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文章發(fā)布日期:2022-06-30
隨著全球氣候變暖,每年夏季因高溫天氣造成的熱應(yīng)激都會給養(yǎng)殖行業(yè)帶來巨大損失,其中生豬養(yǎng)殖尤為嚴重。據(jù)報道在美國,每年因為熱應(yīng)激導(dǎo)致的母豬經(jīng)濟損失多達4.5億美元,因而近些年國內(nèi)外有許多豬場都把空調(diào)系統(tǒng)作為一種有效的措施用于豬舍降溫,而使用最多的是公豬舍和繁殖母豬舍。
豬舍的環(huán)境不同于于一般的民用和工業(yè)用空調(diào)的工作環(huán)境,其主要特點是舍內(nèi)空氣質(zhì)量差、粉塵濃度高且含有腐蝕性氣體,新風量大。因而豬場所需的空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計、選型、運行管理上也不同于民用和工業(yè)空調(diào)。
通常在豬舍內(nèi)使用的空調(diào)有以下幾種模式。
1.普通的家用空調(diào)
普通的家用空調(diào),一般是指家庭常用的空調(diào)掛機或柜機,通常是以一臺室內(nèi)機和一臺室外機為一組,一個豬舍可以使用一組或多組。普通家用空調(diào)規(guī)格較多,市場貨源充足,安裝簡單,非常適合小面積豬舍。
普通家用空調(diào)是通過不斷的循環(huán)舍內(nèi)的空氣來降低空氣溫度,沒有新風接入,因此需要借助于舍內(nèi)原有的通風系統(tǒng),以一個較小的通風量運行,或者采用通風系統(tǒng)間歇運行的方式來補充新鮮空氣,同時排除污染空氣。在正常豬舍隔熱措施做到位的情況下,空調(diào)最大的冷負荷是舍外新風帶入舍內(nèi)的熱量和水分,因而需要采用盡量減少通風量的措施用以降低能耗。
一般情況下,白天舍外的溫度高、濕度低,到了夜間溫度會比白天低,但濕度增高。因此在實際使用時白天要開啟空調(diào)的制冷模式,到夜間調(diào)整為除濕模式。在制冷模式下,在舍內(nèi)達到設(shè)定溫度后,機組會自動停止運行,溫度超過設(shè)定溫度后,機組又自動開啟。但到了夜間,制冷負荷減少,機組會長時間不工作,造成舍內(nèi)濕度太高,舒適度會很差,因此,開啟除濕功能制冷機組會減少停機頻率,提高空調(diào)的除濕率,提高舍內(nèi)舒適度。
采用普通家用空調(diào)需要注意兩點,一是要在室內(nèi)機的進氣口處增加一道過濾網(wǎng)(過濾棉),減少進入散熱器的粉塵量。二是因為室內(nèi)機的循環(huán)風機功率很小,為增加舍內(nèi)空氣質(zhì)量和溫度的均勻性,舍內(nèi)宜設(shè)置循環(huán)攪流風機。
豬舍采用普通家用空調(diào)雖然簡單,但適用性不好。豬舍內(nèi)的粉塵過大,會沉積在室內(nèi)機的散熱器內(nèi)部,與冷凝水混合,堵塞散熱片的縫隙,造成循環(huán)風量降低;散熱器的潮濕環(huán)境會造成細菌在散熱器內(nèi)大量繁殖,污染舍內(nèi)空氣;腐蝕性氣體會腐蝕散熱器,降低空調(diào)使用壽命。另外,雖然借助原有的通風系統(tǒng)補充新鮮空氣,但普通家用空調(diào)與原有通風系統(tǒng)的控制系統(tǒng)不能有機聯(lián)動,需要通過人工判斷和開啟空調(diào)系統(tǒng),對新風量也難以控制準確,因此無法有效的控制舍內(nèi)溫度,造成舍內(nèi)溫度波動過高,濕度過大。因而在豬舍采用家用空調(diào)很難達到滿意效果。
2.家用多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)(VRV)
家用多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)(VRV)是一套室外機帶多臺室內(nèi)機的一種空調(diào),也稱作家用中央空調(diào),日常多用于別墅類建筑。多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)安裝同樣也簡單,在同等制冷能力的前提下,比獨立式的掛機、柜機造價更低,更省電一些。
在豬舍采用多聯(lián)機的運行原理與普通家用掛機或柜機一樣,因此,使用方法和存在的問題點也是一樣的。只是根據(jù)豬舍的大小和負荷大小,增加一種選擇。
3.整體式新風制冷機組
整體式新風制冷機組是一種商用的空氣制冷機組,也屬于冷劑直膨式空調(diào),簡單的說就是把分體式空調(diào)室外機和室內(nèi)機集成在一起,放置在室外,新風經(jīng)過蒸發(fā)器冷卻后,由風機送到室內(nèi)。
在豬舍使用時,通常在送風口處加增送風管道,管道上開設(shè)出風孔,提高新風分布的均勻度。
整體式新風機組處理的是全新風,沒有舍內(nèi)不潔氣體參與,也就不存在蒸發(fā)器的腐蝕和有害細菌繁殖問題,因而新風空氣更清潔。在控制邏輯上與原有的通風系統(tǒng)可以有效銜接,實現(xiàn)自動控制。
整體式新風空調(diào)全部使用新風來處理舍內(nèi)的溫和濕度,因此,當舍內(nèi)外的的冷負荷變化時,新風的溫濕度或者新風量也需要相應(yīng)的進行調(diào)節(jié),尤其是當舍內(nèi)的濕度過高時,采用定風量系統(tǒng)時的處理難度會非常大,因此采用變風量送風和變頻制冷的整體式新風空調(diào)更加適合豬舍的使用環(huán)境。
相對于普通家用空調(diào),因整體式新風空調(diào)的復(fù)雜度和專業(yè)化程度較高,因而造價也相對較高。
4.風機盤管(風柜)系統(tǒng)
風機盤管(風柜)系統(tǒng)的設(shè)備組成模式與家用VRV中央空調(diào)系統(tǒng)類似,都是由一套室外機組配套若干臺室內(nèi)機組成,區(qū)別就是把普通的空調(diào)室內(nèi)機換成風機盤管或風柜,連接室內(nèi)外機組的管路內(nèi)傳熱介質(zhì)由冷劑改成水,屬于全水系統(tǒng)的空調(diào)模式。
風機盤管與風柜在原理上是一致的,只不過通常認為風機盤管的處理能力小,風柜的處理能力大,除此之外,一般風柜配套的風機靜壓會比較大,可以連接送風管道,因此在豬舍內(nèi)應(yīng)用,風柜或許更適合一些,但風柜+送風管體積比較大,占用的空間會很多;因而風機盤管+攪流風機的組合模式在實際案例中也很常見。
這種情況與使用普通家用空調(diào)的情形一樣,沒有單獨的新風系統(tǒng),也是需要借用豬舍原有的通風系統(tǒng),這一點與商用風機盤管+新風系統(tǒng)的通常用法不同。所以需要有一個比較復(fù)雜的設(shè)計過程。
同樣與使用家用空調(diào)存在的問題一樣,粉塵過大、有害細菌繁殖也會影響風機盤管的使用效果。但風機盤管可以根據(jù)使用要求提高設(shè)備的耐腐蝕程度,控制系統(tǒng)也可以與原有通風系統(tǒng)的控制器有機銜接,因此,采用風機盤管系統(tǒng)的模式比使用普通家用空調(diào)的模式更有優(yōu)勢。