СИСТЕМА ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКОГО ПОМЕЩЕНИЯ Российский патент 2006 года по МПК F24F7/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно животноводству, в частности к вентиляции животноводческих помещений, имеющих тепло и влаговыделения в виде водяных паров.

Известна система естественной вентиляции по патенту РФ 2111419 F 24 F 7/06. Система естественной вентиляции здания с кровлей и вытяжной шахтой, содержащая канал приточного воздуха и каналы движения внутреннего воздуха, разделенные теплопроводной поверхностью и оборудованные расположенными вдоль потолка и кровли и друг над другом двумя коробами, имеющими уклоны к стенкам здания, и снабженные системой удаления конденсата, при этом канал приточного воздуха соединен с наружной атмосферой посредством воздухозаборной шахты, расположенной в кровле по оси здания, а с внутренней атмосферой здания - посредством щелей у продольных стен, при этом второй короб образует с первым коробом, потолком и боковыми стенками здания воздушный зазор для циркуляции внутреннего воздуха, причем вытяжная шахта связана непосредственно с атмосферой помещения, второй короб подсоединен к потолку посредством подвесок.

Применение известной системы естественной вентиляции животноводческого помещения ограничено наличием чердака и потолка с гладкой поверхностью.

Известна также система естественной вентиляции по патенту РФ 2119746 А 01 К 11/06 "Животноводческое помещение".

Животноводческое помещение, содержащее торцевые и продольные стены, крышу, подпольное навозохранилище, окна освещения, при этом вдоль каждой продольной стены над окнами освещения выполнены приточные окна, совместно с которыми снаружи установлены приточные короба, причем противоположная приточному окну стенка короба выполнена параллельно продольной стене, нижний край ее выступает ниже приточного окна на величину не менее ее половины, с другой стороны приточного окна установлен направляющий воздушный канал, а в крыше выполнен фонарь с окнами для освещения и выхода нагретого в помещении воздуха и аммиака. Направляющий воздушный канал установлен параллельно крыше и с возможностью регулирования воздушного потока. Окна для освещения и выхода нагретого воздуха и аммиака установлены с возможностью одновременного открывания-закрывания посредством механизма дистанционного управления. Направляющий воздушный канал выполнен секционным в направлении движения воздуха, крайняя секция канала установлена на шарнире и имеет дистанционный привод управления поворота. Канал выполнен по всей длине помещения, вылет воздушного канала равен не менее зоны стойла.

Из анализа представленных рисунков следует, что конструктивно направляющий воздушный канал выполнен таким образом, что одной из граней канала является крыша помещения.

Известное устройство обладает некоторыми недостатками. На наружных поверхностях направляющего воздушного канала в холодный период года будет происходить тепломассообмен между теплым и влажным воздухом животноводческого помещения и потоком наружного холодного воздуха, движущегося внутри направляющего воздушного канала. В результате тепломассообмена на наружных поверхностях направляющего воздушного канала будет образовываться конденсат. Образовавшийся конденсат будет стекать по наружным поверхностям канала к ограждающим конструкциям и смачивать их. Длительное смачивание ограждающих конструкций приведет к их ускоренному разрушению.

В период стояния экстремально низких температур наружного воздуха может возникнуть необходимость поддержания необходимой температуры воздуха внутри помещения ограничением теплопотерь путем снижения влияния низких температур наружного воздуха через систему вентиляции, для чего необходимо прекратить поступление наружного воздуха внутрь направляющего воздушного канала. Однако регулирование потока наружного воздуха внутри помещения крайней секцией направляющего воздушного канала не предотвращает попадания наружного воздуха внутрь направляющего воздушного канала в случае закрытия крайней секции. В результате наружный холодный воздух не будет поступать в воздушную среду помещения, но процесс тепломассообмена на наружных поверхностях направляющего воздушного канала не будет предотвращен, поскольку полость канала остается непосредственно соединенной с наружной атмосферой. В результате невозможно предотвратить нежелательное переохлаждение помещения, а следовательно и животных, что противоречит зоотехническим требованиям.

Выполнение приточной системы (приточные короба, направляющий воздушный канал) по всей длине помещения может вызывать затруднения как при строительстве, так и при эксплуатации помещения. Например, ограничивается возможность регулирования объемов подачи наружного воздуха по сравнению с устройством приточной системы в виде отдельных секций, размещенных по длине помещения. Ограничение в возможности регулирования объемов подачи наружного воздуха ухудшает условия содержания животных.

Совмещение направляющего канала с крышей ограничено конструкцией зданий с гладкой внутренней поверхностью крыши.

Задачами изобретения являются:

- предотвращение разрушения ограждающих конструкций помещения конденсатом, образующимся в результате тепломассообмена;

- улучшение зоогигиенических условий внутри животноводческого помещения.

