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空調系統應用在豬舍的幾種方式—上篇

文章發布日期: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激都會給養殖行業帶來巨大損失,其中生豬養殖尤為嚴重。據報道在美國,每年因為熱應激導致的母豬經濟損失多達4.5億美元,因而近些年國內外有許多豬場都把空調系統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。

豬舍的環境不同于于一般的民用和工業用空調的工作環境,其主要特點是舍內空氣質量差、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系統在設計、選型、運行管理上也不同于民用和工業空調。

通常在豬舍內使用的空調有以下幾種模式。

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1.普通的家用空調
       
普通的家用空調,一般是指家庭常用的空調掛機或柜機,通常是以一臺室內機和一臺室外機為一組,一個豬舍可以使用一組或多組。普通家用空調規格較多,市場貨源充足,安裝簡單,非常適合小面積豬舍。

普通家用空調是通過不斷的循環舍內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原有的通風系統,以一個較小的通風量運行,或者采用通風系統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,空調最大的冷負荷是舍外新風帶入舍內的熱量和水分,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的制冷模式,到夜間調整為除濕模式。在制冷模式下,在舍內達到設定溫度后,機組會自動停止運行,溫度超過設定溫度后,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,提高空調的除濕率,提高舍內舒適度。

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采用普通家用空調需要注意兩點,一是要在室內機的進氣口處增加一道過濾網(過濾棉),減少進入散熱器的粉塵量。二是因為室內機的循環風機功率很小,為增加舍內空氣質量和溫度的均勻性,舍內宜設置循環攪流風機。

豬舍采用普通家用空調雖然簡單,但適用性不好。豬舍內的粉塵過大,會沉積在室內機的散熱器內部,與冷凝水混合,堵塞散熱片的縫隙,造成循環風量降低;散熱器的潮濕環境會造成細菌在散熱器內大量繁殖,污染舍內空氣;腐蝕性氣體會腐蝕散熱器,降低空調使用壽命。另外,雖然借助原有的通風系統補充新鮮空氣,但普通家用空調與原有通風系統的控制系統不能有機聯動,需要通過人工判斷和開啟空調系統,對新風量也難以控制準確,因此無法有效的控制舍內溫度,造成舍內溫度波動過高,濕度過大。因而在豬舍采用家用空調很難達到滿意效果。

 
2.家用多聯機空調系統(
VRV)

 家用多聯機空調系統(VRV)是一套室外機帶多臺室內機的一種空調,也稱作家用中央空調,日常多用于別墅類建筑。多聯機空調系統安裝同樣也簡單,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。只是根據豬舍的大小和負荷大小,增加一種選擇。

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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,簡單的說就是把分體式空調室外機和室內機集成在一起,放置在室外,新風經過蒸發器冷卻后,由風機送到室內。

 在豬舍使用時,通常在送風口處加增送風管道,管道上開設出風孔,提高新風分布的均勻度。

 整體式新風機組處理的是全新風,沒有舍內不潔氣體參與,也就不存在蒸發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可以有效銜接,實現自動控制。

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 整體式新風空調全部使用新風來處理舍內的溫和濕度,因此,當舍內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的進行調節,尤其是當舍內的濕度過高時,采用定風量系統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更加適合豬舍的使用環境。

相對于普通家用空調,因整體式新風空調的復雜度和專業化程度較高,因而造價也相對較高。

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4.風機盤管(風柜)系統

風機盤管(風柜)系統的設備組成模式與家用VRV中央空調系統類似,都是由一套室外機組配套若干臺室內機組成,區別就是把普通的空調室內機換成風機盤管或風柜,連接室內外機組的管路內傳熱介質由冷劑改成水,屬于全水系統的空調模式。

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,因此在豬舍內應用,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的情形一樣,沒有單獨的新風系統,也是需要借用豬舍原有的通風系統,這一點與商用風機盤管+新風系統的通常用法不同。所以需要有一個比較復雜的設計過程。

同樣與使用家用空調存在的問題一樣,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使用要求提高設備的耐腐蝕程度,控制系統也可以與原有通風系統的控制器有機銜接,因此,采用風機盤管系統的模式比使用普通家用空調的模式更有優勢。




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