CN108684535B - 一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统 - Google Patents

Abstract

一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统,畜禽舍本体内设有新风预热系统，一级预热模块包含有舍外热交换室，舍外热交换室内设有进气装置和排气装置；进气装置包含进气风机，排气装置包含排气风机，排气装置通过舍内废气出口与二级预热模块连通；二级预热系统包含舍内粪池，舍内粪池中设有预热通风道，预热通风道两端分别与第一新风收集室和三级预热模块连接；三级预热模块包括第二新风收集室，第二新风收集室顶端设有进风管道，进风管道通入畜禽舍吊顶内且前后贯穿畜禽舍，进风管道上均匀设有出风口。本发明提供的新风预热系统，解决了现有的动物房舍存在的如何降低通风消耗又使猪舍通风不受影响，猪群进风温度提高且降低供暖成本的难题。

Description

一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统

技术领域

本发明涉及家畜养殖建筑物技术领域，尤其是涉及一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统。

背景技术

在寒冷地区，猪舍为保证适宜的环境又必须通风换气，通风换气过程需要将舍外低于-20℃的冷空气加热到高于20 ℃适宜的温度，猪舍供暖投入大。尽管当前新建猪舍应用了可靠的保温材料来减少维护结构热损失，还是有约八成供暖成本被通风消耗。如果舍外新风直接进入舍内，新风没有充分预热而落到猪身上，还会使猪只产生冷应激。有些猪场为减少供暖成本采取降低猪舍通风量的办法，造成了舍内通风不均匀，舍内局部有害气体浓度高，猪群健康程度差，多种疾病频发，尤其是呼吸道疾病更是常见。通风换气与保温供暖的矛盾是影响该地区生猪产业发展的重点矛盾之一。

避免冷风直接入舍对猪只产生冷应激，市面上有如下现有技术：

（1）设计预热室。在预热室放置热风炉或暖气片等加热设施，新风在未进猪舍前先在预热室预热到一定温度后再进入猪舍吊顶，由进风窗均匀进入猪舍或经进风管道进风支管进入猪舍，由风机排出舍外。用热风炉或暖气片在预热室对新风进行预热，虽然避免了冷风直接进入猪舍所引起的冷应激，但无法从根本上减少猪舍供暖成本，由于舍外温度较低，也会出现加热片冻坏的现象。

（2）利用地源预热。深层土壤的温度随季节的波动较小，大体可以维持在20℃左右，利用这种特性将进舍的空气夏季预冷冬季预热。为增大新风与土壤的接触面积，土壤内预埋管道平行放置或轮毂式辐射放置，各管道新风与土壤热交换后在气室汇聚，由管道等设备送入舍内，虽然利用土壤对新风进风预处理，运行费用大大降低，但土壤必须到达一定深度才可以使温度保持恒定低温，而且要较大的接触面积才可以充分热交换，所有前期投入较大。

（3）利用猪舍排出废气预热。冬季猪舍排出的废气含有大量的热量，一些养猪者利用工业热回收的设备对这些废气进行热回收。热回收后的热量用于对舍外冷空气的加热，利用工业设备对猪舍的废气进行热回收，猪舍节能效果明显，但猪舍废气成分复杂，所含的毛发皮屑易将设备堵塞，所含的腐蚀气体也对设备造成腐蚀。

（4）利用粪池热量预热。将新风管道放置在粪池中，舍外冷空气经舍外鼓风机鼓入管道，管道新风被粪池热量预热后进入猪舍，直接利用舍内粪池的热量对新风进行预热，虽然有预热效果，但由于舍外气体温度较低，粪池内温度过高，会使预热管道结霜严重，管道易破裂。

如何降低通风消耗又使猪舍通风不受影响，猪群进风温度提高且降低供暖成本是目前该地区猪场设施设备需要克服的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统，以解决上述降低通风能耗又满足猪舍猪群健康通风，猪群进风温度提高且降低供暖成本等难题。

一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统,所述畜禽舍包含畜禽舍本体和畜禽舍吊顶，其特征在于：

