Система вентиляции животноводческих помещений

 

Изобретение предназначено для использования в животноводческих помещениях со значительными выделениями тепла. Система вентиляции содержит проточный и вытяжной вентиляторы, вытяжные шахты, вытяжной воздуховод, установленный внутри проточного воздуховода с зазором с образованием теплообменника и влаговыпускными отверстиями. Система дополнительно снабжена вторым приточным вентилятором 6, установленным с противоположной стороны приточного воздуховода 3. Вытяжной вентилятор 2 присоединен к вытяжному воздуховоду 4 в центральной его части. Выходы 7 и 8 вытяжного воздуховода 4 из проточного воздуховода 3 осуществлены в месте присоединения проточных вентиляторов 1 и 6. Раздающий воздуховод 12 с воздуховыпускными отверстиями 13 и приточный воздуховод 3 соединены между собой в центральной части, причем концы раздающего воздуховода заглушены. 3 ил.

Изобретение относится к вентиляции и служит для воздухообмена животноводческих помещений, в основном со значительными выделениями животными тепловой энергии и влаги.

Известна система вентиляции животноводческих помещений, содержащая приточный и вытяжной воздуховоды, установленные горизонтально друг в друге с зазором с образованием теплообменника и воздуховыпускными отверстиями, а также вытяжную шахту с воздуховыпускным окном, при этом внутри приточного воздуховода установлен вытяжной воздуховод, края их в месте соединения сопряжены, причем приточный воздуховод снабжен воздухораздающими отверстиями, его свободный торец заглушен, свободный торец вытяжного воздуховода соединен с вытяжной шахтой с воздуховыпускным окном и заслонкой, а вдоль нижней образующей вытяжного воздуховода выполнены влаговыпускные отверстия.

Основным недостатком данной системы вентиляции является то, что при работе системы вентиляции при низких температурах наружного воздуха происходит обмерзание приточного воздуховода.

Задачей изобретения является повышение интенсификации теплообмена и расширение эксплуатационных возможностей системы.

Поставленная задача, в отличие от прототипа, решается тем, что система вентиляции животноводческих помещений дополнительно содержит второй приточный вентилятор и раздающий воздуховод с воздуховыпускным отверстиями, при этом приточные вентиляторы установлены с противоположных сторон приточного воздуховода, вытяжной вентилятор присоединен к вытяжному воздуховоду в центральной его части, а выходы вытяжного воздуховода из приточного осуществлены в месте присоединения приточных вентиляторов, при этом раздающий воздуховод и приточный соединены между собой в их центральной части.

Следовательно, предлагаемое решение соответствует критерию "Новизна".

Сравнение предлагаемой системы вентиляции с известными источниками информации позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявляемой системе вентиляции, следовательно, это позволяет сделать вывод о соответствии предложенного решения критерию "Изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображена предлагаемая система, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - предлагаемая система с увеличенной поверхностью теплообмена.

Система вентиляции животноводческих помещений содержит приточный 1 и вытяжной 2 вентиляторы, приточный 3 и вытяжной 4 воздуховоды, снабженные влаговыпускными отверстиями 5, а также второй приточный вентилятор 6. Вентиляторы 1 и 6 установлены с противоположных концов приточного воздуховода 3, внутри которого с сопряжением установлен вытяжной воздуховод 4, имеющий влаговыпускные отверстия 5. Вытяжной вентилятор 2 соединен с вытяжным воздуховодом 4. Выходы 7 и 8 вытяжного воздуховода 4 осуществлены вблизи мест присоединения приточных вентиляторов 1 и 6. Удаление воздуха осуществляется через вытяжные шахты 9 и 10. С приточным воздуховодом 3 с помощью переходного патрубка 11 соединен раздающий воздуховод 12, снабженный воздуховыпускными отверстиями 13. Соединение воздуховодов 3 и 12 произведено в средней части. Концы раздающего воздуховода 121 заглушены. Под приточным воздуховодом установлен влагосборный лоток 14. Для увеличения поверхности теплообмена приточный воздуховод 3 с установленным в нем вытяжным воздуховодом 4 может быть выполнен на нескольких параллельных, соединенных между собой в виде гребенки воздуховодов (фиг. 3). Раздающих воздуховодов 12 может быть также несколько и каждый из них подсоединяется к воздуховодам 3, как показано на фиг. 3.

