Определение часового объема и расчеты системы вентиляции

Качество воздушной среды зависит от воздухообмена, т.е. поступление чистого атмосферного воздуха в помещении и вывода из него загрязненного. Процесс смены воздуха называется часовым объемом вентиляции. Часовой объем вентиляции рассчитывается по углекислому газу, который накапливается в помещении в процессе дыхания всех животных в течение часа и по водяным парам, выделенным всеми животными в течение часа и испарения с поверхности влажных предметов.

LCO2 = С/с – с1,

где LCO2 – необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо ввести в помещение для поддержания допустимого предела СО2, м3/час;

С – количество СО2 выделенное всеми животными в течение одного часа, л/час (количество выделенного углекислого газа одним животным по виду, возрастной группе и продуктивности см. табл. № 7);

с – допустимая концентрация СО2 в воздухе помещения

(0,25 %), %;

с1 – содержание СО2 в атмосферном воздухе (0,04), %.

С = 85* 126+ 15 * 118 + 10 * 118+ 12 *23 + 18 * 35 + 15 * 61 = 15481 л/час.

Переводим % в л/м3:

с = 0,25 % = 2,5 л/м3

с1 = 0,04 % = 0,4 л/ м3

LCО2 = 15481/ 2,5 – 0,4 = 6192 м3/час.

L = Q1 + Q2 / q – q1,

Где L – необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо подать в помещение для нормированной относительной влажности в пределах 70 %, м3/час;

Q1 – количество водяных паров, выделяемое всеми видами животными, которое содержится в помещении, г/час;

Q1 = n G1k, где

G1 - количество водяных паров, выделенных одним животным в течении одного часа, г/час;

n - количество животных в данной производственной группе, гол.;

k - коэффициент, показывающий изменение выделенных паров животным в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

Q1 = (85 * 404 + 15 * 380 + 10* 380 + 12 * 74 + 18 * 112 + 15 * 131) = 48709 г/час.

Q2 – количество испаряемой влаги с поверхности влажного оборудования и пола в течении часа (от 10до 15 %) – от всех влаговыделений животными;

q - допустимая норма содержания относительной влажности воздуха(10С);

Мв-100%

Ав - 70%,

Мв - максимальное насыщение водяными парами при данной температуре воздуха, г/м3:

100% - относительная влажность воздуха;

Ав - абсолютная влажность воздуха при расчетной относительной влажности воздуха в помещении, г/м3;

70% - проектируемая относительная влажность воздуха в помещении.

9,17- 100%

Х – 70%, х = 6,4г/м

Q2 = 4870,9+48709=53579,9гр/ч.

Lн2о=48709+4870,9/6,4-1=9922,0м/час.

Таблица № 7: Выделенное крупным рогатым скотом тепла, углекислого газа и водяных паров (по данным НТП – 1 – СХ – 77)

Животные, возрастные группы, продуктивность	Живая масса животного, кг	Выделение тепла, КДж/час		Углекислый газ, л/час	Водяные пары, г/час
Животные, возрастные группы, продуктивность	Живая масса животного, кг	Общее	Свободное	Углекислый газ, л/час	Водяные пары, г/час
Коровы (сухостойные) и нетели	450	3308	2382	118	380
Коровы лактирующие, уровень лактации, кг (10)	450	3521	2533	126	404
Телята до 1 м-ца	40	649	469	23	74
Телята от 1 до 3 м-цев	60	988	712	35	112
Телята от 3 до 6 м-цев	120	1706	1223	61	131

Расчет системы вентиляции:

Классификация системы вентиляции:

Естественная – приток чистого атмосферного и отток из помещения загрязненного воздуха осуществляется через окна, двери, специальные отверстия (подоконные и др. щели, вытяжные трубы).

Может обеспечить кратность воздухообмена от 2 до 5 раз в час. Принцип работы системы заключается в стремлении к равновесию разности давления теплового внутреннего и холодного наружного воздуха. При равной температуре воздуха внутри помещения и вне него – воздухообмен прекращается. Рекомендуется для животноводческих зданий, построенных в строительных зонах с умеренным климатом.

Искусственная – приток атмосферного и вывод внутреннего воздуха из помещения осуществляется при помощи механических побудителей – вентиляторов. Используется в тех случаях, когда кратность воздухообмена будет больше 7-10 раз/час. Рекомендуется для всех строительных климатических зон.

Комбинированная – приток воздуха или его выведение из помещения осуществляется механическим побудителем в одностороннем порядке или воздух может подаваться при помощи естественных приточных каналов и, одновременно, механическим побудителем, так же организована вытяжка. Рекомендована для всех строительных климатических зон, если кратность воздухообмена колеблется в пределах от 5 – 7 раз/час.

Кратность воздухообмена определяется по формуле:

K = L/V,

где K – кратность воздухообмена, раз/час,

L – часовой объем вентиляции, м3/час,

V – объем помещения, м3

K = 9922,2/1492,65 ≈ 7 раз – искусственная система вентиляции.

Fs= L/3600H,где

Fs- площадь сечения вытяжных труб, м.

L- часовой объем вентиляции, м/час.

3600- секунды одного часа

Н- скорость воздуха вытяжных каналов

Fs = 9922,2/3600*1,53=1,8м.