює 1 Вт/м2. На це число множать знайдену
питому потужність ламп і отримують освітленість у люксах. Лампи розжарювання прості в експлуатації, проте малоекономні,
мають потужність від 15 до 1000 Вт. Люмінесцентна лампа – це скляна трубка, внутрішня поверхня якої вкрита
люмінофором. У трубці знаходиться пара ртуті. У момент прикладання напруги
між електродами виникає електрична дуга. Люмінофор на внутрішній поверхні
трубки перетворює невидиме ультрафіолетове випромінювання на видиме. Є лампи
денного, сонячного і білого світла. Спектр люмінесцентних ламп наближається
до сонячного. Світлодіодна лампа – це набір світлодіодів і схеми живлення для
перетворення мережевої енергії в постійний струм низької напруги. Інфрачервоне та ультрафіолетове випромінювання широко використовують у тваринництві і
птахівництві для локального обігрівання молодняку, еритемного
опромінення тварин і птиці, знезараження повітря і кормів. У тваринництві
застосовують систему локального інфрачервоного обігрівання у комплексі з
ультрафіолетовим опроміненням, що значно підвищує ефективність заходу. Дезінфекція
тваринницьких приміщень за допомогою бактерицидного випромінювання знищує
мікрофлору, є екологічно чистим способом.
б
в Рис. 2.11. Різновиди світильників для тваринницьких
приміщень а – з лампами розжарювання; б – з люмінесцентними
лампами; в – зі світлодіодними елементами У тваринницьких
приміщеннях застосовують дзеркальні інфрачервоні лампи розжарювання (ТУ16.
ИФМР.675000.006 ТУ-87) у комплекті з опромінювальною
установкою номінальною напругою струму 220 В і частотою 50 Гц. Лампи типу ИКЗ
випускають потужністю 250 або 500 Вт, термін їх експлуатації не менше 6000
год. Випромінювач
інфрачервоний лінійний ЛИКИ-220-300 (ТУ11.17МО.304-001 ТУ-85) використовують
в опромінювальних установках для створення
інтенсивного променевого потоку інфрачервоної частини спектра. Номінальна
напруга його 220 В, потужність ламп 300 Вт. Ртутні
бактерицидні лампи (ТУ 16.535.273-75) слугують джерелом ультрафіолетового
випромінювання хвилею завдовжки 253,7 нм. Живляться від електромережі змінного
струму частотою 50 Гц. Їх випускають номінальною потужністю 15, 30 і 60 Вт.
Рис. 2.12. Лампи інфрачервоного обігріву (а) та
ультрафіолетового опромінювання (б) 2.4. Обладнання і устаткування для теплопостачання та
мікроклімату Водяний
калорифер складається з кількох рядів сталевих труб, вхідних і
вихідних колекторів і патрубків для підведення гарячої води (або пари) і
відведення відпрацьованого теплоносія (води, конденсату). Через зазори між
трубами продувається повітря, яке нагрівається і надходить у приміщення. Для
збільшення поверхні нагрівання на трубах передбачено ребра завтовшки 0,5 мм
(пластинчасті калорифери типу КФС, КФБ) або закрутку сталевої стрічки
(калорифери типу КФСО і КФБО). Апарати середньої серії (КФС) мають три ряди
труб, а великої (КФБ) – чотири. Теплоносій (гаряча вода) подається від
центральної котельні, а пара – від котла-пароутворювача. Поряд із водяними
застосовують електричні калорифери серії СФОА і СФОЦ, які для повітряного
опалення не потребують котелень. Калорифери серії СФОА складаються із 7
типорозмірів номінальною потужністю від 5,05 до 103 кВт із подачею повітря
від 1800 до 11 000 м3/год. Всі вони живляться від мережі напругою
380 В за з'єднання кожної секції зіркою. Електрокалориферна установка типу СФОА складається з електрокалорифера, відцентрового вентилятора
Ц4-70 і пульта керування. Нагрівні елементи (тени)
в електрокалорифері з'єднані у вертикальні ряди, кожен з яких слугує
самостійною тепловою секцією. Кількість нагрівних секцій – від 1 до 3, а
теплова потужність кожної з них становить 4,8 – 30 кВт. Рекуператор – це такий теплообмінник, в якому тепло передається
від одного теплоносія до іншого. При цьому передача тепла відбувається через
розділові стінки, що в свою чергу повністю виключає безпосередню взаємодію
теплоносіїв.
