RU123907U1

RU123907U1 - SYSTEM OF NATURAL VENTILATION OF SMALL SIZE PIG

Info

Publication number: RU123907U1
Application number: RU2012133723/12U
Authority: RU
Inventors: Алексей Юрьевич Брюханов; Николай Васильевич Максимов; Илья Евгеньевич Плаксин; Алексей Валерьевич Трифанов
Priority date: 2012-08-06
Filing date: 2012-08-06
Publication date: 2013-01-10

Abstract

Система естественной вентиляции животноводческого помещения со стенами, окнами, крышей, системой вытяжной вентиляции на крыше, устройством подачи наружного воздуха, состоящим из воздухозаборных патрубков, располагаемых в стенах и соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потоком (крышей), воздухораспределительные каналы, расположенные непосредственно у стены, снабжены водосбросной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на входе снабжены регулирующими клапанами, отличающаяся тем, что воздухораспределительные каналы выполнены в виде камер статического давления и представляют собой треугольную призму, одна грань которой совпадает с поверхностью потолка, вторая грань и основания совпадают со стенами, третья грань тремя краями герметично сопрягается со стенами, а четвертый край у потолка имеет отгиб вовнутрь помещения с образованием полки, параллельной поверхности потолка, и образует с поверхностью потолка плоскую щель, площадь которой меньше или ровна площади сечения воздухозаборного патрубка, со стороны помещения параллельно третьей грани расположен экран, а перед воздухозаборными патрубками установлен воздухоотбойный щиток.The natural ventilation system of the livestock building with walls, windows, a roof, exhaust ventilation system on the roof, an external air supply device consisting of air intake pipes located in the walls and connected to the air distribution channels inside the room under a stream (roof), air distribution channels located directly at the walls are provided with a spillway groove (shoulder), and the inlet pipes at the inlet are equipped with control valves, characterized in that The distribution channels are made in the form of static pressure chambers and are a triangular prism, one face of which coincides with the surface of the ceiling, the second face and the bases coincide with the walls, the third face hermetically mates with the walls, and the fourth edge at the ceiling has a limb inside the room with the formation shelf parallel to the ceiling surface, and forms a flat slit with the ceiling surface, the area of which is less than or equal to the cross-sectional area of the intake pipe, from the side of the room the third face is a screen, and an air guard is installed in front of the intake pipes.

Description

Система естественной вентиляции малогабаритного свинарникаSystem of natural ventilation of a small-sized pigsty

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к свиноводству, и может найти применение в мелкотоварном призводстве свинины в малогабаритных свинарниках личных подсобных и фермерских хозяйствах.The utility model relates to agriculture, in particular to pig farming, and can be used in small-scale production of pork in small-sized pigsties of private subsidiary farms and farms.

Известна полезная модель ПМ РФ №111389 A01K/02 на устройство для содержания животных, включающее животноводческое помещение с кормушкой, выходной дверью и устройством для моциона животных, выполненного в виде площадки с ограждениями. Устройство выполнено в виде строительного вагончика, со щелевым полом, разделенного на два бокса с кормушками и поилками, с двумя окнами и лазами, расположенными с одной стороны, а на противоположенной стороне расположена дверь. При этом вагончик установлен над емкостью для сбора навоза, выполненную в виде прямоугольной ванны со стоком и автоматической системой спуска, а выгульная площадка расположена со стороны лазов.Known utility model PM of the Russian Federation No. 111389 A01K / 02 for a device for keeping animals, including a livestock room with a feeder, an exit door and a device for animal exercise, made in the form of a platform with fences. The device is made in the form of a construction car, with a slit floor, divided into two boxes with feeders and drinking bowls, with two windows and manholes located on one side, and a door is located on the opposite side. In this case, the trailer is installed above the capacity for collecting manure, made in the form of a rectangular bath with a drain and an automatic descent system, and the walking platform is located on the side of the manhole.

