Современные методы расчета и проектирования вентиляции для птицеводческих малых ферм высокой плотности посадки

Принцип модульной фермы является передовой идеей в развитии сельского хозяйства, используя такой подход можно добиться высокой мобильности, компактности размещения, так же относительной дешевизны объекта, что способствует применению таких ферм в мелкотоварном производстве птицы и личном хозяйстве.

С помощью современных методов расчета и проектирования вентиляции, мы создаем мобильную птицеводческую малую ферму высокой плотности посадки, рассчитанную на 3600 перепелов, основой для фермы будет служить морской контейнер.

Главная проблема состоит в разработке системы вентиляции, так как ферма имеет высокую плотность посадки особей, при этом необходимо соблюдать жесткие требования к качеству воздушного потока так, чтобы скорость его не превышала отметки в 0,4 м/с, иначе, в системе появляется сквозняк, что губительно для выращиваемого поголовья птиц. Объем воздуха, требуемый для перепелов, составляет 2700 м3/ч. В конструкцию вентиляционной системы предлагается внедрить электровентилятор для более полного цикла воздухообмена, на его долю приходится 1600 м3/ч воздуха. Для такого количества птиц требуется большая кратность воздухообмена и электровентилятор облегчить нагрузку на вентиляцию, кроме этого, в системе используется рекуператор с пропускной способностью в 1100 м3/ч для энергосбережения.

В ходе моделирования в программной среде SolidWorks возникает ряд сложностей по подбору комплектующих (электровентилятора, рекуператора), чтобы их производительности хватило для столь высокой кратности воздухообмена. Из-за того, что объем воздуха, протекающий через сечения трубы в единицу времени достаточно большой и, при этом, необходимо соблюсти параметр скорости воздушного потока, возникают трудности при выборе вентиляционных труб. Рекомендуемая скорость для воздуховодов составляет порядка 6-8 м/с, исходя из этого, подбираются необходимые сечения как в системе, так и в воздуховодах по отдельности.

В системе вентиляции мы используем преимущественно пластиковые трубы прямоугольного сечения, по причине того, что на металлических трубах возможно образование конденсата. Однако, нам необходимы трубы большого сечения для максимального уменьшения скорости потока воздуха, но пластиковых труб с высокой площадью сечения в производстве нет, и нам приходится все же прибегнуть к внедрению в конструкцию всей вентиляционной системы металлических труб.

Ламинарность течения воздушных потоков достигается за счет того, что в системе используется конструк¬тивно идентичные воздуховоды как на впуске, так и на выпуске. Во избежание возможных перепадов давлений и, как следствие, изменение воздушных потоков внутри помещения, пространство внутри контейнера разделено на две секции. Контейнер разделен на две основные секции плотно закрывающимися дверьми. В первой секции: располагается основное оборудование (рекуператор, электровентилятор и забор воздуха из атмосферы). В следующей секции располагается все поголовье перепелов, включая основную систему воздуховодов.

А. А. Львов