3.2. Расчет микроклимата в животноводческом помещении

Расход воздуха на удаление избыточной углекислоты СО₂, м³/час:

где К_СО2 – количество СО₂ выделяемое животными, м³/час;

С₂ - допустимое содержание СО₂ в воздухе внутри помещения;

С₁ – содержание СО₂ в наружном воздухе для сельской местности;

, (м³/час)

K_СО2 = 50 * 165 = 8250 м³/час

8250 / 1000 = 8,25л/час

где, m – число животных;

c – количество СО₂, выделяемое одним животным;

Кратность воздухообмена по избыточной углекислоте К:

_{K = 3666,6 / 1000 = 3,6666}

где, V – объем помещения, м³;

V = 20 * 50 = 1000 м³

где, a – строительный объем в м³ на одну голову по зоотехническим нормативам, м/гол;

Расход воздуха на удаление избыточной влаги L, м³/час:

L 11Equation Section (Next)= ((424 + 59,36) * 50 ) / (9,52224 * 0,8 – 1,1168 * 0,8 ) = 24168 / (7,62 – 0,89) =

=24168 / 8,56 = 2823,4 м³/час

где, - выделение влаги внутри помещения, г/ч;

- влага, выделенная дыханием и кожей животных, г/ч;

_{= 424г/час;}

- влага, испарившаяся с пола и из поилок в помещении, г/ч;

_{= 424 + 59,36 = 483,36}

- содержание влаги в воздухе помещения в насыщенном состоянии, г/м³;

- содержание влаги в наружном воздухе в насыщенном состоянии при данной температуре, г/м³;

и - относительная влажность воздуха внутри помещения и снаружи;

d = d_t * ρ _t

d₂ = 7,63 * 1,248 = 9,52224 (t=10град по Цельсию)

d₁ = 1,396 * 0,80 = 1,1168 (t= -20град по Цельсию)

φ_в = 80% = 0,8

φ_н = 80% = 0,8

Кратность воздухообмена по удалению избыточной влаги К:

_{K = 2823,4 / 1000 = 2,82}

Количество тепла, теряемого на вентиляцию, кДж/ч:

₎

Ρ = 1,248кг/м³

Q_вент = 2823,4 * 1,248 * 1 (10 – ( -26,5)) = 128911,52 кДж/ч

где, L – необходимая величина воздухообмена, м³/час;

c – теплоемкость сухого воздуха, кДж/кг*К;

- плотность сухого воздуха при данной температуре внутри помещения, кг/м;

- температура внутри помещения;

- температура наружного воздуха;

Количество тепла, теряемого через стены животноводческих помещений , кДж/ч:

k₀ = 4,0 кДж/ч*К

Q_ст = 4,0 * 50 * (10 – ( -26,5)) = 200 * 36,5 = 7300 кДж/ч

где, k₀ - приведенный коэффициент теплопередачи на одну голову, кДж/г*К;

Количество тепла, выделяемого животными , кДж/ч:

где, - количество тепла, выделяемого одним животным, кДж/ч;

кДж/ч

Qж = 4283,4 * 50 = 214170 кДж/ч

Потребная производительность калорифера для отопляемого помещения , кДж/ч:

Q_нач = 7300 + 128611,52 – 214170 = -78258,48 кДж/ч

Установки отопительного агрегата не требуется, т. к. тепла выделяемого животными достаточно для поддержания оптимальной температуры внутри помещения.

Необходимое количество вентиляторов и вытяжных шахт:

Количество вентиляторов n:

2823,4 / 5000 = 0,56468

N = -78258,48 / (100 * 0,98) = -79,855592

η= 0,98

где, L – необходимый воздухообмен в помещении;

– производительность вентиляторов;

Выбираем центробежный вентилятор серии Ц4-70 №3.

Площадь сечения всех вытяжных шахт при естественной тяге F, м²:

F = 2823,4 / (3600 * 1,804) = 0,43м2

где, - скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/сек;

м/сек

Число вытяжных шахт :

n_ш = 0,43 / 1 = 0,43шт , округляем до 1шт

где, f – сечение одной шахты, м².