محاسبه فن و پد در مرغداری ها

محاسبه فن و پد در مرغداری ها

هر سال با شروع فصل گرما مرغداری ها از سیستم های خنک کننده برای ایجاد هوای مطبوع سالن های پرورش پرندگان اهلی استفاده میکنند. چرا که پرندگان اهلی به نسبت سایر حیوانات به گرما حساس تر هستند و باید در برابر گرما محافظت شوند، در غیر اینصورت با افزایش گرما تلفات جانی این سالن ها رو به افزایش گذاشته و باعث ضرر و زیان های متعدد خواهد شد. در این مقاله به تعریف و توضیح ونحوه محاسبه سیستم خنک کننده ی پد و فن در مرغداری ها میپردازیم. به عنوان مثال زمانی که دمای هوا به ۲۹ درجه سانتیگراد افزایش میابد میزان تولید تخم مرغ کم میشود، تخم مرغ ها کوچکتر میشوند و پوست آن ها نازک تر می شود. رسیدن دمای هوا به عدد ۳۷ درجه باعث مرگ و میر مرغ ها خواهد شد.

در نتیجه متابولیسم، فعالیت های خوردن و نوشیدن، تجزیه فضولات و دستگاه های تولید حرارت در سالن: گرما، رطوبت، گازهای مضر، گرد و خاک و میکرو ارگانیسم ها، سیستم های تهویه برای حفظ کیفیت هوا در هوای سرد و تنظیم درجه حرارت در شرایط هوای گرم طراحی می شود.

سیستم های سرمایشی مکمل های سیستم های تهویه هستند که برای حفظ محیط بهینه در دستیابی به حداکثر عملکرد مورد استفاده قرار می گیرند.

برای رهایی از معضل گرما، تهویه هوا و انتقال هوای خنک به فضای سالن پرورش الزامی است. یکی از راه های خنک کردن سالن ها استفاده از پدسلولزی به عنوان واسطه سرمایش تبخیری و فن اگزاست به عنوان دستگاه مکنده هوا است.

با این سیستم هوای گرم به واسطه قدرت مکندگی فن در زمان عبور از لایه های پد سلولزی به هوای خنک تبدیل میشود و به این ترتیب هوای مطبوعی در فضای مرغداری حاکم میشود.

لازم به ذکر است که این محاسبات و اطلاعات تکمیلی در باره ی انواع تهویه در مرغداری ها توسط آقای کارشناس علوم دامی آقای هادی ضیایی تهیه شده و پاور پوینت آن جهت دانلود در انتهای صفحه قرار داده شده است.(۱)

تهویه تونلی در مرغداری ها (برای اطلاع از انواع تهویه به فایل ارائه شده در پایین صفحه مراجعه نمایید)

هدف از تهویه تونلی حفظ راحتی پرنده ها در ماه های گرم با استفاده از تاثیر خنک کنندگی، سرعت بالای جریان هوا (Wind Chill) و خنک سازی واقعی هوا با خنک کننده های تبخیری (پد سلولزی تبخیری و یا مه پاش ها) در سالن است. سیستم تهویه تونلی باید در مناطق گرم و جای که جوجه ها را با وزن بالای ۸/۱ تا ۶/۳ کیلوگرم پرورش می دهند، راه اندازی شود.

در سیستم  های تهویه تونلی همه هواکش های خروجی این سیستم در یک انتهایی از سالن نصب و ورودی ها در انتهایی مقابل آن نصب می گردد.

به عنوان یک راهنمای کلی، در این سیستم هوا با سرعت ۵۰/۲ متر بر ثانیه در طول سالن کشیده می شود و سبب برداشت گرمای مازاد، رطوبت و گرد و خاک از سالن می شود.

جریان هوا در سالن دارای اثر باد خنک (wind chill) می باشد که می تواند درجه حرارت موثر (effective temperature) را به میزان ۵ تا ۷ درجه کاهش دهد.

درجه حرارت موثر سالن باید در زیر ۲۷ درجه نگهداشته شود و هوای سالن بطور کامل باید در طی یک دقیقه تعویض شود.

برای استفاده از تاثیر حداکثری خنک سازی باد خنک، حداقل سرعت مورد نیاز ۵۴/۲ متر بر ثانیه است و از ۴ متر بر ثانیه بیشتر نشود،

در صورت استفاده از تمام ظرفیت و روشن کردن همه هواکش های تونلی، کل هوای سالن  باید در عرض یک دقیقه عوض نماید.

تهویه تونلی برای حرکت دادن مقدار زیادی از هوا با سرعت بالا بر روی پرنده جهت حذف گرمای مازاد سالن و بهره گیری از تاثیر خنک سازی باد سرد طراحی می شود.

