3 Изчисляване на топлинния баланс на постройките за животни
Създаване на нормални температура и влажност в помещенията за животните, в различни периоди от годината се решава предимно чрез изчисляване на топлинния баланс на помещенията.
данни топлинния баланс също се коригират изчисления на вентилация, особено в неотопляеми помещения. Липса на топлина за нагряване на входящия външен въздух, вътрешни оборудване и изграждане на пликове могат да доведат до намаляване на температурата на въздуха в помещенията, кондензация върху вътрешната повърхност на оградата. Правилно изчислява топлина баланс на помещението позволява да се предвидят и предприемат навременни действия, за да се затопли стаята, вентилация регламента.
изчисления топлинния баланс помогне за идентифициране на качеството на отделните строителни пликовете. На данни топлинния баланс на база избор на конкретно устройство всички стени в проектирането и строителството, както и изборът на отоплителни системи, както и изчисляване на техния брой.
Охлаждане на животни площи земеделски зависи от общата площ на сгради, дебелина на стената и покрития върху качеството на строителните материали, стенна, от температурата на въздуха разлика между стаята и отвън, от местоположението на сградата на отношенията основната позиция и преобладаващите ветрове, върху размера на студен въздух влиза в стаята.
За изчисляване на топлинния баланс на помещението, което трябва да се знае стойността на доминиращата топлината в помещението, а коефициентът на топлинния поток.
Heat вход в помещението зависи от броя на назначената му позволи и електрически отоплителни уреди и оборудване, осветителна техника. През лятото, основният източник на топлина е слънчевата радиация.
процент на топлинния поток е, че трябваше да подгряване на вентилационния въздух, отопление на сградната обвивка, топлината, необходима за изпаряване на влагата от пода, хранилки, оборудването и конструкцията на сградата. За да се изчисли формула топлинен баланс са:
където Qzh - свободен поток на топлина от животни ккал / час;
Δt- разлика между Оптималната температура на въздуха в помещението и средната външна температура на студения месец зона ° С;
G- количество въздух отстранява от стаята или подава в нея в продължение на 1 час, кг;
0.24 - количество топлина, необходима за нагряване на въздуха на 1 кг на 1 ° С, ккал / кг · ° С;
К - коефициент на топлопредаване чрез структурата на бариера, ккал / m 2 · з · ° С (виж допълнение, таблица 21, 22 ..);
F- площ отделни стени, м 2;
Σ- индекс сумиране продуктите KF;
Wzd - консумация на топлина за изпаряване на влагата от пода и други защити, ккал / час.
3.1 Пример за изчисляване на термично равновесие
Обора размер седемдесет и две м х двадесет и едно m х 3M, където изчислените вентилационни стените на обикновен тухла дебелина червен разтвор на тежките 2 тухли, мазилка вътрешната едностранно 1,5 cm дебелина. Покриването таван тип на бетонни плочи с дебелина 250 mm изолация. Покрития - чуплива азбест - циментови листове обшивка. В обора 36 прозорците измерване 1.8 х 1.5 с двоен стъклопакет и четири отделни твърди дървени врати с въртящ се 3 х 2.7. Общата площ на прозоречни отвори - 97,2m 2 (1,8 х 1,5 х 36) врати - 32,4m 2 (3 х 2,7 х 4).
Определяне на входа топлина в помещението от животните
(Prilzhenie, Таблица 14) .:
605 ккал / ч х 20 крави живо тегло от 400 кг добив мляко 10л = 12 100 ккал / час
682 ккал / ч х 50 крави живо тегло 500 кг добив мляко 10л = 34 100 Kcal / ч
623 ккал / ч х 880 крави живо тегло 600 килограма добив на мляко от 15 кг = 65 840 Kcal / ч
569 ккал / ч х 20 крави живо тегло от 400 кг сух телешки = 11 380 Kcal / ч
Общо: 145 410 ккал
Така, от всички животни в стаята влиза в свободна топлина (Qzh) 145 410 ккал / час.
топлина влиза в стаята и от други източници - електрически двигатели, електрически крушки е пренебрежимо малък, поради което не се взема предвид.
Пристигането на топлината от слънчевата радиация през зимата малко, така че не са отчетени.
С помощта на дясната част на формулата 4, определят топлината на помещенията:
Загубите на топлина чрез нагряване на въздуха ventilyatsionngo разходи по формулата:
Загубите на топлина през обвивката на сградата (ΔtΣKS) определят на базата на кондиционирани коефициенти за пренос на топлина (К реал.) С различни размери, което означава количеството топлина прехвърля през 1 m 2 на повърхностните бариери за 1 час при температурна разлика при 1 ° С, ккал / час · m 2 · °.