所述畜禽舍本体内设有新风预热系统，所述新风预热系统包括一级预热模块、二级预热模块和三级预热模块；

所述一级预热模块包含有舍外热交换室，所述舍外热交换室内设有进气装置和排气装置；

所述进气装置包含进气风机，所述进气风机通过热交换管道与第一新风收集室连接，所述排气装置包含排气风机，所述排气装置通过舍内废气出口与二级预热模块连通；

所述二级预热系统包含舍内粪池，所述舍内粪池中设有预热通风道，所述预热通风道两端分别与所述第一新风收集室和所述三级预热模块连接；

所述三级预热模块包括第二新风收集室，所述第二新风收集室顶端设有进风管道，所述进风管道通入畜禽舍吊顶内且前后贯穿畜禽舍，所述进风管道上均匀设有出风口。

所述畜禽舍本体内还设有空气过滤器，所述空气过滤器分为进气过滤器和出气过滤器，所述进气过滤器设于所述进气装置内侧，隔绝外界灰尘颗粒，所述出气过滤器设于所述排气装置内侧，所述出气过滤器内还设有除臭层，过滤室内空气中的毛发和驱除室内异味，所述空气过滤器为可拆卸过滤器。

进一步地，所述粪池外侧设有粪池导出口，所述粪池导出口设有臭味消除装置。

进一步地，所述进气风机设于所述舍外热交换室顶部，所述排气风机设于舍外热交换室侧边，所述进气风机和所述排气风机均为轴流风机。

进一步地，所述室外热交换室与畜禽舍本体连通。

进一步地，所述第一新风收集室位于畜禽舍本体内部，所述第一新风收集室与二级预热模块直接设有隔墙，所述隔墙上设有预热通风道。

进一步地，所述隔墙两侧顶端设有舍内废气出口。

进一步地，所述畜禽舍本体内设有至少一条沿所述畜禽舍本体长度方向的走廊，所述走廊两侧设有畜禽笼，所述畜禽笼相对应下方设有所述舍内粪池，所述畜禽笼与所述舍内粪池间设有漏缝地板。

进一步地，所述热交换管道设于所述走廊或漏缝地板下方。

进一步地，所述热交换管道和所述预热通风道均为多个热交换管道排列组合而成的管道组。

进一步地，所述畜禽舍吊顶通过出风口与所述畜禽舍本体连通；所述畜禽舍本体通过漏缝孔与所述粪池连通形成风循环通路。

进一步地，所述进风管道为L型管道，且较长一端固定连接于畜禽舍吊顶内，所述较长一端进风管道上均匀设有多个出风口。

本发明提供的新风预热系统，为将冬季猪舍到达猪群进风温度提高且降低供暖成本，本发明针对现有方案的缺点，对进入猪舍的冷空气进行三级升温预热：一级预热利用热交换室废气热量回收升温，二级预热利用粪池热量预热升温，三级预热利用热空气密度小在猪舍上方空间汇聚的特点，将进风管道置于猪舍最上方，再次利用猪舍上方的热量对入舍空气进行预热升温，使到达猪群的冷空气不会对猪只造成冷应激。

预热后的新风从出风口进入畜禽舍内，再通过漏缝孔进入粪池内，从风机处抽走，排出室外；此种通风方式能够实现空气通过畜禽舍吊顶后沿竖直方向经过畜禽舍内部空间，从而进入粪池内再排出，也就是说在动物饲养空间形成了竖直向下的流动空气；此种通风方式能够使得气流从动物饲养空间的顶端向动物饲养空间的底端流动，使得动物饲养空间内的每个动物均能够感受到流动的空气，由于粪池内部属于负压区，使得畜禽舍内部的气流只能向底部空间流动，而不会因为在畜禽舍内部有动物等障碍而导致气流避开动物流动，即能够形成作用于动物身体的有效风速，不会造成浪费电力资源的问题。

综上所述，本发明提供的新风预热系统，解决了现有的动物房舍存在的如何降低通风消耗又使猪舍通风不受影响，猪群进风温度提高且降低供暖成本的难题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明新风通风系统的内部结构示意图（未显示房顶）；

