CN111837966A - 畜禽养殖用通风系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了畜禽养殖用通风系统，包括过道，在过道两侧沿过道走向各设有一排圈舍，在每个圈舍下方分别设有粪池；每个圈舍和对应的粪池之间通过漏粪板分隔，在过道下方设有沿过道走向的上下相互隔绝的两通道，靠上的通道为送风道，靠下的通道为排风道；每个圈舍位于过道侧设有送风组件，送风组件与送风道连通；所述排风道一端封闭，另一端为排风道出口，每个粪池与排风道之间设有排风支道，排风支道倾斜设置，在排风道出口端设有排风机，以便将圈舍内的空气依次通过漏粪板、粪池、排风支道、排风道排出而使每个圈舍内的空气形成彼此独立的单向流动。该系统能为畜禽生长提供适宜的温度和湿度，且能防止疾病在圈舍内交叉传播。
Description
技术领域
本发明属于通风技术领域，特别涉及畜禽养殖用通风系统。
背景技术
随着生产力的大量转移，农业已出现集约化生产经营的趋势，畜禽养殖也在形成规模并迅速发展。规模化的畜禽养殖场需要对温度和湿度进行调节，以提供舒适的温湿度环境。例如猪是恒温动物，适宜的温度和湿度是猪生长过程中重要的因素。猪生长适宜的环境温度为16~23℃，前期为20~23℃，后期为16~20℃；在温度适宜的情况下，适宜的环境相对湿度为50%~70%。通常通过通风来调节猪舍的温度和湿度。
规模化畜禽养殖场常见的通风方式有：自然通风模式、湿帘+风机系统模式；根据空气流向又可分为横向通风、纵向通风和垂直通风。不同的通风方式、空气流向带来不同的通风效果，但是普遍存在养殖场内气流速不均匀、空气新鲜程度差异大，靠近进风口的室温低、空气新鲜，离出风口越近空气质量越差，同时以上通风方式极易造成养殖场内的有害病毒和气体在整个养殖场内交叉传播，当其中一圈舍内的畜禽生病后，整个养殖场的畜禽都易被感染生病，提高了畜禽生病的风险。具体体现在如下三个方面：1、进入养殖区域的气流整体由一个方向往另一个方向流动，处于下风方向的圈舍会受到上风经过圈舍的影响，即如果上风方向的圈舍内畜禽有病毒感染，可能就会随着气流传播并影响下风方向的所有圈舍内畜禽；2、气流往往从圈舍上方一定高度横向通过，真正到达畜禽呼吸区的有效气流很少，即新风利用率低，无形中增加了能耗；3、粪池中畜禽排泄物的臭味往上传播散开，直接影响畜禽的生长环境和舒适感受。并且，规模化畜禽养殖场目前仅仅依靠湿帘来降低养殖场温度，但是，部分（高温高湿）气候区室外温湿度较高，湿帘降温方式已经无法达到规模化养殖的温湿度控制要求。
所以在解决畜禽养殖场有效通风的同时，怎样防止疾病在圈舍中交叉传播以及对养殖场进行有效降温除湿是本领域技术人员非常有必要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种畜禽养殖用通风系统，该通风系统能有效解决畜禽养殖场通风问题，保证圈舍内的温度和湿度在畜禽生长所需的适宜温度和湿度范围内，同时还能防止疾病在圈舍中交叉传播；通过冷热源整合、通风机的智能控制，还能降低系统能耗。
畜禽养殖用通风系统，包括过道，在过道两侧沿过道走向各设有一排圈舍，在每个圈舍下方分别设有粪池，使粪池构成和圈舍对应的两排；每个圈舍和对应的粪池之间通过漏粪板分隔，在过道下方设有沿过道走向的上下相互隔绝的两通道，两通道位于两排粪池之间，靠上的通道为送风道，靠下的通道为排风道，送风道一端封闭，另一端为送风道入口，便于接纳新风；每个圈舍位于过道侧设有送风组件，所述送风组件与送风道连通以将新风分别送入对应的圈舍；所述排风道一端封闭，另一端为排风道出口，每个粪池与排风道之间设有排风支道，从而将粪池和排风道连通，排风支道倾斜设置，且排风支道较高一端位于粪池内，较低一端位于排风道内，并在排风道出口端设有排风机，以便将圈舍内的空气依次通过漏粪板、粪池、排风支道、排风道排出而使每个圈舍内的空气形成彼此独立的单向流动。