Загубите на топлина през neuteplonnye подове се изчислява, като се вземат предвид обичайните два метра зони, като се излиза от вътрешната повърхност на стената. Има четири конвенционални зони. Коефициентът на топлинен пренос на първата зона е 0.4, а вторият - 0.2, трети - четвърти и 0.1 - 0.06.
топлинните загуби през етажите, разположени на греди, се определя, както и през неотопляем етаж, но с коефициент 0,8.
. В стаята, взето от нас например, 68 м вътре загуби изчисление дължина етаж през пода ще бъдат, както следва:
Площта на зона 1 = 2 м х шестдесет и осем метър х 21 m х 2 + 2 м х 2 = 356 m 2. QSL. = 0.40.
Загрява загуба през зоната на пода направи 1 356м 2 х 0,40 = 142,4 Kcal / ч · ° С.
Загуби през зона 2:
((68 м - 4 m) х 2 m х 2 + (21 m - 8 m) х 2 m х 2) х 0,2 = 61,6 Kcal / ч / ° С.
загуби на топлина през зона 3:
((68 м - 8 m) х 2 m х 2 + (21 m - дванадесетм) х 2 m х 2) х 0,1 = 27,6 Kcal / ч / ° С.
загуби на топлина през зоната 4:
(68 м - 12 m) х (21 m - дванайсетметра) х 0,06 = 30,24 Kcal / ч / ° С.
По този начин, топлинните загуби през пода и са:
142,4 + 61,6 +27,6 +30,24 = 261,84 ккал / час.
За да се определи загубата на топлина през тавана, е необходимо да се определи област. Щандът на закрито е площта на пода, т.е. 1428 m 2 (68 m х 21 m). Като се има предвид, че таван тип стая плочата на стоманобетонни плочи с изолация с дебелина 250 mm, коефициентът на общата пренос на топлина (К) е 0,77 ккал / m 2 часа ∙ ∙ градуса (вж. Приложение, Табл. 21). Знаейки областта на тавана и коефициентът на топлинен пренос, е възможно да се определи загубата на топлина (KF) през тавана 1,428 х 0,77 = 1099,56 Kcal / час.
Коефициентът на общата пренос на топлина през прозореца в този пример е 2.3 ккал / м2 час ∙ ∙ градуса (виж допълнение, таблица 21 ..), а площта на прозоречни отвори - 97,2m 2. (1,8 х 1,5 х 36) следователно топлинните загуби през прозорците представляват 223.56 ккал / час (977,2 х 2,3).
По същия начин, загубата на топлина се изчисляват чрез портите: 32,4m 2 х 2,0 ккал / m 2 часа ∙ ∙ ° С = 64,8 ккал / час.
При изчисляване на топлинните загуби през стените се даде възможност за "чист" зона минус областта на стените с врати и портали,
Стена област (68 m х 3) х 2 + (21 метър х m 3) х 2 - (97.2 до 32.4 m 2 + m2) = 404.4 m 2. Коефициентът на топлинен пренос през 1 m 2 на стена обикновен "червен "тухла дебелина на тежката разтвор в две тухли с мазилка едностранно температурна разлика вътре и извън него в 1 ° - 1.06 ккал / m 2 часа ∙ ∙ степени (виж допълнение, таблица 21 ..). По този начин, загубата на топлина през стените (KF) са: 404.4 m 2 х 1,06 = 428,66 ккал / час.
Всички тези изчисления могат да бъдат обобщени в следната таблица:
Таблица Загубите на топлина чрез изграждане на структура на обора
Общо загубата на топлина чрез обор строителство ограда при температурна разлика от 1 ° С до 2078.42 ккал / час, когато температурната разлика на количество топлинна загуба 24ºS 51129.13 ккал / час.
В допълнение, в зависимост от ориентацията на сградата на страни на света и от поста си на посоката на ветровете стаята преобладаващата допълнително губят около 13% от друг топлина през вертикалната строителство ограда - прозорци, врати и стени. В този пример е 2293.03 ккал / час (223,56 + 64,8 + 428,66) х 0,13 х 24,6).
По този начин, загубата на топлина чрез структурата на парапет представлява 53422.16 ккал / час (51129.13 + 2293.03).
3) След това се определи загубата на топлина от изпаряването на влагата от земята и мокри повърхности на стая (Wzd). Скоростта на обема на влага вентилация се вижда, че в резултат на изпаряване от повърхността на водата в поилки, повърхност настилка, корита, напоителни канали, проходи и други стени в стаен въздух за 1 час postupaet9702g. водна пара. Известно е, че изпаряване 1г. вода консумира 0595 ккал / час следователно загубата на топлина чрез изпаряване на влага в цялото помещение са както следва: 9702 х 0,595 = 5772,69 ккал / час.