图2为本发明一级预热模块预热示意图；

图3为本发明二级预热模块预热示意图；

图4为本发明三级预热模块预热示意图；

图5为本发明出气过滤器的结构图。

附图标记：

1-畜禽舍本体； 2-畜禽舍吊顶； 3-一级预热模块；

4-二级预热模块； 5-三级预热模块； 6-舍外热交换室；

7-进气风机； 8-排气风机； 9-舍内废气出口；

10-舍内粪池； 11-热交换管道； 12-预热通风道；

13-第一新风收集室；14-第二新风收集室； 15-进风管道；

16-隔墙； 17-走廊； 18-进气过滤器；

19-出气过滤器； 20-过滤层； 21除臭层；

22-粪池导出口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参见图1-图4所示的新风预热系统，所述畜禽舍包含畜禽舍本体1和畜禽舍吊顶2，所述畜禽舍本体1内设有新风预热系统，所述新风预热系统包括一级预热模块3、二级预热模块4和三级预热模块5；

所述一级预热模块3包含有舍外热交换室6，所述舍外热交换室6内设有进气装置和排气装置；

所述进气装置包含进气风机7，所述进气风机7通过热交换管道11与第一新风收集室13连接，所述排气装置包含排气风机8，所述排气装置通过舍内废气出口9与二级预热模块4连通；

所述二级预热模块4包含舍内粪池10，所述舍内粪池10中设有预热通风道12，所述预热通风道12两端分别与所述第一新风收集室13和所述三级预热模块5连接；

所述三级预热模块5包括第二新风收集室14，所述第二新风收集室14顶端设有进风管道15，所述进风管道15通入畜禽舍吊顶2内且前后贯穿畜禽舍，所述进风管道15上均匀设有出风口。

所述畜禽舍本体1内还设有空气过滤器，所述空气过滤器分为进气过滤器18和出气过滤器19，所述进气过滤器18设于所述进气装置内侧，隔绝外界灰尘颗粒，所述出气过滤器19设于所述排气装置内侧，所述空气过滤器内均设有多个空气过滤层20，所述出气过滤器19单独设有除臭层21，过滤室内空气中的毛发和驱除室内异味，所述空气过滤器为可拆卸过滤器。

作为优选地，所述进气风机7设于所述舍外热交换室6顶部，所述排气风机8设于舍外热交换室6侧边，所述进气风机7和所述排气风机8均为轴流风机。

作为优选地，所述舍外热交换室6与畜禽舍本体1连通。

作为优选地，所述第一新风收集室13位于畜禽舍本体1内部，所述第一新风收集室13与二级预热模块4直接设有隔墙16，所述隔墙16横向贯穿畜禽舍，所述与所述第一新风收集室13交界处上的隔墙16设有预热通风道12。

作为优选地，所述隔墙16两侧顶端设有舍内废气出口9。

作为优选地，所述畜禽舍本体内设有至少一条沿所述畜禽舍本体长度方向的走廊17，所述走廊17两侧设有畜禽笼，所述畜禽笼相对应下方设有所述舍内粪池10，所述畜禽笼与所述舍内粪池10间设有漏缝地板。

作为优选地，述热交换管道11设于所述走廊17或漏缝地板下方。

作为优选地，所述热交换管道11和所述预热通风道12均为多个热交换管体排列组合而成的管道组。

作为优选地，所述畜禽舍吊顶2通过出风口与所述畜禽舍本体1连通；所述畜禽舍本体1通过漏缝孔与所述粪池连通形成风循环通路。

作为优选地，所述进风管道15为L型管道，且较长一端固定连接于畜禽舍吊顶2内，所述较长一端进风管道15上均匀设有多个出风口。

此通风模式使预热后的新风从出风口进入畜禽舍内，再通过漏缝孔进入粪池内，从风机处抽走，排出室外；此种通风方式能够实现空气通过畜禽舍吊顶后沿竖直方向经过畜禽舍内部空间，从而进入粪池内再排出，也就是说在动物饲养空间形成了竖直向下的流动空气；此种通风方式能够使得气流从动物饲养空间的顶端向动物饲养空间的底端流动，使得动物饲养空间内的每个动物均能够感受到流动的空气，由于粪池内部属于负压区，使得畜禽舍内部的气流只能向底部空间流动，而不会因为在畜禽舍内部有动物等障碍而导致气流避开动物流动，即能够形成作用于动物身体的有效风速，不会造成浪费电力资源的问题。