进一步地，过道、过道两侧的两排圈舍、圈舍下方的粪池、过道下方的送风道和排风道构成圈舍单元，多个圈舍单元并排设置；过道至少朝向相同的一端与主通道连通；主通道与过道垂直设置；所有送风道入口与主送风道连通；所有排风道出口与主排风道连通。
进一步地，每个圈舍的送风组件由过道侧圈舍围挡以及设置在过道侧圈舍围挡上方的导风板构成，所述过道侧圈舍围挡为中空结构，从而在过道侧圈舍围挡内形成导风道；所述导风板的长度和导风道对应且截面为圆弧结构；导风道的下端与送风道连通，便于送风道内的新风进入导风道，所述导风板的弧度开口朝向对应的圈舍且可转动固定在过道侧圈舍围挡的上端，并在圈舍内设有温度检测器，用于检测圈舍内的温度，同时在过道侧圈舍围挡上设有调节阀，所述温度检测器和调节阀分别和控制单元连接，便于根据检测到的圈舍内温度转动导风板以调节吹向圈舍的风量和风向。
进一步地，送风组件对应的过道上设有与过道侧圈舍围挡对应的安装槽，并且安装槽中心设有与导风道对应的通孔，过道侧圈舍围挡放置在安装槽上并固定在过道上。
进一步地，还包括地埋管单元，所述地埋管单元由埋设在土壤内的若干地埋管组成，地埋管单元的一端为进风口，所述进风口与外界连通以便于新风进入地埋管单元，地埋管单元的另一端为出风口；地埋管单元出风口通过送风管与送风道入口连接，并在地埋管单元出风口端设有送风机。
进一步地，地埋管单元通过管路与除湿单元连接，用于对新风进行除湿，地埋管单元出风口与除湿单元进风口连接，除湿单元出风口通过送风管与送风道入口连接，所述送风机设置在除湿单元出风口端。
进一步地，在地埋管单元和除湿单元之间的连接管道上还连接有新风管道和风冷管道，新风管道一端与外界相通以引入新风，另一端与连接管道连通；风冷管道上设有制冷设备，制冷设备的进风口通过管路与外界相通，制冷设备出口通过管路与连接管道连通，并在新风管道上设有第一阀门，在制冷设备进风管路上设有第二阀门，在地埋管单元出风口端的连接管道上设有第三阀门，便于通过调节第一阀门、第二阀门和第三阀门以调节进入除湿单元的新风源。
进一步地，所有地埋管分多层，所有层地埋管上下设置且相邻两层地埋管之间具有一段距离；在地埋管单元进风口处设有送风室，送风室入口与外界相通，并在送风室入口处设有过滤装置，送风室出口与地埋管单元进风口连接；并在送风室内设有风机，用于将新风引入送风室。
进一步地，主排风道出口连接有排风管，所述排风管出口设置在圈舍顶部，并在排风管出口处设有净化单元，用于对气体进入大气前的净化处理。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过在过道下设置送风道、排风道，同时送风道通过送风组件将新风送入猪栏内的呼吸区，同时通过在粪池和排风道之间设置排风支道，在排风机的作用下，废气下沉排出，从而保证每个圈舍内的畜禽呼吸到的都是新鲜空气，同时排风通道独立设置，如此，每个圈舍的进、排风彼此独立，互不影响和交叉，避免了疾病在圈舍空间内交叉传播；同时，本发明在过道处进行上中下三层设计，上层为过道，中层为进风道，下层为排风道，结构紧凑，不额外产生空间占用，气流组织科学合理。
2、本发明由于进入每个圈舍的气流都是通过导风板直接送达畜禽的呼吸区，绝大多数气流能够被畜禽吸收利用，而现有技术气流往往从圈舍上方流过，新鲜气流的利用率较低，因此本发明在满足畜禽实际消耗气流的情况下，可以大幅减小送风量，从而降低能耗。
3、本发明经过畜禽的气流往下通过粪池排出，有效的抑制了粪池臭味上升，避免了传统粪池臭味向上溢散的问题，解决了传统养殖圈舍内普遍存在臭味的问题，给畜禽提供了更舒适的生长环境，有利于畜禽的快速生长和出栏。
4、本发明利用地埋管对新风进行降温或者升温，能保证圈舍内畜禽呼吸到温度适应的空气，同时降低了能耗；本发明室外送风采用地埋管送风+室外新风+制冷设备三种复合式送风方式，每一种送风方式根据不同的工况进行调节和改变送风方式，实现节能运行。
附图说明
图1-本发明的立面示意图。
图2-每层圈舍布置图。
图3-每个圈舍单元的纵向剖面图。
