CN105165654B - 一种密闭式鸡舍冬季通风系统及气流组织方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于设施农业领域，涉及一种密闭式鸡舍冬季通风系统及气流组织方法。该系统包括进风窗(2)、鸡笼(3)、负压风机(6)、纵墙(7)和山墙(8)，不同行鸡笼(3)之间以及最外侧鸡笼(3)与纵墙(7)之间形成通道，两端纵墙(7)的上部均匀地布置有进风窗(2)，每条通道对应的屋顶处平行错位布置有多个导流装置(1)；每条通道的地面上每隔一定距离设置有地沟排风口(4)，每条通道的地面下沿纵向设置有排风地沟(5)，与该通道内的地沟排风口(4)相连；负压风机(6)安装在一端山墙(8)上，并通过管道与排风地沟(5)末端连通。本发明能有效减小鸡舍不同通道内及不同笼层之间的温度和空气质量差异，且气流组织有序，分布均匀。
Description
技术领域
本发明属于设施农业领域，涉及一种密闭式鸡舍冬季通风系统及气流组织方法。
背景技术
作为畜牧生产中集约化程度最高的蛋鸡产业，为了尽量减少外界环境变化对蛋鸡生产的影响，最大程度地实现舍内环境人工调控，规模化蛋鸡场均采用全密闭舍饲养。能够为蛋鸡舍提供稳定的、良好的空气环境尤为重要，直接关系着养鸡生产的成败，受到相关业内人士及专家的高度重视。
纵向通风加湿帘降温系统广泛地应用于我国蛋鸡生产中，普遍解决了夏季高温造成蛋鸡减产和死淘率增加的问题，成为现代养鸡环境调控技术的一项重要突破。对于冬季蛋鸡舍环境控制问题，并没有得到足够的重视，很多专家和业内人士认为，我国蛋鸡舍的建筑简陋，密封性差，加上蛋鸡冬季所需的通风量少，应以保温为主，通过门缝、窗缝等即可满足冬季蛋鸡舍的通风需要。
随着我国蛋鸡饲养水平的提高，为追求更高的生产效率，非常注重单位面积的饲养密度，如阶梯笼养一般在18-20只/m2，叠层笼养甚至高达40～60只/m2。当舍内饲养密度不断增大时，冬季鸡舍环境调控中一味强调保温而不重视通风的做法，导致舍内严重通风不足，粉尘大、空气污浊，继而引发鸡群呼吸道疾病频发，甚至出现闷死鸡群的事件。冬季环境调控问题日渐严重，引发了业内人士的高度关注。近几年来，侧墙小窗进风或屋顶进风的通风模式引进与大力推广，从技术角度填补了我国蛋鸡冬季通风缺失问题，一定程度上改善了舍内环境，较好地发挥了蛋鸡的遗传潜能。
采用侧墙小窗进风或屋顶进风时，风机一般均匀安装在两侧纵向上，气流沿山墙方向移动，形成横向通风模式。在自动控制程序的作用下，进风口开启的大小可根据舍内通风需要进行调整。其基本原理是在风机作用下，舍内形成负压，气流经过小窗缝隙射入舍内，沿屋顶贴壁前行，然后下沉，从风机处排出舍外，见图1所示。在自动控制程序的作用下，进风口开启的大小可根据舍内通风需要进行调整。舍内负压为10～15Pa时，每侧进风口的水平射程约7～12m。这种通风方式在平养鸡舍中，可以实现气流的相对均匀分布，但是在笼养鸡舍中，特别是叠层笼养鸡舍中，由于鸡笼的阻力非常大，鸡舍的气流分布严重受阻，见图2所示。这存在以下问题：
(1)新鲜气流在各个通道中的布置极不均匀，导致不同通道内的温度及空气质量(例如氧气浓度、有害气体浓度等)存在较大差异。在横向通风模式下，气流是通过高速射流(2-3m/s)的方式沿屋顶贴壁射入舍内。随着射程增加，气流的前行速度变慢开始下沉，这使得位于气流快速运动的区域下方通道内几乎没有新鲜空气进入。
(2)不同笼层的空气质量存在差异。气流进入通道后，在重力的作用下自然下沉，与上浮的热空气通过对流方式进行热量交换；同时，在负压风机的作用下水平运动，并通过负压风机排出舍外。一旦水平方向运动速率大于自然沉降速率，就会出现新鲜气流没有到达底层笼时就被排出舍外的情况，这导致处于下层的鸡群周边的空气质量较差，影响生产性能的发挥。实验数据证明，这种现象普遍存在。