Недостатком предложенной полезной модели является отсутствие организованной системой вентиляции. В теплый и переходный период года в таком помещении, возможно, осуществлять проветривание помещения используя окна, дверь, калитки лазов. В холодный период года такой способ вентиляции не приемлем, особенно при наличии щелевого пола.The disadvantage of the proposed utility model is the lack of an organized ventilation system. In the warm and transitional period of the year in such a room, it is possible to ventilate the room using windows, a door, manholes. In the cold season, this method of ventilation is not acceptable, especially in the presence of a slit floor.

Вышеназванные особенности полезной модели делают ее не соответствующей требованиям зоогигиены по условиям содержания животных, по ВНТП 2-96.The above features of the utility model make it inconsistent with the requirements of pet hygiene in terms of animal welfare, according to VNTP 2-96.

Известна система естественной вентиляции здания (патент РФ №2111419, F24F 7/06) с кровлей и вытяжной шахтой, содержащая канал приточного воздуха, разделенные теплопроводной поверхностью и оборудованные расположенными вдоль потолка или кровли друг под другом двумя коробами, имеющими уклон к стенам здания и снабженные системой удаления конденсата, канал приточного воздуха соединен с наружной атмосферой посредством воздухозаборной шахты, расположенной в кровле по оси здания, а с внутренней атмосферой здания - посредством щелей у продольных стен, при этом второй короб образует с первым коробом, потолком и боковыми стенами здания воздушный зазор для циркуляции внутреннего воздуха, причем вытяжная шахта связана непосредственно с внутренней атмосферой помещения, причем второй короб подсоединен к потолку посредством подвесов.Known natural ventilation system of the building (RF patent No. 2111419, F24F 7/06) with a roof and exhaust shaft, comprising a supply air duct, separated by a heat-conducting surface and equipped with two ducts located along the ceiling or roof under each other, sloping to the walls of the building and equipped condensate removal system, the supply air channel is connected to the outside atmosphere through an air intake shaft located in the roof along the axis of the building, and to the inside atmosphere of the building through slots near the longitudinal walls wherein the second duct forms with the first duct, the ceiling and the side walls of the building an air gap for circulating internal air, the exhaust shaft being connected directly to the indoor atmosphere of the room, the second duct being connected to the ceiling by means of suspensions.

Система естественной вентиляции по известному патенту обеспечивает осушку внутреннего воздуха помещения, утилизацию части скрытой теплоты внутреннего воздуха и соответственно повышает температуру потока приточного воздуха, что улучшает параметры воздушной среды в зоне содержания животных.The natural ventilation system according to the well-known patent provides for the drying of the indoor air of the room, the utilization of part of the latent heat of the indoor air and, accordingly, increases the temperature of the supply air flow, which improves the parameters of the air environment in the animal keeping area.

Однако систему естественной вентиляции по известному патенту можно применять только в крупногабаритных помещениях, в малогабаритных помещениях такую систему применять нельзя, поскольку она занимает в верхней части помещения большое пространство.However, the natural ventilation system according to the well-known patent can only be used in large rooms, in small rooms such a system cannot be used, since it occupies a large space in the upper part of the room.

Наиболее близким аналогом к заявленной полезной модели является «Система естественной вентиляции животноводческого помещения» патенте РФ №2282110, F24F 7/04.The closest analogue to the claimed utility model is the "Natural ventilation system of livestock buildings" RF patent No. 2282110, F24F 7/04.

Система естественной вентиляции животноводческого помещения со стенами, окнами, крышей, системой вытяжной вентиляции на крыше, устройством подачи наружного воздуха, состоящего из воздухозаборных патрубков, располагаемых в стенах, и, соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потолком (крышей), воздухораспределительные каналы расположены непосредственно у стены и снабжены водосборной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на выходе снабжены регулирующими клапанами.The natural ventilation system of the livestock building with walls, windows, a roof, exhaust ventilation system on the roof, an external air supply device consisting of air intake pipes located in the walls and connected to the air distribution channels inside the room under the ceiling (roof), the air distribution channels are located directly near the wall and equipped with a drainage groove (collar), and the air inlets at the outlet are equipped with control valves.