Рис. 2.13. Елементи вентиляційно-опалювальної
системи: а – водяний калорифер КФСО; б – електрокалориферна
установка; в – осьовий вентилятор для системи «Клімат-8»; 1 – жалюзі; 2 – труби; 3 – зливний вентиль; 4 –
повітропровід; 5, 6 – живильний і зворотний трубопроводи; 7 – калорифери; 8 – швелер; 9 – кронштейн; 10 –
механізм керування жалюзі; 11 – електродвигун; 12 – відцентровий вентилятор; 13 – м'яка вставка; 14 –
перехідник; 15 – електрокалорифер; 16 – рама; 17 – корпус; 18 – робоче колесо Рекуперативні теплоутилізатори можна розділити за видом теплоносія на повітро-повітряні і рідинно-повітряні. У свою чергу повітро-повітряні рекуператори поділяються за конструктивними
ознаками на пластинчасті і кожух-трубні. Пластинчасті існують з гладкими, а
також різних форм каналами (трикутними, П-подібними, U-подібними).
Кожух-трубні конструктивно складаються з пучка труб, які поміщені в кожух. У
трубах проходить нагрівання вхідного повітря, а в просторі між трубами
відповідно охолоджується витяжне повітря. У нижній частині корпусу
рекуператора встановлюється штуцер для відведення конденсату, який
з'являється при охолодженні повітря, що видаляється нижче точки роси. В повітро-рідинних рекуператорах, для збільшення площі
дотику повітря, встановлюють ребра з боку проходження повітряного потоку.
Рис. 2.16. Схема повітряного потоку через рекуператор
Рис. 2.17. Графік витрат на опалення під час застосування
утилізаторів тепла Комплекти
вентиляційно-опалювального обладнання системи
«Клімат» випускають чотирьох модифікацій: «Клімат-2»,
«Клімат-3», «Клімат-4» і «Клімат-8». Комплекти
«Клімат-2», «Клімат-3» містять нагнітальний відцентровий вентилятор Ц4-70 із
тришвидкісним електродвигуном, пластинчастий водяний калорифер типу КФС або
КФБ і зволожувач повітря. Витяжна частина комплекту обладнана осьовими
вентиляторами серії ВО, подача яких регулюється в широких межах зміною
напруги, що підводиться до електродвигуна. Установка працює
так. Повітря відбирається із приміщення витяжним вентилятором і проходить
каналом теплообмінника. Під час контакту з теплим витяжним повітрям диски роторів
теплообмінника акумулюють його теплоту. Припливний вентилятор подає холодне
повітря, яке теж проходить каналом теплообмінника. Внаслідок контакту з
холодним повітрям диски роторів теплообмінника віддають акумульовану теплоту
припливному повітрю. Через кожні 30 секунд жалюзі перемикаються, при цьому
припливний канал теплообмінника стає витяжним, а витяжний – припливним. У
холодний період року припливне повітря підігрівається за рахунок теплоти
калориферів блока підігрівання та утилізатора теплоти УТ-Ф-12. У теплий
період року припливне повітря подається в приміщення через обвідний канал,
при цьому ротори теплообмінника не крутяться. У вентиляційній
установці з утилізатором теплоти УТ-Ф-12 теплообмін між припливним і витяжним
каналами відбувається за рахунок випаровування фреону в теплових трубках
секції теплообмінника. Теплота переноситься у верхню конденсаційну секцію
теплообмінника, яка омивається припливним повітрям. Таблиця 2.3 Технічна
характеристика комплектів вентиляційного обладнання типу "Клімат-4"
Під час використання "Клімат-2" можливе регулювання відносної
вологості повітря тільки в бік підвищення за допомогою турбозволожувачів,
а під час використання "Клімат-3", крім того, осушення шляхом зміни
рівня повітрообміну. В усіх комплектах є захист калориферів від замерзання за
зниження температури води в трубопроводі нижче 30 0С. Влітку
температуру повітря регулюють, змінюючи частоту обертання вала витяжних
вентиляторів. Припливні установки можуть працювати на найнижчих обертах
тільки для підтримання необхідної вологості. Припливно-витяжні
установки типу ПВУ Випускають
установки ПВУ-4, ПВУ-6, ПВУ-9. До складу кожного об'єкта входять шість
окремих установок (одна командна і п'ять виконавчих) з силовим елементом і
пультом централізованого управління всіма установками. Кожна установка – це
металічна конструкція циліндричної форми, всередині якої є вентилятор, секція
змішувальних заслінок, секція вентилятора, проміжна секція, секція витяжки з
козирком-відбивачем. Секція вентилятора
складається з корпуса з розміщеним всередині циліндром. У циліндр встановлено
електродвигун, на валу якого знаходиться робоче колесо осьового вентилятора.