(3)风机附近风速较大、空气质量差。横向通风时，风机布置在纵墙上，在风机作用下，舍内污浊空气向排风口聚集，这导致靠近纵墙的通道内风速较大，空气质量差。加之射流作用下，新鲜空气在射流作用下不能进入该通道，三者耦合作用严重影响该通道附近的鸡群健康，而该区域往往也是舍内疾病首发和频发区域。
(4)空气交叉感染严重。排风口布置在进口风下，可能由风机排出去的污浊空气再次进入舍内，或进入隔壁鸡舍，舍外净污道不分离，交叉感染严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种密闭式鸡舍冬季通风系统，该系统构成简单、易于实现。
本发明的另一个目的是提供一种密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，该方法能有效减小鸡舍不同通道内及不同笼层之间的温度和空气质量差异，且气流组织有序，分布均匀。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供一种密闭式鸡舍冬季通风系统，包括进风窗2、鸡笼3、负压风机6、纵墙7和山墙8，不同行鸡笼3之间以及最外侧鸡笼3与纵墙7之间形成通道，两端纵墙7的上部均匀地布置有进风窗2；
每条通道对应的屋顶处平行错位布置有多个导流装置1；
每条通道的地面上每隔一定距离设置有地沟排风口4，每条通道的地面下沿纵向设置有排风地沟5，与该通道内的地沟排风口4相连；
所述负压风机6安装在一端山墙8上，并通过管道与排风地沟5末端连通。
所述导流装置1靠近进风窗2的一侧具有导流板，所述导流板为弧形，所述弧形的一边沿屋顶延伸，另一边向其对应的通道垂直延伸。
各导流装置1的下边缘处于同一高度。
每个导流装置1至少对应一个地沟排风口4。
相邻的两条排风地沟5在末端处交汇，并通过管道连通一个负压风机6。
所述进风窗2为内开下悬窗，且开启角度可调。
本发明提供一种密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，该方法包括：
a.开启安装在山墙8上并且通过管道与排风地沟5末端连通的负压风机6，使鸡舍内形成负压；
b.开启均匀布置在两端纵墙7上部的内开下悬进风窗2，并调整其开启角度，使外部气流从进风窗2的上开口射入鸡舍内时具有相同的速度，进入鸡舍内的气流沿着鸡舍屋顶纵向流动；
c.射入鸡舍内的气流在沿鸡舍屋顶流动的过程中遇到设置于屋顶上的导流装置1，由于导流装置1接触气流的一侧为弧形，在将气流竖直地导入通道的同时不形成涡流；
d.进入通道的气流竖直向下流动，与通道内的空气混合后，到达地面，流经相对导流装置1设置在通道地面的地沟排风口4，进入通道地面下沿纵向设置的排风地沟5，在负压风机6的作用下，排出舍外。
所述步骤a中，每两条排风地沟5的末端在山墙8处交汇，并通过管道连通一个负压风机6。
所述步骤c中，导流装置1的外形形状、弧度大小及安装位置根据鸡舍进风口位置、气流速度、气流经导流装置1后向两侧扩散区域因素进行设置，使得经导流装置1导入每条通道内的气流的速度相同而且均匀。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明通过在各通道所对应的屋顶上设置的导流装置，将气流引入各个通道，使每个通道内都有新鲜空气进入，从而使各通道均享有新鲜气流。导流装置内侧设置为弧形，以避免气流遇到导流装置后形成涡流。
本发明通过在各通道地面每隔一定距离设置的地沟排风口，每条通道下沿纵向设置一条排风地沟，与该通道内的地沟排风口相连，排风地沟末端山墙处安装负压风机，舍内气流只能通过地沟排风口进入排风地沟由负压风机排除舍外；这种设置方式，使舍内气流尽量只在垂直方向移动，而不大范围的水平方向移动；从而保障舍内所有鸡群都享有新鲜空气，同时，有效减少鸡舍疾病爆发时微生物随气流运动而扩散范围；下沉的冷空气与上浮的热空气能充分混匀，减少不同笼层之间的温差。地沟排风口分散设置，增加舍内排风均匀性的同时，减少每个地沟排风口周围的风速，减少排风口附近鸡群的冷应激。通过排风地沟导流，舍内污浊气流从山墙排出舍外，使排出舍外的污浊气体远离进风口，有效解决舍内或舍外之间的交叉感染问题。