Известное устройство предназначено для использования в крупногабаритных животноводческих помещениях. Выполнение воздухораспределительных каналов закрытыми с четырех сторон, без соприкосновения с крышей и раздачей приточного воздуха компактной струей наклонно вверх, целесообразно в помещениях с достаточно большой высотой. В низких помещениях с горизонтальным потолком (крышей) каким является строительный вагончик, переоборудованный в малогабаритный свинарник, применение известной конструкции воздухораспределительных каналов не рационально.The known device is intended for use in large livestock buildings. The implementation of the air distribution channels closed on four sides, without contact with the roof and the supply of fresh air with a compact stream, slopes upward, it is advisable in rooms with a sufficiently high height. In low rooms with a horizontal ceiling (roof), which is a building trailer converted into a small-sized pigsty, the use of the well-known design of air distribution channels is not rational.

Раздача холодного воздуха из закрытых воздухораспределительных каналов расположенных на некотором расстоянии от поверхности потолка формирует компактные полуограниченные струи на небольшом расстоянии от зоны содержания животных. При таком способе раздачи приточного воздуха, струя холодного приточного воздуха опускаясь, не в состоянии ассимилировать теплоту внутреннего воздуха, поэтому температура струи приточного воздуха при достижении зоны содержания животных будет ниже допустимого значения, а скорость потока приточных струй при входе их в зону содержания животных будет выше допустимой.Distribution of cold air from closed air distribution channels located at some distance from the ceiling surface forms compact semi-limited jets at a small distance from the zone of animals. With this method of distributing the supply air, the jet of cold supply air descending is not able to assimilate the heat of the internal air, therefore the temperature of the supply air stream when reaching the animal keeping area will be below the permissible value, and the flow rate of the supply air stream when entering the animal keeping area will be higher permissible.

В холодный период года вентиляционный воздух будет охлаждать стенки воздухораспределительных каналов ниже точки росы, что вызовет образование на их поверхностях конденсата, инея наледи. В результате будет каплепадение конденсата на животных и их радиационное переохлаждение.In the cold season, ventilation air will cool the walls of the air distribution channels below the dew point, which will cause condensation to form on their surfaces, freezing frost. As a result, there will be a dropping of condensate on animals and their radiation hypothermia.

Задачей полезной модели является:The objective of the utility model is:

- обеспечение системы раздачи приточного воздуха в малогабаритном свинарнике с естественной системой вентиляции обеспечивающей выполнение требований зоогигиены.- providing a supply air distribution system in a small-sized pigsty with a natural ventilation system ensuring compliance with the requirements of pet hygiene.

Поставленная задача решается за счет того, что система естественной вентиляции животноводческого помещения со стенами окнами, крышей, системой вытяжной вентиляции на крыше, устройством подачи наружного воздуха, состоящего из воздухозаборных патрубков, располагаемых в стенах, и, соединенных с воздухораспределительными каналами внутри помещения под потоком (крышей), воздухораспределительные каналы расположенные непосредственно у стены снабжены водосбросной канавкой (буртиком), а воздухозаборные патрубки на входе снабжены регулирующими клапанами, воздухораспределительные каналы выполнены в виде камер статического давления и представляют собой треугольную призму одна грань которой совпадает с поверхностью потолка, вторая грань и основания совпадают со стенами, третья грань тремя краями герметично сопрягается со стенами, а четвертый край у потолка имеет отгиб во внутрь помещения с образованием полки параллельной поверхности потолка и образует с поверхностью потолка плоскую щель, площадь которой меньше или равна площади сечения воздухозаборного патрубка, со стороны помещения параллельно третьей грани расположен экран, а перед воздухозаборными патрубками установлен воздухоотбойный щиток.The problem is solved due to the fact that the system of natural ventilation of the livestock building with windows, a roof, an exhaust ventilation system on the roof, an external air supply device consisting of air intake pipes located in the walls and connected to the air distribution channels inside the room under the stream ( roof), the air distribution channels located directly against the wall are equipped with a spillway groove (shoulder), and the inlet pipes at the inlet are equipped with regulating by means of valves, the air distribution channels are made in the form of static pressure chambers and are a triangular prism, one face of which coincides with the surface of the ceiling, the second face and bases coincide with the walls, the third face hermetically mates with the walls, and the fourth edge at the ceiling has an inward bend rooms with the formation of a shelf parallel to the surface of the ceiling and forms a flat gap with the surface of the ceiling, the area of which is less than or equal to the cross-sectional area of the intake pipe, from the sides In parallel to the third face, the premises are equipped with a screen, and an air guard is installed in front of the intake pipes.