图4-室外空气处理流程图。
其中：1-圈舍；2-过道；3-送风组件；31-过道侧圈舍围挡；32-导风板；4-送风道；5-排风道；6-漏粪板；7-排风支道；8-地埋管；9-送风室；10-送风机；11-送风管；12-排风机；13-排风管；14-粪池；15-地埋管单元；16-制冷设备；17-第一阀门；18-第二阀门；19-第三阀门。图中箭头方向表示气流的走向。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
参见图1、图2和图3，畜禽养殖用通风系统，包括过道2，在过道2两侧沿过道走向各设有一排圈舍1，在每个圈舍1下方分别设有粪池14，使粪池14构成和圈舍1对应的两排；每个圈舍1和对应的粪池14之间通过漏粪板6分隔，在过道2下方设有沿过道4走向的上下相互隔绝的两通道，两通道位于两排粪池14之间；靠上的通道为送风道4，靠下的通道为排风道5，送风道4一端封闭，另一端为送风道入口，便于接纳新风；每个圈舍1位于过道2侧设有送风组件3，所述送风组件3与送风道4连通以将新风分别送入对应的圈舍1；所述排风道5一端封闭，另一端为排风道出口，每个粪池14与排风道5之间设有排风支道，从而将粪池14和排风道5连通，在排风道5出口端设有排风机12，以便将圈舍1内的空气依次通过漏粪板6上、粪池14、排风支道、排风道5排出而使每个圈舍1内的空气形成彼此独立的单向流动。
这样，新风经送风道后再经送风组件到达圈舍呼吸区内，保证每个圈舍内的畜禽呼吸到的都是新鲜空气，在排风机的作用下，畜禽呼出的二氧化碳等气体和粪池内的氨气、硫化氢等废气通过排风支道进入排风道，然后排出圈舍，使得每个圈舍内的废气不会进入另外一个圈舍内，保证了每个圈舍的进气通道和排气通道的独立性，互不影响和交叉，从而避免了当一个圈舍内的畜禽生病后，因空气流通原因进入另一圈舍内，从而防止了疾病在圈舍中交叉传播。同时，通过在过道处进行上中下三层设计，上层为过道，中层为进风道，下层为排风道，结构紧凑，不额外产生空间占用，气流组织科学合理。
另外，为避免了相邻两圈舍内的畜禽因圈舍围挡存在间隙空间，导致疾病交叉传播的可能，圈舍采用的圈舍围挡为板式结构。
具体实施时，过道2、过道2两侧的两排圈舍1、圈舍1下方的粪池14、过道2下方的送风道4和排风道5构成圈舍单元，多个圈舍单元并排设置；过道2至少朝向相同的一端与主通道连通；主通道与过道垂直设置；所有送风道入口与主送风道连通；所有排风道出口与主排风道连通。
这里圈舍可由多个圈舍单元并排形成，当圈舍有多层时，每层圈舍都可以由多个圈舍单元并排形成。本实施例中，共有4层圈舍，每层圈舍有6个圈舍单元，每个圈舍单元由20个圈舍组成。
具体实施时，每个圈舍1的送风组件3由过道侧圈舍围挡31以及设置在过道侧圈舍围挡31上方的导风板32构成，所述过道侧圈舍围挡31为中空结构，从而在过道侧圈舍围挡31内形成导风道；所述导风板32的长度和导风道对应且截面为圆弧结构；导风道的下端与送风道4连通，便于送风道4内的新风进入导风道，所述导风板32的弧度开口朝向对应的圈舍1且可转动固定在过道侧圈舍围挡31的上端，并在圈舍内设有温度检测器20，用于检测圈舍内的温度，同时在过道侧圈舍围挡31上设有调节阀21，所述温度检测器20和调节阀21分别和控制单元连接，便于根据检测到的圈舍内温度转动导风板32以调节吹向圈舍的风量和风向。
这样，过道侧圈舍围挡既作为圈舍挡板，又作为送风组件，实现了一物二用。导风板可转动固定在过道侧圈舍围挡上端，根据温度检测器检测到的室内温度，从而可以通过转动导风板，调节新风吹向圈舍的风量和风向。
具体实施时，送风组件3对应的过道1上设有与过道侧圈舍围挡31对应的安装槽，并且安装槽中心设有与导风道对应的通孔，过道侧圈舍围挡31放置在安装槽上并固定在过道上。
这样，安装方式简单、操作性强。
具体实施时，所述排风支道7倾斜设置，且排风支道7较高一端位于粪池14内，较低一端位于排风道5内。