Робоче колесо являє собою суцільну металічну крильчатку з двома рядами
лопатей, розвернутих в різні боки, що забезпечує одночасну витяжку і подачу
повітря. У нижній частині
корпуса за кільцевим периметром розміщенні одинадцять вихідних отворів
(сопел), якими припливне повітря надходить в приміщення. Кожне сопло має
козирки, за допомогою яких можна регулювати напрям подавання повітря і
кількість повітря. Секція змішувальних
заслінок містить в себе корпус з верхнім і нижнім циліндрами. Між цими
циліндрами є дві поворотні заслінки напівкруглої форми з осями, на яких
розміщені зубчасті сектори, які знаходяться в зачепленні один з одним.
Керують заслінками за допомогою механізму приводу. Проміжна секція
являє собою два циліндри: зовнішній і внутрішній з пружинами підвіски.
Внутрішній циліндр охоплює конусну частину верхнього циліндра секції
заслінок, утворюючи внутрішній повітропровід. Секція витяжки складається з
конічного корпусу, козирка відбивача, труби для води і опадів і зовнішнього
патрубка. Вентилятор
установки працює з постійною числом обертів. А режим роботи регулюють
системою заслінок.
Рис. 2.18. Вентиляційна шахта установки ПВУ-4М: 1 – кільцевий канал; 2 – робоче колесо вентилятора; 3 –
внутрішній повітропровід; 4 – електронагрівачі; 5 –
корпус; 6 – заслінки Таблиця 2.4 Технічна
характеристика припливно-витяжних установок
Тепловентилятори призначені спеціально для повітряного опалення і
вентиляції тваринницьких приміщень. Представляє собою комплект з одного або
двох відцентрових вентиляторів, калорифера і автоматики. Тепловентилятори виготовляють двох типів: для будь-якого періоду року і тільки для зими.
Перші мають дві камери, два вентилятори і один калорифер. Привід вентиляторів
– від двошвидкісних електродвигунів. За низьких температурах повітря
проходить через калорифер і одним вентилятором подається в приміщення. Вхід в
інший вентилятор закритий заслінкою. Тепловентилятори
для зими працюють з постійною частотою обертання. Правила
експлуатації і основні регулювання вентиляційного обладнання Перед пуском
вентиляційного обладнання його щоденно оглядають і перевіряють технічний
стан. У разі вмикання в роботу припливної вентиляційної установки виконують
наступні операції: відкривають утеплювальний кран на повітрозаборі;
повністю закривають зимою і відкривають влітку обвідний канал калорифера;
встановлюють загальний дроселюючий пристрій
вентиляційної установки, що має відповідати положенню, зафіксованому під час
регулювання продуктивності вентилятора для кожного періоду року; визначають
положення жалюзійних решіток на випускних і всмоктувальних отворах
повітропроводів; перевіряють обертання робочого колеса вентилятора,
повертають рукою за шків; перевіряють наявність захисних металічних решіток
на всмоктувальних отворах вентиляторів. Запускають
вентиляційне обладнання в наступній послідовності: вмикають калорифери, для
чого перед цим перевіряють, чи відкриті повітропропускні
пристрої, закривають пристрої для спуску води, відкривають кран на лінії зворотнього току води, а потім відкривають кран, який
подає воду до калориферів, і після появи струменю води з пристрою для спуску
повітря закривають його; вмикають електродвигун вентилятора. Під час роботи
вентиляційного обладнання слідкують за температурою в тваринницькому
приміщенні. Якщо температура вище за допустиму, то зменшують температуру
повітря, що нагнітається. Для цього відкривають обвідний канал у калориферів,
які працюють на парі або воді. Якщо температура повітря в приміщенні нижче за
допустиму, то підвищують температуру нагнітального повітря шляхом прикривання
обвідного клапана калорифера. У електрокалориферів температуру подаваного
повітря регулюють за рахунок відмикання нагрівальних станцій. У процесі роботи
вентиляційних установок слідкують за ступенем нагрівання електродвигунів і
підшипників. Не допускається підвищення температури підшипників понад 50 0С. Для зупинки
вентиляційної установки вимикають електродвигуни вентиляторів,
електрокалориферів і калориферів, які працюють на парі. У калориферів, які
працюють на воді, зменшують подачу води з таким розрахунком, щоб не допустити
її заморожування. Нормальна робота
калориферів може бути тільки за дотримання вимог експлуатації. Зовнішню
поверхню очищають не менше одного разу на три місяці. Оребрення
калориферів очищають, продуваючи стиснутим повітрям або парою. У зимовий період
експлуатації калориферів треба особливо уважно слідкувати за їх роботою, не
допускаючи заморожування. Найбільш ефективний спосіб захисту калориферів –
автоматичне регулювання. Для цього датчик захисту встановлюють на
трубопроводі, яким вода відводиться від калориферів. Основні причини
падіння теплопродуктивності калорифера – низькі параметри теплоносія,
нещільний контакт між трубками і пластинами оребрення,
а також забруднення зовнішньої і внутрішньої поверхні калориферів. У процесі
експлуатації вентиляційних установок можуть виникнути різні несправності.