实施例2

如图2-4所示，进气过程中室外空气由进风风机经过进气过滤器第一步过滤引入热交换管道，因热交换管道被舍内排出废气包围，故进气过程，舍外冷空气与温度较高的废气热量交换，温度升高后在第一新风收集室汇集，完成一级预热。

第一新风收集室的新风在负压作用下进入粪池预热风道，被粪池里的热量加热后进入第二新风收集室，完成二级预热。

经粪池预热后的新风经进风管道进入猪舍顶部，因猪舍热空气在顶部汇集，新风再次被加热，完成三级预热后均匀排到舍内，并经漏缝地板进入粪池底部，排气风机在热交换室产生负压，舍内废气经废气出口进入热交换室，包围热交换管道与管道内部的冷空气进行热交换后，由排气风机经过出气过滤器进行消臭过滤毛发处理后排出舍外。

所述进气过滤器和所述出气过滤器均可以隔段时间替换。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统,所述畜禽舍包含畜禽舍本体（1）和畜禽舍吊顶（2），其特征在于：

所述畜禽舍本体（1）内设有新风预热系统，所述新风预热系统包括一级预热模块（3）、二级预热模块（4）和三级预热模块（5）；

所述一级预热模块（3）包含有舍外热交换室（6），所述舍外热交换室（6）内设有进气装置和排气装置；所述舍外热交换室（6）与畜禽舍本体（1）连通；

所述进气装置包含进气风机（7），所述进气风机（7）通过热交换管道（11）与第一新风收集室（13）连接，所述排气装置包含排气风机（8），所述排气装置通过舍内废气出口（9）与二级预热模块（4）连通；所述第一新风收集室（13）位于畜禽舍本体（1）内部，所述第一新风收集室（13）与二级预热模块（4）直接设有隔墙（16），所述隔墙（16）横向贯穿畜禽舍，所述第一新风收集室（13）交界处上的隔墙（16）设有预热通风道（12）；所述隔墙（16）两侧顶端设有舍内废气出口（9）；

所述二级预热模块（4）包含舍内粪池（10），所述舍内粪池（10）中设有预热通风道（12），所述预热通风道（12）两端分别与所述第一新风收集室（13）和所述三级预热模块（5）连接；

所述三级预热模块（5）包括第二新风收集室（14），所述第二新风收集室（14）顶端设有进风管道（15），所述进风管道（15）通入畜禽舍吊顶（2）内且前后贯穿畜禽舍，所述进风管道（15）上均匀设有出风口；所述畜禽舍吊顶（2）通过出风口与所述畜禽舍本体（1）连通；所述畜禽舍本体（1）通过漏缝孔与粪池连通形成风循环通路；

所述畜禽舍本体（1）内还设有空气过滤器，所述空气过滤器分为进气过滤器（18）和出气过滤器（19），所述进气过滤器（18）设于所述进气装置内侧，隔绝外界灰尘颗粒，所述出气过滤器（19）设于所述排气装置内侧，所述空气过滤器内均设有多个空气过滤层（20），所述出气过滤器（19）单独设有除臭层（21），过滤室内空气中的毛发和驱除室内异味，所述空气过滤器为可拆卸过滤器；

所述畜禽舍本体内设有至少一条沿所述畜禽舍本体长度方向的走廊（17），所述走廊（17）两侧设有畜禽笼，所述畜禽笼相对应下方设有所述舍内粪池（10），所述畜禽笼与所述舍内粪池（10）间设有漏缝地板；所述预热通风道（12）设于所述走廊（17）或漏缝地板下方。

2.根据权利要求1所述的适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统，其特征在于，所述进气风机（7）设于所述舍外热交换室（6）顶部，所述排气风机（8）设于舍外热交换室（6）侧边，所述进气风机（7）和所述排气风机（8）均为轴流风机。

3.根据权利要求1所述的适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统，其特征在于， 所述热交换管道（11）和所述预热通风道（12）均为多个管道排列组合而成的管道组。

4.根据权利要求1所述的适用寒冷地区畜禽舍新风预热系统，其特征在于，所述进风管道（15）为L型管道，且较长一端固定连接于畜禽舍吊顶（2）内，较长一端进风管道（15）上均匀设有多个出风口。