这样可以保证圈舍内的气体和粪池内臭气通过排风支道排出，同时，在实际工程中，本领域技术人员会考虑到粪池内畜禽粪便排出的问题，这样倾斜设置有利于粪池内粪便有一定储存能力，同时也要保证排风支管不会被淹没在粪池内。
具体实施时，还包括地埋管单元，所述地埋管单元由埋设在土壤内的若干地埋管8组成，地埋管单元的一端为进风口，所述进风口与外界连通以便于新风进入地埋管单元，地埋管单元的另一端为出风口；地埋管单元出风口通过送风管11与主送风道入口连接，并在地埋管单元出风口端设有送风机10。
地埋管埋设在土壤中温度较稳定的区域，该区域的一般温度为18+2℃。这样，在夏季，地埋管单元可以有效地对进入地埋管单元内的新风进行降温，然后再送至圈舍，有效的降低了圈舍的温度；在冬季，地埋管单元可以有效地对进入地埋管单元内的新风进行升温，然后再送至圈舍，有效的升高了圈舍的温度，从而使得畜禽在适宜的环境下生长。同时，采用地热能来调节圈舍的通风温度，节能且环保。
具体实施时，地埋管单元通过管路与除湿单元（图中未示出）连接，用于对新风进行除湿，地埋管单元出风口与除湿单元进风口连接，除湿单元出风口通过送风管11与送风道入口连接，所述送风机设置在除湿单元出风口端。
这样，通过除湿单元的除湿，可以有效调节新风的湿度，进而满足猪生长过程中对湿度的要求。
具体实施时，参见图4，在地埋管单元15和除湿单元之间的连接管道上还连接有新风管道和风冷管道，新风管道一端与外界相通以引入新风，另一端与连接管道连通；风冷管道上设有制冷设备16，制冷设备16的进风口通过管路与外界相通，制冷设备16出口通过管路与连接管道连通，并在新风管道上设有第一阀门17，在制冷设备进风管路上设有第二阀门18，在地埋管单元出风口端的连接管道上设有第三阀门19，便于通过调节第一阀门17、第二阀门18和第三阀门19以调节进入除湿单元的新风源。
这样，当室外温度较低时，关闭第二阀门和第三阀门，开启第一阀门，此时进入除湿单元的新风全部为室外新风，从而直接利用室外新风消除圈舍的室内负荷；当室外温度很低，比如冬季，关闭第一阀门和第二阀门，开启第三阀门，此时进入除湿单元的新风为地埋管单元的新风；夏季时，外界环境温度较高，此时关闭第一阀门，开启第二阀门和第三阀门，进入除湿单元的新风为地埋管单元和风冷管道的混合新风，地面管单元和制冷设备联合使用以对室外新风进行降温，以为圈舍提供充足的冷量；关闭第二阀门，开启第一阀门和第三阀门，此时进入除湿单元的新风为地埋管单元的新风和新风管道的混合新风；从而根据室外温度控制第一阀门、第二阀门和第三阀门的启闭，从而实现各种风源的调配，进而在降低养殖场运行能耗的同时，还有效保证了养殖场内的通风效果以及适宜的温度。
具体实施时，所有地埋管8分多层，所有层地埋管8上下设置且相邻两层地埋管8之间具有一段距离。
具体设置地埋管层数根据负荷设计。
具体实施时，在地埋管单元进风口处设有送风室9，送风室入口与外界相通，并在送风室入口处设有过滤、杀菌消毒装置，送风室出口与地埋管单元进风口连接；并在送风室9内设有风机，用于将新风引入送风室9。
具体实施时，主排风管道出口连接有排风管13，所述排风管13出口设置在圈舍顶部，并在排风管出口处设有净化单元（图中未示出），用于对气体进入大气前的净化处理。
最后需要说明的是，本发明的上述实施例仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (9)
1.畜禽养殖用通风系统，包括过道，在过道两侧沿过道走向各设有一排圈舍，在每个圈舍下方分别设有粪池，使粪池构成和圈舍对应的两排；每个圈舍和对应的粪池之间通过漏粪板分隔，其特征在于，在过道下方设有沿过道走向的上下相互隔绝的两通道，两通道位于两排粪池之间，靠上的通道为送风道，靠下的通道为排风道，送风道一端封闭，另一端为送风道入口，便于接纳新风；每个圈舍位于过道侧设有送风组件，所述送风组件与送风道连通以将新风分别送入对应的圈舍；所述排风道一端封闭，另一端为排风道出口，每个粪池与排风道之间设有排风支道，从而将粪池和排风道连通，排风支道倾斜设置，且排风支道较高一端位于粪池内，较低一端位于排风道内，并在排风道出口端设有排风机，以便将圈舍内的空气依次通过漏粪板、粪池、排风支道、排风道排出而使每个圈舍内的空气形成彼此独立的单向流动。