Причини і способи їх усунення наведено у табл. 2.5. Таблиця 2.5 Можливі несправності
вентиляційних установок, їх
причини і способи усунення
Теплогенератори – це пристрої створення теплової енергії для нагрівання
повітря, що мають дуже високу теплову потужність і призначені для підтримки
мікроклімату в приміщеннях. Теплогенератори встановлюють у проточних
вентиляційних камерах, ізольованих від тварин, із виходом назовні.
Складаються вони з камери згоряння з теплообмінником, основного і пускового
електровентиляторів, системи автоматичного керування і контролю. Різновиди
теплогенераторів: Ø
теплогенератори на твердому паливі (дрова, вугілля, пелети, тирса та ін.); Ø
теплогенератори
на рідкому паливі (дизельне паливо); Ø теплогенератори газові; Ø теплогенератори електричні. Перед вмиканням
теплогенератора потрібно: перевірити наявність пічного палива в баку,
відсутність підтікання палива в місцях з'єднання паливопроводів;
злити конденсат із камери згоряння; підірвати плиту противибухового
пристрою; відрегулювати температуру повітря в приміщенні за допомогою
регуляторів температури, розміщених на щитку керування. Таблиця 2.6 Техніко-економічні
показники теплогенераторів, які працюють на газі
Теплогенератори,
що працюють на газі, економічніші за ті, що
працюють на рідкому паливі. За опалювальний сезон можна зекономити до 40 т
рідкого палива. Теплогенератор ГТГ-1А – це установка для нагрівання повітря продуктами
згоряння газоподібного палива. Основними частинами теплогенератора є пальник
із системою газової розводки є: датчик і реле тиску повітря, коробка
керування і температурне реле. До складу газової розводки входять запірний кран, датчик-реле тиску газу та
електромагнітний клапан-відсікач. Повітря
нагрівається так: газ із газопроводу надходить до пальника через
електромагнітний клапан. Повітря для утворення газоповітряної суміші
подається пусковим вентилятором, колесо якого обертається від електродвигуна.
Газоповітряна суміш надходить у камеру згоряння теплового блока і
підпалюється іскрою між електродами від трансформатора запалювання. Продукти
згоряння проходять крізь теплообмінник теплового блока, віддають свою теплоту
повітрю, яке нагрівається, і виходять крізь димар в атмосферу. Після
нагрівання повітря до певної температури в зоні розміщення температурних реле
вмикається осьовий вентилятор теплового блока, який продуває повітря між
теплообмінником і корпусом теплового блока. Тиск газу перед пальником
контролює датчик-реле тиску газу, а тиск повітря – датчик-реле тиску повітря.
Останнім часом впроваджено теплогенератори на газі для повітряного опалення і
вентиляції тваринницьких і птахівничих приміщень, обігрівання будівель,
споруд сільськогосподарського та іншого призначення, теплиць. Усі
теплогенератори на газі забезпечують значну економію порівняно з
теплогенераторами на рідкому паливі.
Рис. 2.19. Газовий теплогенератор
Рис.
2.20. Застосування газового теплогенератора для обігріву Теплогенератори ТГ-1А, ТГ-1,5 і ТГ-3,5 призначені для повітряного
опалення і вентиляції тваринницьких, птахівничих й інших
приміщень. Їх можна також
використовувати для досушування
трав способом активного вентилювання. Вони мають однакові технологічні схеми і різняться тільки за конструкцією окремих елементів і теплопродуктивності. Їх основні агрегати і деталі: корпус, теплообмінник з димоходом,
вентилятор з електродвигуном, насос з форсункою, зовнішній захисний кожух і
шафа управління з системою автоматичного регулювання і контролю роботи
установки. Працюють
теплогенератори так. Паливо паливопроводом через
електромагнітний клапан під тиском за допомогою насоса подається в форсунку і
далі в камеру згоряння конусної форми, куди водночас вентилятором подається
повітря. Перед надходженням в камеру повітряного потоку за допомогою завихрювання надається обертально-вихровий
рух в напрямку, протилежному розпиленому паливу. Паливо-повітряна
суміш запалюється іскрою, яка з'являється між електродами запалювання у разі
подачі на них високої напруги від підвищуючого трансформатора.
