北方養(yǎng)殖廠房空調(diào)采暖設(shè)計方案和對策

1、北方養(yǎng)雞廠房空調(diào)采暖設(shè)計方案一、工程概況1.1氣候背景該工程主要集中在榆樹，該地區(qū)氣候類型屬北寒溫帶大陸性氣候，春季干旱多風(fēng)，夏季濕熱多雨，冬季寒冷枯燥。多年平均氣溫3.9C，極端最低氣溫為零下39C，結(jié)凍期長達(dá)5個月之久。全年盛行西南風(fēng)，風(fēng)速季節(jié)變化明顯，平均 風(fēng)速4.2m/s，最大風(fēng)速25m/s。工作地區(qū)多年平均降水量 582.6伽，主要集中在 69月份，本區(qū)日照時數(shù)約2465小時。夏季那么最高溫度到達(dá) 33C。2月哨4月，戶電月7月9戶11 A年畑3-13 &"執(zhí)4f- 114 TZO. 42直02L 114. 3-?B $MH平也&幵T比5-7 2? 3“ 7

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3、平灼夙it（宰f”S 1» 24 04 74 5t $3血 S» T9 A». 21.2廠房背景凈尺寸長x寬x高：115mx17mx4.0m1.3溫度要求：根絕養(yǎng)殖雞的特點（45天的生長周期）:日齡溫度C濕度%氨濃度ppm/m3C02濃度mg/m3通風(fēng)量m3/h熱回收KW雞舍最大加熱量KW -29 C1日-7日35-3150-5515以下150006770.2557.0309.38 日-14日29.450-5515以下1500022307.4187.8514.115-21日26.655-6015以下1500056916479.0930.522-3018-2355-

4、6015以下15000112149943.91638.831-3818-2355-6015以下150001568251319.92287.939-4518-2355-6015以下150001.4通風(fēng)的要求：1. 雞舍通風(fēng)，能給雞只提供足夠的氧氣，排走一氧化碳、二氧化碳、氨氣等有害氣體，驅(qū)除雞舍的水汽，控制雞舍濕度，調(diào)節(jié)雞舍溫度并有助于控制疾病。設(shè)計通風(fēng)最大值為15萬立方米/小時，最小為2000立方米/小時。2. 雞舍通風(fēng)不良會增加氨氣的含量，對雞只的安康有很大害處。當(dāng)氨氣濃度超過20ppm時，就有可能損害雞只的呼吸道，使雞只抵抗力降低，給病原的侵入 提供門戶，易導(dǎo)致新城疫、慢性呼吸道疾病、氣囊

5、炎、腎型傳支等病發(fā)生，從而 造成死淘率加大，生長抑制，飼料轉(zhuǎn)化率變差。如果氨氣濃度超過50ppm時，會雞只雙目失明角膜炎，結(jié)膜炎。3. 雞舍地面上的最正確空氣流速取決于當(dāng)時的溫度。如在18.3C 21.1C的雞舍溫度下，空氣流速不應(yīng)超過9.14m/min，雞舍溫度增高那么需要較高的空氣流速， 溫度較低時，那么相反。4. 在通風(fēng)換氣時，要考慮保溫和通風(fēng)的聯(lián)系，通風(fēng)時提高舍溫度，通風(fēng)完畢后， 恢復(fù)通風(fēng)前的舍溫度。在冬季，加強通風(fēng)換氣，并處理好通風(fēng)和保溫之間的關(guān)系， 是減少呼吸道疾病、大腸桿菌病和腹水癥的關(guān)鍵措施。不要過于擔(dān)憂通風(fēng)會使肉 雞著涼而無視通風(fēng)，要改變雞舍中不利于通風(fēng)換氣的條件。1.5雞舍

6、采暖空調(diào)設(shè)計要點該工程采用埋管式地源熱泵系統(tǒng)形式，即地源泵機組夏季制冷水，冬季制熱水為空調(diào)系統(tǒng)末端提供冷熱源，熱回收式空氣處理機組+雞舍地板輻射+全空氣對流采暖，全方位無死角的為雞舍提供18C以上的新鮮空氣，全程保障雞的生長過程。系統(tǒng)原理圖如下：rI TilW時;般口&".紬蝕吒肌， 娜曲加描,母鶴Ml朝怛電績飜強黠_ijLriji!Isr1 廠Ji”需rtmt 十 fcrnwjt蟻刪抽聯(lián)關(guān)料吹眥,杯昭稀f 細(xì).姊抑MD翊4慎片-趴:轂曲科關(guān)觀1 升叫Mt*wmII II II II IL -fnRW -.耒削血瑋,犧群峨笊紘內(nèi).住月鈉側(cè)測二、雞舍暖通空調(diào)設(shè)計2.1當(dāng)?shù)乜照{(diào)采

7、暖室外設(shè)計溫度尢氣壓力M8 5lkPa冬大氣壓力100,15kPa卒PR平均湍度26P室外¥調(diào)計算探燧-29弋空僖塞外計算卩球jfljft3O.2T艮冷月平均相對濕度空刖室外計算證球溫度23 4 r陜曬重外計算sa度-26C室外平均1A速室外平均鳳速3.8nVs扯熱冃平均郴時濕應(yīng)77%空外通鳳計許溫度20 T2.2冷熱源選擇采用埋管式地源熱泵的形式。經(jīng)綜合比擬采用該種方式有如下優(yōu)點： 地源熱泵系統(tǒng)為綠色節(jié)能的一種新型空調(diào)采暖形式，近年被廣泛應(yīng)用，地源 熱泵系統(tǒng)對于低品位能源的利用比其他方式要高許多。由于雞的養(yǎng)殖過程根本不連續(xù)，也就是說雞舍里的溫度常年要維持在 34 °C 1