2.根据权利要求1所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，过道、过道两侧的两排圈舍、圈舍下方的粪池、过道下方的送风道和排风道构成圈舍单元，多个圈舍单元并排设置；过道至少朝向相同的一端与主通道连通；主通道与过道垂直设置；所有送风道入口与主送风道连通；所有排风道出口与主排风道连通。
3.根据权利要求1或2所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，每个圈舍的送风组件由过道侧圈舍围挡以及设置在过道侧圈舍围挡上方的导风板构成，所述过道侧圈舍围挡为中空结构，从而在过道侧圈舍围挡内形成导风道；所述导风板的长度和导风道对应且截面为圆弧结构；导风道的下端与送风道连通，便于送风道内的新风进入导风道，所述导风板的弧度开口朝向对应的圈舍且可转动固定在过道侧圈舍围挡的上端，并在圈舍内设有温度检测器，用于检测圈舍内的温度，同时在过道侧圈舍围挡上设有调节阀，所述温度检测器和调节阀分别和控制单元连接，便于根据检测到的圈舍内温度转动导风板以调节吹向圈舍的风量和风向。
4.根据权利要求3所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，送风组件对应的过道上设有与过道侧圈舍围挡对应的安装槽，并且安装槽中心设有与导风道对应的通孔，过道侧圈舍围挡放置在安装槽上并固定在过道上。
5.根据权利要求1所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，还包括地埋管单元，所述地埋管单元由埋设在土壤内的若干地埋管组成，地埋管单元的一端为进风口，所述进风口与外界连通以便于新风进入地埋管单元，地埋管单元的另一端为出风口；地埋管单元出风口通过送风管与送风道入口连接，并在地埋管单元出风口端设有送风机。
6.根据权利要求5所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，地埋管单元通过管路与除湿单元连接，用于对新风进行除湿，地埋管单元出风口与除湿单元进风口连接，除湿单元出风口通过送风管与送风道入口连接，所述送风机设置在除湿单元出风口端。
7.根据权利要求6所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，在地埋管单元和除湿单元之间的连接管道上还连接有新风管道和风冷管道，新风管道一端与外界相通以引入新风，另一端与连接管道连通；风冷管道上设有制冷设备，制冷设备的进风口通过管路与外界相通，制冷设备出口通过管路与连接管道连通，并在新风管道上设有第一阀门，在制冷设备进风管路上设有第二阀门，在地埋管单元出风口端的连接管道上设有第三阀门，便于通过调节第一阀门、第二阀门和第三阀门以调节进入除湿单元的新风源。
8.根据权利要求5所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，所有地埋管分多层，所有层地埋管上下设置且相邻两层地埋管之间具有一段距离；在地埋管单元进风口处设有送风室，送风室入口与外界相通，并在送风室入口处设有过滤装置，送风室出口与地埋管单元进风口连接；并在送风室内设有风机，用于将新风引入送风室。
9.根据权利要求2所述的畜禽养殖用通风系统，其特征在于，主排风道出口连接有排风管，所述排风管出口设置在圈舍顶部，并在排风管出口处设有净化单元，用于对气体进入大气前的净化处理。
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