Згоряючи, суміш нагріває радіатори теплообмінника. Після прогріву камери до
визначеної температури, вмикають головний вентилятор, який засмоктує зовнішнє
холодне повітря, подає його в простір між зовнішнім кожухом і
теплообмінником, де воно нагрівається і надходить у приміщення. Система управління
теплогенераторами автоматична, не потребує участі обслуговуючого персоналу.
Автоматичний режим дає можливість вмикати і вимикати теплогенератор в
аварійних ситуаціях, повторну короткочасну подачу запалення у разі гасіння
факела, сигналізацію і захист обладнання і апаратів електрообладнання на
коротких замиканнях і електродвигуна головного вентилятора у разі
перевантажень. За потреби можливо ручне управління роботою теплогенератора. Теплогенератор
ТГ-1,5 (рис 2.17) призначений для повітряного опалення і
вентиляції тваринницьких і інших приміщень. Працює
теплогенератор так: через форсунку паливний насос подає паливо в камеру згоряння, сюди
вентилятор подає повітря, де ці два компоненти інтенсивно перемішуються.
Згоряючи, суміш нагріває радіатори теплообмінника. Другий вентилятор
засмоктує холодне повітря і подає в простір між зовнішнім кожухом і
теплообмінником, де воно нагрівається.
Рис. 2.21. Теплогенератор ТГ-1,5 та схема його роботи 1 – димова труба; 2 – збірник конденсату; 3 – екран; 4
– вставка; 5 – кожух внутрішній; 6 – камера згоряння; 7 – корпус генератора; 8 –
вентилятор; 9 – трансформатор запалення; 10 – вентилятор форсунки; 11 – електродвигун Регулювання.
Продуктивність вентилятора регулюють зміною кута повороту лопатей, тиск
подачі палива – регулювальним гвинтом. Кількість повітря, яке подається в
камеру згоряння – відкриванням або закриванням повітряної заслінки форсунки. Таблиця 2.7 Можливі несправності в
роботі ТГ-1,5 і
способи їх усунення
2.5.
Особливості техніки безпеки під час роботи опалювально-вентиляційного обладнання тваринницьких
приміщень До обслуговування
теплогенераторів допускають осіб, які знають їх будову і пройшли інструктаж з
правил техніки безпеки, електробезпеки і пожежної безпеки. На робочому місці
слід вивісити інструкцію з експлуатації установки. Теплогенератор
встановлюють обов'язково в окремому приміщенні не нижче третього ступеня
вогнетривкості на спеціальній естакаді. Забір повітря слід провадити за
межами приміщення. Металеві частини теплогенератора і щит керування треба
надійно заземлити. Пускати
теплогенератори можна лише після продування камери згоряння повітрям,
особливо після короткочасної зупинки, коли камера ще гаряча. Початковий пуск
теплогенератора можна здійснювати після детальної перевірки надійності
з'єднань паливної системи, підтікання якої не допускається. Під час пуску
робочий має перебувати біля щита керування. Розпалювати робочу
суміш через оглядове вікно забороняється. Робота теплогенератора без захисної
сітки на всмоктувальному повітропроводі забороняється. Залишати без
нагляду теплогенератор під час роботи у ручному режимі категорично
забороняється. Питання
для самоконтролю 1. Назвіть основні параметри і показники мікроклімату. 2. Дайте визначення мікроклімату тваринницького приміщення. 3. Що таке вентиляція приміщень? 4. Які є види вентиляції тваринницьких приміщень? 5. Назвіть основні складові елементи системи автоматичного контролю
мікроклімату. 7. За якою формулою обраховують кратність повітрообміну? 8. Чим вимірюють рівень природного і штучного освітлення? 9. Що таке люмінесцентна лампа? 10. Назвіть основні правила техніки безпеки під час обслуговування і роботи
з теплогенераторами. 11. Яка будова припливно-витяжної установки типу ПВУ? 12. Назвіть основні правила експлуатації і основні регулювання
вентиляційного обладнання. 13. Які можуть виникати несправності вентиляційних установок, їх причини
і способи усунення? 14. Опишіть принцип роботи теплогенератора. 15. Назвіть можливі несправності в роботі теплогенератора ТГ-1,5 і способи
їх усунення. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