Новые существенные признаки:New significant features:

Воздухораспределительные камеры выполнены в виде камер статического давления и представляют собой треугольную призму, одна грань которой совпадает с поверхностью потолка, вторая грань и основания совпадают со стенами, третья грань тремя краями герметично сопрягается со стенами. Четвертый край у потолка имеет отгиб во внутрь помещения с образованием полки параллельной поверхности потолка и образует с поверхностью потолка плоскую щель, площадь которой меньше или ровна площади сечения воздухозаборного патрубка.The air distribution chambers are made in the form of static pressure chambers and are a triangular prism, one face of which coincides with the surface of the ceiling, the second face and the bases coincide with the walls, the third face hermetically mates with the walls with three edges. The fourth edge near the ceiling has a bend in the interior of the room with the formation of a shelf parallel to the surface of the ceiling and forms a flat gap with the surface of the ceiling, the area of which is less than or equal to the cross-sectional area of the air intake pipe.

Со стороны помещения параллельно третьей грани расположен экран.From the side of the room, a screen is parallel to the third face.

Перед воздухораспределительным патрубком установлен воздухоотбойный щиток.An air guard is installed in front of the air distribution pipe.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны.The listed new essential features in combination with the known ones allow to obtain a technical result in all cases to which the scope of legal protection applies.

В отличие от известного способа распределения приточного воздуха, наружный воздух через воздухозаборные патрубки поступает в камеру статического давления.In contrast to the known method of distributing the supply air, the outside air enters the static pressure chamber through the intake pipes.

Трансформация воздухораспределительных каналов в камеру статического давления в виде треугольной призмы две грани которой и основания совмещаются с поверхностью потолка и стен и только третья грань расположенная в верхней части объема помещения не создает помех персоналу в выполнении технологических операций по уходу за животными.Transformation of the air distribution channels into a static pressure chamber in the form of a triangular prism, two faces of which and the base are combined with the surface of the ceiling and walls, and only the third face located in the upper part of the room volume does not interfere with personnel in carrying out technological operations for caring for animals.

Образование плоской щели между поверхностью потолка, расположенной параллельно поверхности потолка полкой, образованной, отгибом края третьей грани сопрягаемой с поверхностью потолка при площади сечения плоской щели меньше или равной площади сечения воздухозаборного патрубка позволяет подавать приточный воздух плоской, настильной на потолок струей, с равномерной скоростью по всей длине приточной щели т.е. от стены до стены помещения.The formation of a flat gap between the ceiling surface parallel to the ceiling surface by a shelf formed by bending the edge of the third face to be mated to the ceiling surface when the cross-sectional area of the flat gap is less than or equal to the cross-sectional area of the air intake pipe allows the supply air to be supplied with a flat jet laying on the ceiling at a uniform speed the entire length of the supply gap i.e. from wall to wall of the room.

Предложенный способ раздачи приточного воздуха внутрь малогабаритного свинарника, в котором расстояние от зоны содержания свиней до потолка не большое позволяет потоку поступающего воздуха быстро ассимилироваться с внутренней воздушной средой, и до поступления в зону содержания животных повысить температуру до значения внутренней температуры помещения. Скорость подачи приточного воздуха, при этом быстро затухает, и поэтому скорость опускающегося потока холодного воздуха не будет превышать необходимых значений.The proposed method of distributing the supply air into the small-sized pigsty, in which the distance from the pig keeping area to the ceiling is not large, allows the incoming air flow to quickly assimilate with the internal air environment, and before entering the animal holding area, raise the temperature to the value of the indoor temperature. The supply air supply speed, while rapidly attenuating, and therefore the speed of the descending flow of cold air will not exceed the required values.