Система работает следующим образом.

Приточные вентиляторы 1 и 6 подают холодный наружный воздух в приточный воздуховод 3. Одновременно вытяжной вентилятор 2 подает теплый влажный воздух из верхней зоны помещения в вытяжной воздуховод 4. Обтекая поверхность труб с холодным воздухом, теплый влажный воздух отдает часть тепловой энергии приточному воздуху и через шахты 9 и 10 удаляется в атмосферу. При этом на внутренних поверхностях труб с теплым воздухом и на наружных поверхностях труб с холодным воздухом происходит конденсация водяных паров, в результате чего выделяется скрытая тепловая энергия парообразования, которая также подогревает приточный воздух. Приточный воздух, выходя из приточного воздуховода 3, через переходной патрубок 11 поступает в раздающий воздуховод 12, а затем через воздуховыпускные отверстия 13 в помещение. Конденсат вытекает из воздуховода через влаговыпускные отверстия 5 в лотки 14 и удаляется из помещения, что повышает эффективность теплообмена. В результате теплообмена происходит подогрев приточного воздуха а также охлаждение и осушение удаляемого воздуха.

В холодный период года конденсат, образовавшийся на поверхностях теплообменника, может замерзнуть. Наиболее вероятно обмерзание вблизи места присоединения приточных вентиляторов 1 и 6, где температура приточного воздуха наиболее низкая. Образовавшийся иней снижает эффективность теплообмена и может привести к механическим повреждениям воздуховодов. Поэтому в наиболее холодное время года предложенная система может работать следующим образом.

В случае обмерзания приточного воздуховода 3 отключается один из приточных вентиляторов, например 1. Другой приточный вентилятор 6 продолжает работать, поддерживая в помещении необходимый минимальный воздухообмен. Приточный вентилятор 2 подает теплый воздух из помещения в вытяжной воздуховод 4. При этом часть теплого воздуха, который подается в вытяжной воздуховод 4 в сторону неработающего приточного вентилятора 1, передавая часть тепловой энергии приточному воздуховоду 3, способствует его ускоренной оттайке. По окончании процесса оттайки система повторяет описанный цикл работы, но уже при отключенном приточном вентиляторе 6.

Таким образом, система вентиляции животноводческих помещений предусматривает режимы совместной работы приточных вентиляторов 1 и 6 или поочередной их работы в случае обмерзания приточного воздуховода 3.

В случае использования для электропривода приточных вентиляторов 1 и 6 асинхронных двухскоростных электродвигателей с короткозамкнутым ротором (не показаны) система вентиляции может работать следующим образом. Когда приточный воздуховод 3 не обмерзший, вентиляторы 1 и 6 работают на низкой скорости. Когда обмерзает один из участков воздуховода 3, отключается соответствующий приточный вентилятор, например 3. Другой приточный вентилятор 6 переключается на высокую скорость, обеспечивая требуемый воздухообмен помещения.

Использование предлагаемой системы вентиляции позволяет производить воздухообмен в животноводческих помещениях даже без подогрева приточного воздуха, независимо от температуры наружного воздуха, т.е. интенсивность конденсации влаги увеличивается при понижении температуры поверхности приточного воздуховода, при этом подача приточных вентиляторов 1 и 6 принимается из условия удаления вредностей (CO₂, NH₃ и др.), а не из условия удаления избытков влаги, следовательно, подача снижается, например для помещений крупного рогатого скота, примерно на 30%, что расширяет эксплуатационные возможности данной системы вентиляции.

Предлагаемая система вентиляции легко осуществима в сельскохозяйственном производстве.

Формула изобретения

Система вентиляции животноводческих помещений, содержащая приточный и вытяжной вентиляторы, вытяжные шахты, вытяжной воздуховод, установленный внутри приточного воздуховода с зазором с образованием теплообменника и влаговыпускными отверстиями, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит второй приточный вентилятор и раздающий воздуховод с воздуховыпускными отверстиями, при этом приточные вентиляторы установлены с противоположных сторон приточного воздуховода, вытяжной вентилятор присоединен к вытяжному воздуховоду в центральной его части, а выходы вытяжного воздуховода из приточного осуществлены в месте присоединения приточных вентиляторов, при этом раздающий воздуховод и приточный соединены между собой в их центральной части.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3