АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ МИКРОКЛИМАТИ-ЧЕСКИХ УСТАНОВОК В ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЯХ


УДК 004.416.6
Анализ современных тенденций развития микроклиматических установок в животноводческих помещениях
Магистр техники и технологии Зайцева Е.И.
КГАПОУ «Ачинский колледж транспорта и сельского хозяйства»,
Ачинск, Россия
Аннотация: В обзорной статье приведен анализ тенденций развития энергосберегающих микроклиматических установок.
Ключевые слова: животноводческий комплекс, микроклиматические установки, влажность, температура, энергосбережение.
Вентиляционная система, обеспечивающая общий микроклимат, эффективно используется в животноводческих помещениях хозяйств по производству товарного молока и мяса. Системы микроклимата должны обеспечивать в коровниках необходимый уровень углекислого газа, аммиака, серного газа, поддерживать допустимое количество влаги и температурного режима. Кроме того в условиях, когда в помещении одновременно содержатся молодняк и взрослые животные (отелившиеся коровы и телята), требуются дополнительные системы вентиляции и кондиционирования, возникает необходимость их эффективного использования.
Метод исследования. Степень покрытия дефицита мощности на обогрев животноводческих помещений с помощью теплоутилизации зависит от их назначения и климатических условий. В Красноярском крае для коровников этот дефицит может быть покрыт на 40-50 %, т. е. использование теплоутилизаторов представляет собой значительный источник сокращения затрат электроэнергии на теплоснабжение животноводческих помещений. [1,2]
Авторы доказывают, что децентрализованные системы микроклимата являются менее энергоемкими, чем централизованные. Проведенный поиск показал, что в настоящее время разработаны различные энергосберегающие методы и оборудование, средства для их реализации при обеспечении оптимального микроклимата на фермах крупного рогатого скота. Небольшой патентный обзор установок микроклимата животноводческих помещений проведен в таблице.
Таблица – Патентный обзор установок микроклимата животноводческих помещений 2010 – 2016 г.г№ п/пНаименование Рисунок Краткая характеристика
1 Устройство для вентиляции коровника [2]


1-вентиляционный конек; 2 – управляемая заслонка; 3 – боковые проемы; 4 – управляемые шторы; 5 – осевые вентиляторы; 6 – датчик температуры;7 – датчик влажности; 8 – блок управления; 9 – электропривод редуктора (10); 11 – кулиса; 12 – шарниры осевых вентиляторов; 13 – трос крепления шарниров; 14 – противовес; 15 – регулятор частоты вращения выходного вала. Основная идея заключается в установке в ряд осевых вентиляторов над местами кормления и отдыха животных (направлены под углом сверху вниз). Частота вращения лопастей вентилятора регулируется в зависимости от показаний датчиков температуры и влажности. Система обеспечивает контроль температуры и влажности в коровнике и управляет системой регулирования частотой вращения ряда вентиляторов и частотой вращения лопастями вентиляторов.
Достоинства предлагаемой системы: - улучшение параметров микроклимата; - снижение расхода электроэнергии в жаркое время года; - повышение производства молока.
Недостатком этого способа вентиляции является наличие большого количества электроприводов; это создает дополнительные технические сложности при монтаже и эксплуатации такой системы вентиляции.
2 Система вентиляционных каналов и способ уменьшения загрязнения воздуха в животноводческой постройке и/или вокруг нее. [3]
1 – система вентиляционных каналов в разрезе; 2 – приемный канал для отходов; 4 – решетчатый настил; 7,8 – воздуховоды, расположенные в стенках каналов; 9 – дно канала; 10,11 – боковые стенки каналов; 12,14 – первые отверстия для воздуха; 13,15 – вторые отверстия для воздуха; 16 – воздушная струя, создающая воздушную завесу А; 17, 20 – отходы; 18 – стойловое помещение; 19 – вторая воздушная струя, обеспечивающая выведение газов из отходов; 21 – окружающая среда; 22- участок для кормления; 23 – площадка для сна Конструкция подразумевает наличие вентиляционного устройства для обеспечения вентиляции стойлового помещения в животноводческом комплексе. Используются реечные полы, система вентиляционных каналов, обеспечивающая изменение давления воздуха (градиент).
Важным является снижение общего энергопотребления стойловой постройки, включая работу устройств, создающих перепад давления.
Недостаток : расположение воздушной завесы внутри принимающего отходы средства очень сильно зависит от градиента давления воздуха. При снижении давления возможно уменьшение воздушной завесы и попадание вредных газов и примесей в стойловое помещение.
3 Теплица- коровник для северных регионов страны (устройство и способ) [5]
1 – коровник на любое количество скотомест; 2 – теплица; 3 – купол; 4 – устройство для удаления навоза; 5 – навозохранилище; 6 – сваи, на которых размещено здание; 7 – воздушное пространство между грунтом и зданием; 8 – насыпка для защиты от теплопотерь; 9 – устройства для размельчения производственных отходов, навоза; 10 – циркулярные ножи; 11 – вакуум – отсос; 12 – патрубки для удаления газов; 13 – культивационные колонны; 14 – источники освещения и тепла; 15 – дефлектор. Кругооборот воздуха во всех помещениях теплицы и коровника подразумевает замкнутый цикл с незначительным влиянием или воздействием наружного воздуха.
Важным является разработка комбинированного помещения, экономное использование топливно- энергетических ресурсов, полная утилизация продуктов жизнедеятельности животных, оптимизирован тепловой баланс строения в целом.
К недостаткам можно отнести повышенную материалоемкость, громоздкость системы, приводит к большим капиталовложениям.
Выводы. Патентный обзор показывает, что современные тенденции развития микроклиматических установок в животноводческих помещениях направлены на снижение энергозатрат, материалоемкости, эффективного использования отопительно- вентиляционной системы.
Список литературы:
Долгих П.П., Зайцева Е.И., Федорова И.А., Челондаев Н.А., Гузев С.А. К вопросу о развитии информационной системы поддержания микроклимата. В сборнике: Инновационный потенциал, состояние и тенденции развития в экономике, проектном менеджменте, образовании, политологии, юриспруденции, психологии, экологии, медицине, филологии, философии, социологии, технике, физике, математике. Сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции, 30-31 октября 2013 года, г. Санкт-Петербург. г. Санкт-Петербург, 2013. С. 165-168
Мамедов Э.С. Совершенствование системы микроклимата для животноводческого помещения // Аграрная наука. – 2015. – № 11. – с. 39–41.
Пат. 151656 РФ RU A01K1/00 U1. Устройство для вентиляции коровника/ Ю.Г. Иванов, В.Г. Борулько, Д.А. Понизовкин (РФ). - 2014136305/13; заявлено 08.09.2014; опубл. 10.04.2015, Бюл. № 10 – 1 с.
Пат. 2512263 РФ RU A01K1/00 C2. Система вентиляционных каналов и способ уменьшения загрязнения воздуха в животноводческой постройке и/или вокруг нее. Фриис Педерсен Эрлинг (DK). - 2011121948/13, заявлено 24.11.2009; опубл. 10.04.2014, Бюл. № 10 – 43 с.
Пат. 2501209 РФ RU A01K1/00, A01G9/14 C2. Теплица- коровник для северных регионов страны (устройство и способ). И.А. Антуфьев, В.И. Антуфьева, М.И. Алексеева (РФ). - 2011143937/13, заявлено 31.10.2011; опубл. 20.12.2013, бюл. №5 – 10 с.

Приложенные файлы