Раздача воздуха настильно на потолок плоской струей осуществляется на всю ширину помещения, что увеличивает равномерность вентиляции зоны содержания животных.Distribution of air flat on the ceiling with a flat stream is carried out over the entire width of the room, which increases the uniformity of ventilation of the animals.

Наличие экрана из листового материала параллельно третьей грани камеры статического давления обеспечит защиту животных от радиационного переохлаждения и падения на них капель конденсата. Образующийся конденсат будет стекать как по грани камеры статического давления, так и по поверхности экрана и попадать на щелевой пол малогабаритного свинарника.The presence of a screen of sheet material parallel to the third face of the static pressure chamber will protect animals from radiation overcooling and condensation drops falling on them. The resulting condensate will drain both along the edge of the static pressure chamber and along the surface of the screen and fall on the slit floor of a small-sized pigsty.

В воздушном промежутке между гранью камеры статического давления и экраном образуется зона тепломассообмена между теплым и влажным внутренним воздухом и холодной стеной камеры статического давления. В процессе тепломассообмена будет образовываться конденсат, наледь, иней, что обеспечит осушку внутреннего воздуха и утилизацию теплоты конденсации, и льдообразования, что повысит температуру приточного воздуха.In the air gap between the face of the static pressure chamber and the screen, a heat and mass transfer zone is formed between the warm and moist internal air and the cold wall of the static pressure chamber. In the process of heat and mass transfer, condensation, ice, frost will form, which will ensure the drying of internal air and the utilization of the heat of condensation, and ice formation, which will increase the temperature of the supply air.

Наличие отбойного щитка перед воздухозаборным патрубком обеспечивает стабильность поступления поступающего воздуха внутрь помещения вне зависимости от силы и направления наружного ветра.The presence of a baffle plate in front of the intake pipe ensures the stability of the incoming air into the room, regardless of the strength and direction of the external wind.

Отмеченные особенности предложенного решения улучшат условия содержания животных.The noted features of the proposed solution will improve the conditions of animals.

На фиг.1 изображен план малогабаритного свинарника с предложенной системой естественной вентиляции, на фиг.2 его продольный разрез, на фиг.3 поперечный, на фиг.4 узел 1 на фиг.2, устройство подачи приточного воздуха внутрь малогабаритного свинарника с системой естественной вентиляции.In Fig.1 shows a plan of a small-sized pigsty with the proposed natural ventilation system, in Fig.2 its longitudinal section, in Fig.3 transverse, in Fig.4 node 1 in Fig.2, the supply air supply inside a small-sized pigsty with a natural ventilation system .

Система естественной вентиляции малогабаритного свинарника с крышей (потолкам) 1, стенами 2, полом 3, окнами 4, дверью 5, состоит из системы вытяжной вентиляции 6, на крыше 1 и устройством подачи наружного воздуха включающим воздухозаборные патрубки 7 располагаемые в стенах 2 и соединенные с камерой статического давления 8, образованной частью стен 2 и потолка 1, а также гранью 9 герметично соединенной со стенами 2, а с потолком 3 образует щель 10 между поверхностью потолка 1 полкой 11 на грани 9, грань 9 имеет буртик 12, приточный патрубок 7 имеет регулирующий клапан 13, перед воздухозаборным патрубком 7 установлен отбойный щиток 14. Ниже грани 9 расположен экран 15 из пластичного материала с образованием полости 16.The natural ventilation system of a small-sized pigsty with roof (ceilings) 1, walls 2, floor 3, windows 4, door 5, consists of exhaust ventilation system 6, on roof 1 and an external air supply device including air inlets 7 located in walls 2 and connected to a static pressure chamber 8, formed by part of the walls 2 and the ceiling 1, as well as by the face 9 is hermetically connected to the walls 2, and with the ceiling 3 forms a gap 10 between the surface of the ceiling 1 shelf 11 on the edge 9, face 9 has a flange 12, the supply pipe 7 has regulation valve 13, to an air intake pipe 7 is mounted to baffle plate 14. Below faces 9 is a screen 15 of a plastic material to form a cavity 16.