Обобщавайки всичко загубата на топлина в помещението, в т.ч:.
- за отопление на въздуха 161,296.78 ккал / час;
- през обвивката на сградата 53422.16 ккал / час;
- изпаряване на влагата от пода и други повърхности 57772.69 ккал / час
Ние се получи общата загуба на топлина 220 491 ккал / час.
Топлинния баланс на стаята предполага равенство на топлинна мощност и загуба. Следователно, за да се оцени термичната баланс, е необходимо да се сравни топлина вход 145 410 ккал / час и загуба 220,491.63 ккал / час. От това сравнение можем да заключим, че изгубеното топлина от стаята 75,081.63 ккал / час повече от получените, т.е. топлинния баланс на отрицателно пространство (220,491.63 - 145 410).
Това е практически невъзможно да се проектира и построи сграда с наистина нула топлинен баланс, т.е. когато разликата между лявата и дясната страна на формула 4 е нула. Ето защо, се счита за топлинния баланс да бъде нула в случая, когато разликата между приходите и загубите на топлина надвишава ± 10% от приходите.
Познаването на топлинния баланс на стаята, т.е. размер на превишението, и често не разполагат с топлина, може да се определи каква ще бъде температурата и влажността в помещението при проектните условия, как трябва да бъдат отстранени много топлина, или, напротив, да се подчинят на помещенията, за да се поддържа оптимални параметри на микроклимата. За тази цел е необходимо да се изчисли Δtnulevogo баланс, т.е. температурна разлика въздух отвън и отвътре, при което топлинният баланс е нула.
Изчислението се извършва съгласно формулата:
Замествайки този израз данни, получени чрез изчисляване на топлинния баланс, получаваме:
т.е. топлинният баланс на обора ще бъде нула, ако разликата 18,7ºS температури.
Знаейки тази стойност, то е възможно да се изчисли от външната температура, при която вентилацията в стаята може да работи без ограничения:
където температурата на въздуха Tout .- открит, ° С (cm. Разделът приложение. 1).
TVN. - изчислява вътрешна температура, ° С
Δtnb - температурна разлика на нула топлина баланс, ° С
Tout. = 10 ° С - 18,7ºS = -8,7ºS
Това означава, че вентилацията в помещението може да работи с пълен капацитет, когато температурата на околния въздух не е по-ниска от - 8,7 ° С Когато външната температура ще падне и температурата на въздуха в помещението. За да се поддържа оптимална температура на въздуха в обора, ще бъде необходимо да се намали количеството на вентилация, но в този случай ще се увеличи влажността в стаята е влажна.
където TVN - вътрешна температура, ° С;
tnar.- дизайн външна температура, ° С (cm. Разделът приложение. 1).
Това е, когато външната температура - 14,6 ° С вътрешна температура пада до - 4,1 ° С
Изчисленията показват, че в студено време температурата в плевнята, ще бъде по-ниско от нормалното, следователно, че в този период, подавания въздух, трябва да се нагрява. За подгряване на чист въздух може да се използва electrocalorifers или топлинни генератори, работещи на дизелово гориво. Известно е, че от 1 квт / ч на електрическа енергия daet860 ккал. За покриване на дефицита на топлинна енергия се изисква: 75081.63. 860 = 87.3 кВт / ч на електрическа енергия.
Индустрия произвежда electrocalorifers капацитет на 5, 10, 20, 25, 40, 60, 100 кВт. В този случай, за да компенсира недостига на топлина, за да се осигури необходимата въздуха трябва да бъде инсталиран в закрит намотка 1 до 60 кВт / ч и 1-нагревател 25 кВт / ч.
За нагряване се разпределя равномерно в цялата стая, използван центробежни вентилатори -№2 №3 или ниска мощност.
Когато се използва като нагревателно устройство топлогенератори - TG 25, TG-150, TG-600 изгражда VIESKh - изисква дизелово гориво.
3.2. Тестовите въпроси
излишък Санитарен стойност или липса на топлина в помещението.
топлина входни източници в помещението за животни и тяхното значение при формирането на вътрешния климат.
Фактори, влияещи на охлаждане вътрешния въздух.
Топлинният баланс на постройките за животни, както и факторите, които му влияят.