سرعت بالای جریان هوا در سالن های با تهویه تونلی  آن را برای تجهیز با خنک سازی به شیوه سرمایش تبخیری (evaporative cooling) مناسب می سازد. برای خنک سازی به شیوه ی سرمایش تبخیری، می توان از مه پاش ها (foggers) یا با نصب پدهای سلولزی (evaporative cooling pads) در بیرون ورودی ها هوا استفاده نمود.

وقتی که درجه حرارت هوای بیرون سالن از ۳۲ درجه سانتی گراد بالاتر می رود، استفاده تنها از خنک سازی باد در شرایط تهویه تونلی در جهت تعدیل درجه حرارت سالن کارایی کمتر دارد و وقتی درجه حرارت از ۳۸ درجه سانتی گراد بالاتر می رود. استفاده از تهویه تونلی بدون استفاده از سرمایش تبخیریو پد سلولزی حتی ممکن است منجر به گرمتر تر شدن هوای سالن گردد.

سیستم سرمایش تبخیری حتی می توانند در شرایط محیطی کاملاً مرطوب تاثیر خنک کنندگی داشته باشد.

در بسیاری از مناطق دنیا، رطوبت نسبی هوا در طی شب های تابستان تا ۹۰% افزایش یابد اما معمولاً در اواسط روز و بعد از ظهر به ۵۰% و یا کمتر کاهش می یابد.

دلیل آن این است که معمولاً درجه حرارت هوا در شب های این مناطق به کمتر از ۲۰ درجه کاهش می یابد به طوری که افزایش ۱۱ درجه ی درجه حرارت در طی روز تا زیر ۳۲ درجه سبب خواهد شد تا رطوبت نسبی به نصف کاهش یابد.

یک حساب سرانگشتی این است که اگر  بطور متوسط بین درجه حرارت شب هنگام با درجه حرارت در گرم ترین ساعات طول روز تا ۱۱ درجه اختلاف داشته باشد، استفاده از سیستم خنک کننده تبخیری (سیستم فن و پد) بسیار عملی است.

کاهش درجه حرارت واقعی هوای بیرون و نیز بهره گیری از تاثیر خنک کنندگی باد می تواند درجه حرارت سالن را در هوای گرم در حد مطلوب حفظ نمود.

محاسبه گردش هوا در تهویه تونلی

سالنی با ابعاد زیر را در نظربگیرید.

طول=۱۲۰ متر عرض۱۲ متر ارتفاع ۴ متر

حجم هوای سالن =طول سالن *عرض سالن*ارتفاع سالن

مرحله اول: مشخص کردن ابعاد و سطح مقطع سالن

m³  ۵۷۶۰ = ۴ × ۱۲ ×۱۲۰ = ظرفیت و یا حجم سالن

m² ۴۸= متوسط ارتفاع m 4 × عرض m12 = سطح مقطع سالن

m/s 50/2= سرعت مورد نیاز

کمتر از یک دقیقه= تعویض هوای سالن

مرحله دوم: کل ظرفیت تخلیه  و تعداد هواکش های مورد نیاز

m³/s 120 = m/s 50/2 × m² 48 = ظرفیت تخلیه کل هواکش ها(سطح مقطع در سرعت مورد نیاز)

تعداد هواکش  به قطر ۲۷/۱ متر با قدرت تخلیه m³/s 12

۱۰= m³/s 12 ÷ m³/s 120 = تعداد هواکش های۱۴۰ سانتی

مرحله سوم: آیا با این تعداد هواکش های نصب شده، هوا در کمتر از ۱ دقیقه تعویض می شود؟

مدت زمان تعویض هوای سالن  =کل ظرفیت هواکش ها  ÷ حجم و یا ظرفیت سالن

(S 60 × m³/s 12) × ۱۰) ÷ m³  ۵۷۶۰

(m³/min 720) × ۱۰) ÷ m³  ۵۷۶۰

۵۷۶۰  ÷ ۷۲۰۰  =  ./۸   min

مشاهده میشود که در این سالن تعداد ۱۰ عدد فن اگزاست ۱۴۰ برای تخلیه هوا مورد نیاز است.

محاسبه مقدار پد مورد نیاز

به ازای هر ۱۰۰۰۰ متر مکعب ظرفیت تخلیه همه هواکش ها ۲ متر مربع پد سلولزی با ضخامت ۱۰ سانتی متر مورد نیاز است.

m³/h 345600 =  ۶۰ × m³/min 5760

m²۷۰ = m³/h 10000÷(۲× m³/h 345600)

باید توجه داشته باشید که:

سیستم پد و فن فقط در درجه حرارت بالا ۲۸ درجه محیط استفاده و قبل از سن ۲۸ روزگی  جوجه ها نباید استفاده شود.

• فایل پاور پوینت تهویه در مرغداری جهت دانلود