相邻两条通道共用一个负压风机，在获得较好通风效果同时，可减少设备投资，也有效避免与鸡舍夏季纵向通风时鸡舍通道排风扇安装冲突。
附图说明
图1为现有技术未安装笼养鸡舍的横向通风示意图；
图2为现有技术安装有笼养鸡舍的横向通风示意图；
图3为本发明鸡舍屋顶导流装置布置平面示意图；
图4为本发明鸡舍地沟排风口和排风地沟布置俯视示意图；
图5为本发明鸡舍A-A向屋顶导流装置布置俯视示意图；
图6为本发明鸡舍B-B向屋顶导流装置布置示意图；
图7为本发明鸡舍C-C向屋顶导流装置布置示意图；
图8为本发明鸡舍负压风机布置示意图。
其中的附图标记为：
1导流装置 2进风窗 3鸡笼
4地沟排风口 5排风地沟 6负压风机
7纵墙 8山墙
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明进行进一步说明。
本发明提供一种密闭式鸡舍冬季通风系统，包括进风窗2、鸡笼3、负压风机6、纵墙7和山墙8。
如图3所示，鸡笼3沿鸡舍纵向排列，不同行鸡笼3之间以及最外侧鸡笼3与纵墙7之间形成通道。本发明中的通道均匀送风即指该通道。进风窗2均匀地布置在两侧的纵墙7的上部。
进风窗2为内开下悬窗，且开启角度可调。
如图3所示，每条通道对应的屋顶处平行错位布置有多个导流装置1，分别将不同进风窗2沿屋顶贴壁射入的气流导入不同通道，使每条通道均有新鲜气流进入，并使气流垂直向下运动。
如图4所示，每条通道的地面上每隔一定距离设置有地沟排风口4，每条通道的地面下沿纵向设置有排风地沟5，与该通道内的地沟排风口4相连。相邻的两条排风地沟5在末端处交汇，并通过管道连通一个负压风机6。
负压风机6安装在一端山墙8上，并通过管道与排风地沟5末端连通，舍内气流只能通过地沟排风口4进入排风地沟5由负压风机6排出舍外。
如图5、6、7所示，为不同位置导流装置1的设置及气流移动示意图。所述导流装置1靠近进风窗2的一侧具有导流板，所述导流板为弧形，所述弧形一边沿屋顶延伸，另一边向其对应的通道垂直延伸；安装在不同坡度屋顶上的各导流装置1的导流板的弧度不同；各导流装置1的下边缘处于同一高度；使引入每个通道的气流量一致，并覆盖每条通道的所有区域，使所有鸡群均享受新鲜空气。
所述通风系统根据鸡舍进风口位置、气流速度、气流经导流板后向两侧扩散区域因素设置导流装置1的外形形状、弧度大小及安装位置。
每个导流装置1至少对应一个地沟排风口4。
气流从进风窗2沿屋顶贴壁射入，遇到屋顶设置的导流装置1后，在导流板的引流下，气流改变方向进入通道，在地沟排风口4处进入排风地沟5，在负压风机6的作用下，污浊空气经由排风地沟5排出舍外。如此循环，实现舍内外气流交换。
本发明提供一种密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，该方法包括：
a.开启安装在山墙8上并且通过管道与排风地沟5末端连通的负压风机6，使鸡舍内形成负压；
b.开启均匀布置在两端纵墙7上部的内开下悬进风窗2，并调整其开启角度，使外部气流从进风窗2的上开口射入鸡舍内时具有相同的速度，进入鸡舍内的气流沿着鸡舍屋顶纵向流动；
c.射入鸡舍内的气流在沿鸡舍屋顶流动的过程中遇到设置于屋顶上的导流装置1，由于导流装置1接触气流的导流板为弧形，在将气流竖直地导入通道的同时不形成涡流；
d.进入通道的气流竖直向下流动，与通道内的空气混合后，到达地面，流经相对导流装置1设置在通道地面的地沟排风口4，进入通道地面下沿纵向设置的排风地沟5，在负压风机6的作用下，排出舍外。
所述步骤a中，每两条排风地沟5的末端在山墙8处交汇，并通过管道连通一个负压风机6，在获得较好通风效果同时，可减少设备投资。
所述步骤c中，导流装置1的外形形状、弧度大小及安装位置根据鸡舍进风口位置、气流速度、气流经导流装置1后向两侧扩散区域因素进行设置，使得经导流装置1导入每条通道内的气流的速度相同而且均匀。
所述步骤d中，舍内气流只能通过地沟排风口4进入排风地沟5由负压风机6排除舍外，使舍内气流尽量只在垂直方向移动，而不大范围的水平方向移动；从而保障每层笼内鸡群都享有新鲜空气；下沉的冷空气与上浮的热空气能充分混匀，减少不同笼层之间的温差。
所述气流组织方法采用负压风机远离进风口的设置方案，使排除舍外的污浊气体远离进风口，有效解决舍内或舍之间的交叉感染问题。
Claims (9)
1.一种密闭式鸡舍冬季通风系统，包括进风窗(2)、鸡笼(3)、负压风机(6)、纵墙(7)和山墙(8)，不同行鸡笼(3)之间以及最外侧鸡笼(3)与纵墙(7)之间形成通道，两端纵墙(7)的上部均匀地布置有进风窗(2)，其特征在于：
每条通道对应的屋顶处平行错位布置有多个导流装置(1)；
每条通道的地面上每隔一定距离设置有地沟排风口(4)，每条通道的地面下沿纵向设置有排风地沟(5)，与该通道内的地沟排风口(4)相连；
所述负压风机(6)安装在一端山墙(8)上，并通过管道与排风地沟(5)末端连通。
2.根据权利要求1所述的密闭式鸡舍冬季通风系统，其特征在于：所述导流装置(1)靠近进风窗(2)的一侧具有导流板，所述导流板为弧形，所述弧形的一边沿屋顶延伸，另一边向其对应的通道垂直延伸。
3.根据权利要求1或2所述的密闭式鸡舍冬季通风系统，其特征在于：各导流装置(1)的下边缘处于同一高度。
4.根据权利要求1所述的密闭式鸡舍冬季通风系统，其特征在于：每个导流装置(1)至少对应一个地沟排风口(4)。
5.根据权利要求1所述的密闭式鸡舍冬季通风系统，其特征在于：相邻的两条排风地沟(5)在末端处交汇，并通过管道连通一个负压风机(6)。
6.根据权利要求1所述的密闭式鸡舍冬季通风系统，其特征在于：所述进风窗(2)为内开下悬窗，且开启角度可调。
7.一种密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，其特征在于：该方法包括：
a.开启安装在山墙(8)上并且通过管道与排风地沟(5)末端连通的负压风机(6)，使鸡舍内形成负压；
b.开启均匀布置在两端纵墙(7)上部的内开下悬进风窗(2)，并调整其开启角度，使外部气流从进风窗(2)的上开口射入鸡舍内时具有相同的速度，进入鸡舍内的气流沿着鸡舍屋顶纵向流动；
c.射入鸡舍内的气流在沿鸡舍屋顶流动的过程中遇到设置于屋顶上的导流装置(1)，由于导流装置(1)接触气流的一侧为弧形，在将气流竖直地导入通道的同时不形成涡流；
d.进入通道的气流竖直向下流动，与通道内的空气混合后，到达地面，流经相对导流装置(1)设置在通道地面的地沟排风口(4)，进入通道地面下沿纵向设置的排风地沟(5)，在负压风机(6)的作用下，排出舍外。
8.根据权利要求7所述的密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，其特征在于：所述步骤a中，每两条排风地沟(5)的末端在山墙(8)处交汇，并通过管道连通一个负压风机(6)。
9.根据权利要求7或8所述的密闭式鸡舍冬季通风气流组织方法，其特征在于：所述步骤c中，导流装置(1)的外形形状、弧度大小及安装位置根据鸡舍进风口位置、气流速度、气流经导流装置(1)后向两侧扩散区域因素进行设置，使得经导流装置(1)导入每条通道内的气流的速度相同而且均匀。
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