Система естественной вентиляции малогабаритного свинарника работает следующим образом. Вытяжная система 6 обеспечивает удаление из свинарника загрязненного воздуха и соответственно понижает давление внутри свинарника. Под воздействием пониженного давления наружный воздух поступает в воздухозаборный патрубок 7 через регулирующий клапан 13, поступает в камеру статического давления 8 и из нее через щель 10 между полкой 11 и потолком 1 поступает внутрь помещения плоской струей настильно на потолок. Струя приточного воздуха, подаваемая настильно на потолок быстро ассимилируется с внутренним воздухом, повышает свою температуру до значений внутреннего воздуха и опускается вниз, в зону содержания животных с допустимой температурой. Скорость потока плоской струи приточного воздуха быстро затухает и не вызывает нарушения необходимых значений подвижности воздуха в зоне содержания животных.The natural ventilation system of a small-sized pigsty works as follows. Exhaust system 6 removes contaminated air from the pigsty and accordingly reduces the pressure inside the pigsty. Under the influence of reduced pressure, the external air enters the air intake pipe 7 through the control valve 13, enters the static pressure chamber 8 and from it through the slot 10 between the shelf 11 and the ceiling 1 enters the ceiling flatly into the room with a flat stream. The supply air jet supplied stably to the ceiling quickly assimilates with the internal air, raises its temperature to the values of the internal air and drops down to the animal keeping area with an acceptable temperature. The flow rate of a flat stream of supply air attenuates quickly and does not cause a violation of the necessary values of air mobility in the area of animals.

В плоскости 16 между гранью камеры статического давления 9 и экраном 15 образуется ниспадающий поток внутреннего воздуха. При соприкосновении теплого и влажного внутреннего воздуха с холодной гранью 9 происходит тепломассообмен, в результате которого на поверхности грани 9 образуется конденсат, который стекает вниз и буртиком 12 сбрасывается на пол, при этом стена помещения не смачивается. При низких температурах наружного воздуха на поверхности грани 9 может образовываться наледь, иней, в этом случае экран 15 предотвратит радиационное охлаждение животных. В процессе тепломассообмена внутренний воздух помещения будет осушаться, а температура приточного воздуха повышаться за счет утилизации теплоты конденсатообразований и льдообразования паров воды внутреннего вздуха. Выше отмеченные свойства приточной системы позволят снизить влажность внутреннего воздуха помещения и повысить его температуру, что существенно при содержании животных в холодный период года.In the plane 16 between the face of the static pressure chamber 9 and the screen 15, a downward flow of internal air is formed. When warm and humid internal air comes into contact with a cold face 9, heat and mass transfer occurs, as a result of which condensate forms on the surface of the face 9 and flows down and the bead 12 is dumped onto the floor, while the wall of the room is not wetted. At low outdoor temperatures, ice, frost may form on the surface of face 9, in which case screen 15 will prevent radiation cooling of the animals. In the process of heat and mass transfer, the indoor air of the room will be drained, and the supply air temperature will increase due to the utilization of the heat of condensate formation and ice formation of water vapor of internal air. The above noted properties of the supply system will reduce the humidity of the indoor air and increase its temperature, which is significant when keeping animals in the cold season.

Claims

Natural ventilation system of the livestock building with walls, windows, a roof, exhaust ventilation system on the roof, an external air supply device consisting of air intake pipes located in the walls and connected to the air distribution channels inside the room under a stream (roof), air distribution channels located directly at the walls are provided with a spillway groove (shoulder), and the inlet pipes at the inlet are equipped with control valves, characterized in that The distribution channels are made in the form of static pressure chambers and are a triangular prism, one face of which coincides with the surface of the ceiling, the second face and the bases coincide with the walls, the third face hermetically mates with the walls, and the fourth edge at the ceiling has a bend inside the room with the formation shelf parallel to the ceiling surface, and forms a flat slit with the ceiling surface, the area of which is less than or equal to the cross-sectional area of the intake pipe, from the side of the room the third face is a screen, and an air guard is installed in front of the intake pipes.