Таблица 1 Параметри на микроклимата на помещения за добитъка
Бележки. 1) В скоби са допустими колебания в температурата и влажността в корпуса; 2) За свине температура 18 ... 22 ° С; до бозаещи прасенца време местно температура на нагряване в рова в първата седмица от живота 28 ... 30 ° С (понякога е 35 ° С - 3, ... в първите 5 дни); през втората седмица от 26 ... 28; в третата - 24 ... 26; в четвъртата - 22 ... 24 ° С; 3) В най-студения период на годината, когато обосновката е разрешено за срок от не повече от 5 последователни дни и не повече от 10 дни годишно спад в температурата на вътрешния въздух до 10 ° C в рамките на корпуса (с изключение на -matochnikov кочини и сгради за отбити прасенца); 4) В топъл сезон (когато температурата на външния въздух е над 10 ° С) в конструкцията на вентилационния въздух се оставя да се повиши вътрешната температура при 5 ° С над изчислената лятото външна температура (изчислени параметри А), но не повече от до около 30 С. През лятото в области, където изчислената температура над 25 ° с и времето на неговото престояване в продължение на повече от 10 дни, когато е невъзможно да се осигури въздух означава температурата на въздуха в помещенията под 30 ° с се препоръчва използването на климатик или други методи за намаляване на температурата.
Таблица 3Parametry вътрешен климат за овце
Възможност за различни групи от животни
овце и агнета, с матката на възраст над 20 дни
матка с агнета под 20 дни
Температура, ° С
Дишане, m 3 / ч на главата:
през преходния период
скорост на въздуха, м /
в преходни периоди
Концентрацията на вредни газове: СО2. %
сероводород, мг / м 3
Микробно замърсяване, то. Микробните органи 1 m 3 на въздуха
Продължение на таблица 3
Възможност за различни групи от животни
агнета на възраст:
кошарката в Barannik, отглеждане
Температура, ° С
Дишане, m 3 / ч на главата:
през преходния период
скорост на въздуха, м /
в преходни периоди
Концентрацията на вредни газове: СО2. %
сероводород, мг / м 3
Микробно замърсяване, то. Микробните органи 1 m 3 на въздуха
Бележки. 1) В скоби са допустими температурни колебания; 2) температура правила и влажност са дадени за студ и преходните периоди; 3) температурата и относителната влажност на въздуха в помещенията (с изключение на промишлени комплекси) не е стандартизиран в топъл сезон; 4) Температурата и относителната влажност на въздуха в помещенията за овце без агнета, отглеждане, хранене на добитък, не овни стандартизирана; 5) Обемът на въздух, доставен в стаята от 10% от обема на въздуха отстранява от стаята.
Таблица 4 вътрешни параметри климата за коне
Бележки. 1) параметрите на въздуха на стандартите за вътрешен са дадени за студените и преходните периоди на годината; в топла (лятото) на въздуха между параметрите не са стандартизирани;
2) Когато съдържанието родословни коне параметри на вътрешния въздух в закрит основната цел не е стандартизирана;
3) Изчислени параметри на външния въздух, взето в съответствие с изискванията на раздел за изрезки от за проектиране на добитък, пилета и кожени сгради.
Таблица 5 параметри на микроклимата на помещения за домашни птици
Бележки. 1) По време на преходния период от годината е позволено да се увеличи относителната влажност в помещенията за пилета и пуйки до 75%, за патиците и гъсета - до 85%. В студения период на годината, е позволено да се намали относителната пилетата влажност възрастни и пуйки, както и техните млади до 40 - 50% от възрастните патици и гъски - до 60, както и техните малки - до 50%;
2) Цялото съдържание за млади и по-възрастни домашни птици за възрастни е позволено в увеличението зимата и намаляването на температура от 2 ° С;
3) В кокошарниците полу-открити и отворени параметри тип на въздуха в затворени помещения не са стандартизирани;
4) В топъл сезон (когато външната температура е над 10 ° С) изчислената температура на вътрешния на къща въздух се оставя не повече от 5 ° С над средната температура на околния въздух в 13 часа в горещите месеци, но не по-висока от 33 ° С за пилета на възраст от 1 до 10 дни (яйца и месо), 28 ° С - за другите възрастови групи яйце и 26 ° C - за месо птици. Позволени моментно покачване на температурата над изчислява но не по-висока от 33 С и не повече от 4 часа на ден.
Относителната влажност на въздуха в помещения за домашни птици е настроен не по-ниска от границите, посочени в параграф 1 от бележки.
Таблица 6 Минималното количество свеж въздух, доставен
в кокошарниците, м3 / ч на 1 кг живо тегло
тип и възрастовата група на птици
Пилета яйчни видове (клетки)
Пилета от говеждо месо породи (на пода)
Младият състав кокошки яйца породи на възраст от седмица:
Млади животни, месни породи пилета на възраст седмици:
Бройлери на възраст седмици:
Млади животни, пуйки, патици, гъски на възраст седмици:
Таблица 7 вътрешни климатични параметри за съдържание
За да продължите с изтеглянето, което трябва да се съберат на снимка: