CN107882758A - 一种用于高寒地区奶牛舍通风除湿分段式烟囱风机 - Google Patents

一种用于高寒地区奶牛舍通风除湿分段式烟囱风机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，包括从下至上依次连接的进口段、延伸段、叶轮段、出口段、出口延伸段和遮帽；进口段进口直径大于进口段出口直径，且进口段的筒壁为导流弯弧过渡；叶轮段中设置有风机叶片；出口段包括上部导流扩散的倒圆台形筒和下部的圆柱形筒；出口延伸段为导流扩散的倒圆台形筒；遮帽为顶部密封的圆台形罩，通过连接架与出口延伸段上端间隔一定距离地固接；进口段的进口段出口直径、延伸段的延伸段内径、叶轮段的叶轮段内径和出口段的出口段进口直径相等；出口延伸段的出口延伸段进口直径大于出口段的出口段出口扩散直径，出口延伸段套接于出口段之上。本发明能够有效通风、除湿、改善奶牛养殖环境。

Description

一种用于高寒地区奶牛舍通风除湿分段式烟囱风机
技术领域
本发明属于畜禽养殖领域，特别涉及一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机。
背景技术
目前，畜禽养殖环境的品质受到世界各国的关注，其中奶牛养殖环境尤为重要。随着奶业的蓬勃发展，其养殖环境的优劣在整个农业发展中起着十分重要的作用。在高寒地区冬季舍内奶牛养殖过程中，由于室内外温差大(最高温差可达30℃)，导致舍内外空气交换过程中很容易造成结露，进一步造成舍内相对湿度大、养殖环境差。
现今，奶牛舍的建筑结构通常为6m一个进深跨度，整个牛舍的进深长100～200m均可。在通风换气除湿的方式上，主要有扰流风机通风和扁嘴风机置换通风换气。其中扰流风机对舍内气体环境形成扰动，但在封闭式养殖时内外气体交换的作用性较小；扁嘴风机在通风置换通气的作用上有很好的表现，但扁嘴风机系统整体能耗较高。因此，本专利申请旨在应用烟囱风机时提高通风流量、风机能效比，改善高寒地区奶牛舍空气湿环境，节约奶牛养殖的投入成本以及运行费用。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，能够有效通风、除湿、改善奶牛养殖环境。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，该通风除湿分段式烟囱风机包括从下至上依次连接的进口段1、延伸段2、叶轮段3、出口段4、出口延伸段5和遮帽6；
所述进口段1的进口段进口直径J大于进口段出口直径d1，且进口段1的筒壁为导流弯弧过渡，具有进口段弯弧半径r；
所述延伸段2和叶轮段3为圆柱形筒，叶轮段3中设置有风机叶片7；
所述出口段4包括上部导流扩散的倒圆台形筒和下部的圆柱形筒；
所述出口延伸段5为导流扩散的倒圆台形筒；
所述遮帽6为顶部密封的圆台形罩，通过连接架与出口延伸段5的上端间隔一定距离地固接；
进口段1的进口段出口直径d1、延伸段2的延伸段内径d2、叶轮段3的叶轮段内径d3和出口段4的出口段进口直径d4相等；
出口延伸段5的出口延伸段进口直径F2大于出口段4的出口段出口扩散直径F1，出口延伸段5套接于出口段4之上。
所述进口段1的进口段出口直径d1、延伸段2的延伸段内径d2、叶轮段3的叶轮段内径d3和出口段4的出口段进口直径d4为646～650mm；进口段进口直径J为782mm；进口段弯弧半径r为80mm；进口段长度K为50mm；延伸段2的延伸段长度L1为1230mm～1240mm；叶轮段3的叶轮段长度L2为150mm；出口段4的出口段长度L3为300mm～310mm；出口段出口扩散直径F1为710～730mm；出口段4的上部导流扩散的倒圆台形筒的高度，即出口段扩散深度c为100～200mm；出口延伸段5的出口延伸段进口直径F2为730～740mm；出口延伸段出口直径F3为780～790mm；出口延伸段长度L4为590～600mm；遮帽6的遮帽底部直径D1为1200mm；遮帽顶部直径D2为300～310mm，遮帽高度h为130mm。
优选地，出口段出口扩散直径F1为720mm；出口段扩散深度c为150mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本分段式烟囱风机严格控制了烟囱风机流道的内径尺寸，气流在设计内径尺寸下，配合SCVL 80-6电机和叶片，形成较好的叶顶间隙(叶片与通风道内径间的尺寸)，影响空气流动，使得气流迅速高效通过旋转段，最终使得通风流量高，相应通风能效比高。
本分段式烟囱风机严格控制了烟囱风机出口段出口外径及扩散深度，根据设计出口段扩散深度c、出口段出口扩散直径F1、出口延伸段进口直径F2的比例和尺寸，使得通过叶轮后的气流在相对较短的扩散深度后，能与扩散延伸段迅速顺利衔接，最终使得流动扩散效果更顺畅，同时不会形成扰动旋涡，对提高通风流量也起到促进作用。
本发明设计结构简单，通风进口段、通风倒流段、通风出口段相应配合，使得烟囱风机整体性能得到改善。另外，在通风除湿时可以将畜禽舍内相对湿度较高空气快速排出，气体在延伸段流动时，在设计延伸段长度L1的尺寸下实现冷却，保证不结露，从而在改善畜禽舍空气环境的同时保证风机不受冷凝气体损坏，保证风机长时间正常运行，提高风机寿命。
附图说明
图1是本发明用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机的结构示意图；
图2是本发明用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机的参数示意图；
图3是本发明用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机的牛舍布置正视示意图；
图4是本发明用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机的牛舍布置侧视示意图。
其中的附图标记为：
1进口段 2延伸段
3叶轮段 4出口段
5出口延伸段 6遮帽
7风机叶片 8通风除湿分段式烟囱风机
9牛舍屋顶 10牛舍支撑立柱
11喷淋管道装置 12喷淋装置
13风机支架
J进口段进口直径
r进口段弯弧半径
K进口段长度
d1进口段出口直径
d2延伸段内径
d3叶轮段内径
d4出口段进口直径
F1出口段出口扩散直径
F2出口延伸段进口直径
F3出口延伸段出口直径
L1延伸段长度
L2叶轮段长度
L3出口段长度
L4出口延伸段长度
D1遮帽底部直径
D2遮帽顶部直径
c出口段扩散深度
h遮帽高度
具体实施方式
下面结合附图，对本发明设计的具体实施方式作进一步详细描述，但并不以此为限。
如图1和图2所示，一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，包括从下至上依次连接的进口段1、延伸段2、叶轮段3、出口段4、出口延伸段5和遮帽6。
所述进口段1的进口段进口直径J大于进口段出口直径d1，且进口段1的筒壁为导流弯弧过渡，具有进口段弯弧半径r，使得进口处气体能够顺畅流入。
所述延伸段2和叶轮段3为圆柱形筒，叶轮段3中设置有风机叶片7。
所述出口段4包括上部导流扩散的倒圆台形筒和下部的圆柱形筒。
所述出口延伸段5为导流扩散的倒圆台形筒，使得出口处气体顺畅排出。
所述遮帽6为顶部密封的圆台形罩，通过连接架与出口延伸段5的上端间隔一定距离地固接。
进口段1的进口段出口直径d1、延伸段2的延伸段内径d2、叶轮段3的叶轮段内径d3和出口段4的出口段进口直径d4相等。
出口延伸段5的出口延伸段进口直径F2大于出口段4的出口段出口扩散直径F1，出口延伸段5套接于出口段4之上。
优选地，进口段1的进口段出口直径d1、延伸段2的延伸段内径d2、叶轮段3的叶轮段内径d3和出口段4的出口段进口直径d4为646～650mm，优选为650mm；进口段进口直径J为782mm；进口段弯弧半径r为80mm；进口段长度K为50mm。
延伸段2的延伸段长度L1为1230mm～1240mm。
叶轮段3的叶轮段长度L2为150mm。
出口段4的出口段长度L3为300mm～310mm，优选为310mm；出口段出口扩散直径F1为710～730mm，优选为720mm；出口段4的上部导流扩散的倒圆台形筒的高度，即出口段扩散深度c为100～200mm，优选为150mm。
出口延伸段5的出口延伸段进口直径F2为730～740mm；出口延伸段出口直径F3为780～790mm；出口延伸段长度L4为590～600mm。
遮帽6的遮帽底部直径D1为1200mm，遮帽顶部直径D2为300～310mm，遮帽高度h为130mm。
本发明的工作过程如下：
本分段式烟囱风机装置在建筑物顶部，正常工作时室内空气从下向上流动。气流进入进口段1后，由进口段弯弧进行倒流，进口段弯弧半径r为80mm，配合进口段进口直径J(782mm)及进口段出口直径d1(650mm)这种尺寸条件下，空气流动时可以紧贴壁面，既不撞击壁面也不会形成气流漩涡。气流在延伸段2流动，延伸段长度L1为1230mm～1240mm，可以保证气流从室内到室外的温度冷却过程。气流进入叶轮段3后，叶轮段内径d3(650mm)，配合SCVL 80-6电机和叶片，创造了良好的叶片间隙，气流在这种条件下可以高效迅速通过叶轮段。气流在出口段4流动时，出口段扩散深度c为150mm，出口段出口扩散直径F1为720mm，这种尺寸条件下，气流扩散短暂而直接，并且出口段出口扩散直径F1与出口延伸段进口直径F2有很好的流动链接效果。出口延伸段进口直径F2、出口延伸段出口直径F3、出口延伸段长度L4尺寸主要配合出口段4，衔接气流，可以在尺寸范围内有一定程度变动。
本发明的应用实例如下：
如图3、图4所示，为长95m宽30m高3.5m(最高处为6m)的奶牛养殖舍。牛舍支撑立柱10为牛舍的支撑结构，与牛舍屋顶9固定连接。根据实际情况，此实例中在奶牛舍中共设置八台本发明的通风除湿分段式烟囱风机8。长度方向上配置4台，间隔16～18m，在宽度方向上配置2组，两组间距为8～10m，安装高度在4～5m，通风除湿分段式烟囱风机8通过风机支架13固定安装在牛舍屋顶9上。
如图3所示，在奶牛舍中还相应配置了具有喷淋装置12的喷淋管道装置11，具体布置在隔栏上方50～60cm处，与隔栏平行安放，在夏季，通风除湿分段式烟囱风机8主要起通风降温作用时，喷淋装置配合风机工作，起到降温作用。

Claims (3)

1.一种用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，其特征在于：该通风除湿分段式烟囱风机包括从下至上依次连接的进口段(1)、延伸段(2)、叶轮段(3)、出口段(4)、出口延伸段(5)和遮帽(6)；
所述进口段(1)的进口段进口直径(J)大于进口段出口直径(d1)，且进口段(1)的筒壁为导流弯弧过渡，具有进口段弯弧半径(r)；
所述延伸段(2)和叶轮段(3)为圆柱形筒，叶轮段(3)中设置有风机叶片(7)；
所述出口段(4)包括上部导流扩散的倒圆台形筒和下部的圆柱形筒；
所述出口延伸段(5)为导流扩散的倒圆台形筒；
所述遮帽(6)为顶部密封的圆台形罩，通过连接架与出口延伸段(5)的上端间隔一定距离地固接；
进口段(1)的进口段出口直径(d1)、延伸段(2)的延伸段内径(d2)、叶轮段(3)的叶轮段内径(d3)和出口段(4)的出口段进口直径(d4)相等；
出口延伸段(5)的出口延伸段进口直径(F2)大于出口段(4)的出口段出口扩散直径(F1)，出口延伸段(5)套接于出口段(4)之上。
2.根据权利要求1所述的用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，其特征在于：所述进口段(1)的进口段出口直径(d1)、延伸段(2)的延伸段内径(d2)、叶轮段(3)的叶轮段内径(d3)和出口段(4)的出口段进口直径(d4)为646～650mm；进口段进口直径(J)为782mm；进口段弯弧半径(r)为80mm；进口段长度(K)为50mm；延伸段(2)的延伸段长度(L1)为1230mm～1240mm；叶轮段(3)的叶轮段长度(L2)为150mm；出口段(4)的出口段长度(L3)为300mm～310mm；出口段出口扩散直径(F1)为710～730mm；出口段(4)的上部导流扩散的倒圆台形筒的高度，即出口段扩散深度(c)为100～200mm；出口延伸段(5)的出口延伸段进口直径(F2)为730～740mm；出口延伸段出口直径(F3)为780～790mm；出口延伸段长度(L4)为590～600mm；遮帽(6)的遮帽底部直径(D1)为1200mm；遮帽顶部直径(D2)为300～310mm，遮帽高度(h)为130mm。
3.根据权利要求2所述的用于高寒地区奶牛舍的通风除湿分段式烟囱风机，其特征在于：出口段出口扩散直径(F1)为720mm；出口段扩散深度(c)为150mm。
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