logo
зоогигиена

Расчет теплового баланса помещения для животных.

Под тепловым балансом понимают то количество тепла, которое поступает в помещение (теплопродукция) и то количество тепла, которое теряется из него (теплопотери). Расчет теплового баланса ведут по самому холодному месяцу года (январю) по формуле:

Qж = Qогр + Qвент + Qисп, где

Qж – тепло (свободное), выделяемое животными, кДж/ч;

Qогр – теплопотери через ограждающие конструкции помещения, кДж/ч;

Qвент – теплопотери на обогрев приточного воздуха, кДж/ч;

Qисп – теплопотери на испарение влаги, кДж/ч.

Расчет свободного тепла, выделяемого животными таб:

Группа животных

Жив.масса,кг

Продуктивность, кг

Кол – во

голов

Тепловыделение

на 1 гол, кДж/час

Итого тепла, кДж/час

Коровы лактирующие

550 кг

20 кг

25 кг

40

26

1838

121308

Стельные сухостойные

600 кг

10

2035

20350

Нетели

400 кг

24

1574

37776

Итого

179434

Расчет основных теплопотерь через ограждающие конструкции:

Qосн = Ʃ К×S×Δt, где

Qосн – теплопотери через ограждающие конструкции, кДж/ч;

S – площадь ограждающих конструкций, м2;

К – коэффициент теплопередачи в кДж/час/м2/градус

Δt – разница температур внутреннего и наружного (атмосферного) воздуха,С0

Расчет площади продольных стен:

S = длина × высота помещения × 2(две стены) – Sокон – Sдверей

(42,5м × 3,0 м) ×2 – 75 –18=162 м2

Расчет площади окон:

S = Sпола(длинна × ширина помещения) : СК (Световой коэффициент)

S=26,5м × 42,5м : 15= 75 м2

Расчет площади торцовых стен:

S = ширина× высота помещения × 2(две стены) – Sворот

S=(79,5 м2 × 2) - 15 м2 =144 м2

Расчет площади ворот и дверей:

S ворот в торцовых стенах = размер (ширина × высота) × кол. ворот

S=(2,5м ×3м) × 2 = 15 м2

S дверей в продольных стенах = размер (ширина × высота) × кол. дверей

(2м × 3м) × 3шт = 18 м2

Расчет площади перекрытия:

Sперекрытия =Sпола

Расчет площади теплого пола:

Sтеплого пола =Sстойла ×на количество голов в помещении

Расчет площади холодного пола:

Sхолодного пола = Sпола – Sтеплого пола

Наименование ограждающих конструкций

Размер, м

Количество

Площадь, м2

Стены продольные без уч. Окон

3,0м ×42,5м

2

162 м2

Стены торцовые баз уч.окон

26,5 × 2,0

2

144 м2

Окна

1,5м ×1,5м

15

75 м2

Двери в продольных стенных

2м ×3 м

3

18 м2

Ворота в торцовых стенах

2,5м × 3м

2

15 м2

Перекрытия

42,5м ×26,5м

1

1126,25 м2

Пол в загонных

5 м ×42,5м

2

720 м2

Пол в проходе

2м ×26,5м

1

144 м2

Потери тепла через ограждающие конструкции помещения

Элементы помещения

S, м2

K

KS

Δt

Q

основ.

Qдоп.

Qобщ.

% общ. потер.

Стены продольные

162 м2

3,52

570,2

14140,9

1838,3

15979,2

Стены торцовые

144 м2

3,72

535,7

13285,3

1727

15012,3

Окна

75 м2

12,56

942

23361,6

3037

26398,6

Ворота, двери

15;

18 м2

16,74

251

301,3

6224,8

7472,2

809,2

971,4

7034

8443,6

Перекрытия

1126,25 м2

3,22

3626,5

89937,2

11691,8

101629

Полы теплые

м2

0,67

Полы холодные

м2

16,74

Итого

2154 м2

24,8° С

Δt = 10-(-14,8) = 24,8° С

Q осн. = КS× Δt

Q доп = (КS× Δt) ×13 %

Q общ. = Q осн. + Q доп.

% от общих потерь = (Q общ ×100%) : Ʃ Q общ.

Расчет теплопотерь на обогрев приточного воздуха (через вентиляцию)

Qвент = 1,3 ×L × Δt , где

1,3 – тепло затрачиваемое на нагревание 1 м³ воздуха на 1°С, кДж;

L – воздухообмен ( по январю), м³/ч;

Δt – разность температур внутреннего и наружного (атмосферного) воздуха м³/ч.

Qвент = 1,3×5838,4×24,8°С =188230кДж;

Расчет теплопотерь на испарение влаги

Qисп= 2,5 × а, где

2,5 – расход тепла на испарение 1 г влаги с поверхности ограждающих конструкций, кормушек, поилок, кДж;

а – надбавки к испарению влаги в размере 7% от влаги, выделенной всеми животными в течение часа;

Группа животных

Живая масса, кг

Продуктивность, кг

Кол-во голов

Выделено водяных паров 1 животным, г/час

Итого, г/час

Коровы лактирующие

550 кг

20 кг

25 кг

40

26

292

19272

Стельные сухостойные

600 кг

10

323

3230

Нетели

400 кг

24

250

6000

Итого

28502

Qисп = 2,5 × 1995,14 = 4987,85кДж

Сумма потерь тепла:

Ʃ потерь = Qосн+ Qвент +Qисп

Ʃ потерь = кДж +188230 кДж +4987,85 кДж = кДж

Тепловой баланс – это поступление того количества тепла, которое поступает в помещение (теплопродукция) и то количество тепла, которое теряется из него (теплопотери).

Баланс тепла помещения:

БТ = Qж - Ʃ потерь,

БТ = 680607,2 кДж - 905594,5 кДж = - 224 987 кД

Анализ расчетов теплового баланса животноводческого помещения.

Так как тепловой баланс на ферме в холодное время суток отрицательный для его преобразования на ферме используется Установка «Климат -3», которая автоматически регулирует, состояние всех микроклиматических показателей.