Устройство для регулирования микроклимата животноводческих помещений Советский патент 1980 года по МПК F24F11/00 G05D23/19 

(54) УСТРСЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРСВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА ЖИВОТНСВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ Изобретение относится к области авто матического управления параметрами воз душной среды помещений и может быть использовано, преимущественно, для созд ния оптимального микроклимата в животноводческих помещениях. Известны устройства для регулирования микроклимата в помещениях, содержащие датчики температуры и относитель ной влажности воздуха, регуляторы температуры и влажности, приточные и вытяжные вентилятяры и схемы управления ими l . Недостатком данного устройства является повышенный расход тепловой и электрической энергии в холодный и пере ходный года. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому резуладату является устройство для регулирования микроклимата животноводческих помещений, содержащее датчики и аадатчики температуры, относительной влажности и концентрации углекислоты. соединенные с элементами сравнения, подключенными ко входу усилителей, выходы которых подсоединены к блоку вьоделения максимального сигнала, связанному с системами управления приточным и вытяжными вентиляторами, установленными на противоположных сторонах помещения 2 Недостатком известного устройства является нарушение равномерности температурно-влажностных и газовых полей по объему помещения при действии на здание ветрового давления. Это объясняется тем, что в известном устройстве подача (производительность) 1ФИТОЧНЫХ и вытяжных вентиляторов иэменяется одновременно, пропорционально отклонению температуры относительной влажности или концентрации углекислоты в помещении от заданных значений. Поскольку вытяжные вентиляторы в животноводческом помещении расположены в боковых проемах по обеим сторонам здания, то при действии ветра подача вытяжных вентиляторов, расположенных с наветренной стороны, уменьшается, а подача вентиляторов с подветренной стороны увеличивается. В холодный период года подача вентиляторов с наветренной стороны при указанной скорости ветра снижается до нуля. Соответственно, подача вентиляторов с подветренной стороны увеличивается. Это приводит к значительному перепаду температуры (до + 10C)t относительной влажности (до ± 2О%) и концентрации углекислоты (до 0,03%) по объему животноводческого помещения, что недопу тимо по зоотехническим требованиям. Цель изобретения - повышение равномерности температурно-влажностных и газовых полей по объему помещения. Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит датчик ветрового давления и два сумматора, включенные между блоком выделения, максимального сигнала и системами управления вытяжными вентиляторами, и датчик ветрового давления соединен с одним сумматором непосредственно, а с другим - через инвертор. На чертеже показана блок-схема устройства для,регулирования микроклимата. Устройство содержит датчики 1, 2, 3 и задатчики 4,5,6 соответственно температуры, относительной влажности и концентрации углекислоты, соединенньш с элементами 7,8,9 сравнения, подключенными ко входу усилителей Ю, 11, 12, выходы которых подсоединены к блоку 13 выделения максимального сигнала, связанному с системами 14, 15, 16 управления приточным и вытяжными вентиляторами, соответственно 17 и 18, 19, уста новленными на противоположных сторонах помещения (на чертеже не показано). Вторые выходы усилителей Ю и 12 подсоединены соответственно к системам 20 к 21. управления калориферами 22 и увлажнителем 23, Устройство дополнительно Содержит датчик 24 ветрового давления и два сумматора 25 и 26, вклю ченные между блоком 13 вьщеления максимального сигнала и системами 15, 16 управления вытяжными вентиляторами 18, 19 и датчик 24 ветрового давления соединен с сумматором 25 непосредственно, а с сумматором 26 - через инвер тор 27. Работает устройство следующим образом. Сигналы соответствующей полярности, пропс циональные отклонениям текущих начений температуры, концентрации глекислоты и относительной влажности оздуха от их заданных значений с элементов 7,8 и 9 сравнения усиливаются усилителями 10, 11, 12 и поступают на блок 13 выделения максимального сигнала. Кроме того, при уменьшении температуры и относительной влажности воздуха относительно заданных значений, сигнал с усилителя 10 температурного, канала воздействует через систему 2О управления на калориферы 22, повышающие текущее значение температуры до заданного, а сигнал с усилителя 12 канала влажности через систему 21 управления воздействует на увлажнитель 23, повышающий относительную влажность воздуха до заданного значения. Блок 13 выделения максимального сигнала пропускает сигнал, наибольший по амплитуде из трех поступающих, пропорциональных отклонениям температуры, концентрации углекислоты и влажности воздуха от заданных значений. Поскольку в животноводстве наиболее важным параметром микроклимата является температура, то коэффициент усиления температурного канала должен быть несколько выще остальных. Максимальный выходной сигнал с усилителей 10, 11, 12 каждого канала достигается при отклонении температуры от заданного значения на i 2С, относительной влажности на ilO% и концентрации углекислоты на 0,01%, что соответствует точности, определяемой зоотехтребованиями. Величина сигнала блока 13 через систему 14 управления приточным вентилятором 17 и через сумматоры 25, 26, системы 15, 16 управления вентиляторами 18, 19 определяет подачу приточного и вытяжных вентиляторов. Чем выше отклонение выделенного диктующего параметра микроклимата от заданного значения, тем больше подача приточных и вытяжных вентиляторов, так как требуется больший объем подаваемого и удаляемого воздуха для сведения выделенного параметра микроклимата к заданному значению. При отсутствии ветрового давления на системы 15, 16 управления вытяжными вентиляторами 18, 19 через сумматоры 25, 26 проходигг одинаковый сигнал и подача вентиляторов, расположенных с одной стороны помещения, равна подаче вентиляторов, расположенных с другой стороны.

При наличии ветрового давления, действующего, например, на вентилятор 17, сигнал с выхода датчика 24 ветрового давления поступает на сумматор 25 и суммируется с сигналом блока 13 выдел ния максимального сигнала. В результате пропорционально ветровому давлению увеличивается давление и подача вентиляторов 18 до компенсации снижения подачи за счет действия ветра.

Одновременно сигнал с выхода датчика 24 поступает через инвертор 27 на сумматор 26, где вычитается из сигнала, поступающего с блока 13 вьщеления максимального сигнала. Соответственно этому снижается давление и подача вентиляторов 19 до компенсации увеличения их подачи за счет действия разрежения с подветренной стороны.

Таким образом, происходит выравнивание температурно-влажностных и газовых полей по объему помещения при действии на него ветрового давления.

Использование указанного устройства позволит более точно поддерживать параметры микроклимата в животноводческих помещениях и вследствие этого увеличить сохранность и продуктивность животных.

Формула изобретения

Устройство для регулирования микроклимата животноводческих помещений, содержащее датчики и задатчики температуры, относительной влажности и концентрации углекислоты, соед1шенные с элементами сравнения, подключенными ко Входу усилителей, выходы которых подсоединены к блоку выделения максимального сигнала, связанному с системами управления приточным и вытяжными вентиляторами, установленными на противоположных сторонах помещения, отличающееся тем, что, с целью повьпцения равномерности температурно-влажностных и газовых полей по объему помещения, устройство дополнительно содержит датчик ветрового давления и два сумматора, включенные между блоком выделения максимального сигнш а и системами управления вытяжными вентилэт-орами, и датчик ветрового давления соединен с одним сумматором непосредственно, а с другим - через инвертор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № ЗЗО439, кл. G O5D 23/19, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 6133О4, кл. Q O5D 23/19, 1976.