Расширение области применения системы.

Поставленная задача решается за счет того, что приточное устройство естественной вентиляции животноводческого помещения со стенами, крышей, окнами, системой вытяжной вентиляции на крыше и устройством подачи наружного воздуха, состоящей из воздухо-заборных патрубков воздуха, располагаемых в стенах и соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потолком. Воздухораспределительные каналы непосредственно у стены снабжены водосбросной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на входе снабжены регулирующими клапанами.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

В отличие от известных систем регулируемый клапан размещен перед входом приточного воздуховода, это позволяет в необходимых случаях (аномально холодные температуры наружного воздуха, неполное заполнение помещения животными и т.д.) предотвратить попадание холодного наружного воздуха внутрь системы подачи воздуха и тем самым предотвратить переохлаждение помещения путем исключения тепломассообмена на ограждающих стенках воздухораспределительного воздуховода между теплым внутренним воздухом помещения и холодным наружным воздухом, затекающим внутрь воздухораспределительных воздуховодов. Предотвращение переохлаждения помещения улучшает зоогигиенические условия содержания животных.

Наличие на стенках воздухораспределительного воздуховода у стен помещения водосбросных канавок (буртиков) обеспечивает сброс стекающего конденсата в навозную массу до стен помещения, что обеспечит не намокание ограждающих конструкций и соответственно их не разрушение.

Разделение приточных систем на отдельные секции позволяет более гибко регулировать объемы подачи наружного воздуха внутрь помещения путем регулирования производительности отдельных секций приточной системы, что позволит поддерживать параметры воздуха внутри помещения в соответствии с зоогигиеническими требованиями с большей вероятностью.

Выполнение воздухораспределительных каналов закрытыми с четырех сторон и без соприкосновения с крышей расширяет область применения системы и на те же помещения, в которых внутренняя поверхность крыши содержит выступы.

На фиг.1 изображено животноводческое помещение с системой естественной вентиляции, поперечный разрез, на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Система естественной вентиляции животноводческого помещения 1 состоит из наружных стен 2, окон 3, крыши 4, вытяжной системы вентиляции 5, секции приточного устройства системы естественной вентиляции, состоящей из воздухозаборного патрубка 6, размещаемого в проеме стены 2, на входе которого установлен регулирующий клапан 7. Внутри помещения 1 на выходе воздухозаборный патрубок 6 соединен с воздухораспределительным каналом 8, имеющим непосредственно у стены водосбросную канавку (буртик) 9. На полу помещения находится навозная масса 10.

Приточные устройства выполнены состоящими из отдельных секций. Воздухозаборные патрубки 6 и воздухораспределительные каналы 8 выполнены закрытыми с четырех сторон и не соприкасаются с поверхностью крыши.

Система естественной вентиляции животноводческого помещения 1 работает следующим образом. Вытяжная система 5 обеспечивает удаление из помещения загрязненного воздуха и, соответственно, понижение давления воздуха внутри помещения 1. Под воздействием пониженного давления наружный воздух поступает в воздухозаборный патрубок 6 через регулирующий клапан 7, проходит по воздухораспределительному каналу 8, из которого поступает в воздушную среду помещения 1. При необходимости ограничения воздухообмена частично или полностью закрываются клапаны 7 на воздухозаборных патрубках 6 приточных устройств. Причем в зависимости от ситуации положение клапанов приточных устройств может быть различным и соответственно изменять объем подачи наружного воздуха через каждую секцию приточных устройств от нуля до максимального значения. Конденсат, образующийся на наружных поверхностях воздухораспределительных каналов 8, будет стекать по его наружным стенкам до водосбросной канавки 9 (буртика) и сбрасываться вниз в навозную массу 10.

Система предназначена для естественной вентиляции животноводческого помещения. Система содержит вытяжную вентиляцию на крыше и устройство подачи наружного воздуха, состоящее из воздухозаборных патрубков, располагаемых в стенах и соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потолком (крышей), при этом воздухораспределительные каналы непосредственно у стены снабжены водосбросной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на входе снабжены регулирующими клапанами. Технический результат - повышение надежности путем предотвращения разрушения ограждающих конструкций помещения конденсатом, образующимся в результате тепломассообмена, улучшение зоогигиенических условий внутри животноводческого помещения. 2 ил.

Система естественной вентиляции животноводческого помещения со стенами, окнами, крышей, системой вытяжной вентиляции на крыше, устройством подачи наружного воздуха, состоящего из воздухозаборных патрубков, располагаемых в стенах и соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потолком (крышей), отличающаяся тем, что воздухораспределительные каналы непосредственно у стены снабжены водосбросной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на входе снабжены регулирующими клапанами.