8、8C，而不同的養(yǎng)殖階段，會需要不同的溫度控制，采用地源熱泵機組對于 溫度控制更加容易、準(zhǔn)確。2.3空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)將每一個雞舍作為一個空氣調(diào)節(jié)對象，采用全空氣系統(tǒng)。由于該地冬季新 回風(fēng)焓差較大，具有相當(dāng)?shù)臒峄厥找饬x。即采用全熱回收模式，將室外新風(fēng)同室 回風(fēng)進(jìn)展熱交換，回收熱量后再加熱至18C再送入室。空調(diào)全新風(fēng)能耗的計算：我門知迪空測輛從能燉號室內(nèi)外空氣曲墓新風(fēng)fit等因厳有關(guān)】其1th Ujn?/5Qc：加魁新風(fēng)的負(fù)荷KWP，空汽密度.C：空吒比盅KJ八垢P)at：室內(nèi)和宅外空氣鼻窿* r jftUt(l) Jtinw得爲(wèi) F式；Q« » Lx pCAT例如：新風(fēng)量為1500

9、00mh，冬季空調(diào)設(shè)計溫度為一29 C，室送風(fēng)溫度為35C,可以計算出新風(fēng)耗熱量：Qx=3232(KW)由此可見如果不對新風(fēng)進(jìn)展處理，新風(fēng)負(fù)荷非常之大，這也就是目前養(yǎng)雞場 能源消耗大的原因。雞舍氣流組織由于采用全空氣系統(tǒng)，送往雞舍空氣直接可調(diào)節(jié)至34C 18 C,氣流組織可采用上送下回，穿插對流。優(yōu)點如下：1雞舍空氣質(zhì)量好，空氣循環(huán)順暢，沒有死角；保溫保濕，利于雞只生長。2解決了雞舍冬季通風(fēng)難控制的問題， 降低了由于人為調(diào)整通風(fēng)量不當(dāng)引 起的各種疾??；減少因刮風(fēng)天氣的變化對雞舍側(cè)窗調(diào)整的頻率。降低工人的 勞動強度。3送風(fēng)新鮮、溫度均勻，防止了雞群因受冷而引發(fā)疾病。【說明】 排風(fēng)中所含的能量十分

10、可觀，加以回收利用可以取得很好的節(jié)能 效益和環(huán)境效益。三、系統(tǒng)計算3.1新風(fēng)全熱回收采用2級熱回收技術(shù)，即一級采用熱管式新風(fēng)熱回收，將室外-29C新風(fēng)經(jīng)熱 回收后溫升至0C以上，再進(jìn)入二級轉(zhuǎn)輪式熱回收，可將溫度提升至7C左右。3.2新風(fēng)加熱段所耗熱量全熱回收后新風(fēng)溫度約在7C左右，假設(shè)送風(fēng)溫度18C，那么需地源熱泵主機提供加熱熱量為：150000X 1.01 X 11/3600=462KW3.3地板輻射采暖計算根據(jù)計算可知，地板輻射采暖承當(dāng)200KW的熱量就可使室維持在29.65C3.3地源熱泵主機選型主機制熱量要求：根據(jù)以上計算系統(tǒng)耗熱量相加得單個雞舍總耗熱量為：地板采暖200KW+新風(fēng)加熱

11、462KW=662KW主機參考型號選定制冷量：697.2KW 輸入功率136.8KW 制熱量：704.6KW輸入功率：151.4KW。尺寸4010X 1350X 2200mm)3.4地埋管換熱器設(shè)計由于該工程未做熱響應(yīng)測試，暫定采用雙 U32HDPE埋管形式，孔深110米, 埋管間距5米左右，估算單位延米吸熱量30W。那么662 X 1.2110/30 X 1000=241孔考慮到冬季熱量不平衡，可實際鉆孔中放10%的量四、初投資估算名稱規(guī)格單位數(shù)量單價合價備注主機697KW臺2350000700000備用1 臺循環(huán)水 泵30KW臺415000600002用2備新風(fēng)全 熱交換 器150000m

12、3h臺42700001080000處理-29C 新風(fēng)地埋管D32雙 U，110米延米27500902475000地板采 暖m2200080160000風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機房及送回 風(fēng)管項1500000500000安裝費輔材及人工費項15000005000005475000五、運行費用估算運行費用考慮電耗如下：主機150KW水泵30KW、新風(fēng)熱回收機組22KW。全年運行365天，每天24小時，電費0.5元/度。由于雞生長過程中空調(diào)系統(tǒng)能耗 一直處于變量狀態(tài)，我們初步將雞生長過程以周齡作為能耗系數(shù)，即：2周雞齡全年天數(shù)為14X 8=112天，能耗系數(shù)25%3周雞齡全年天數(shù)為7X 8=56天，能耗系數(shù)50%4

13、-5周雞齡全年天數(shù)為14X 8=112天，能耗系數(shù)75%6-7周雞齡全年天數(shù)為80天，能耗系數(shù)100%那么能耗計算：1. : 150+30X 2+22X 4X 112X 24 X 25%=200256kw/h2. : 150+30X 2+22X 4X 56X 24 X 50%=200256kw/h3. : 150+30X 2+22X 4X 112X 24X 75%=600768kw/h4. : 150+30X 2+22X 4X 80X 24X 100%=572160kw/h總電耗為1573440KW/h電費為786720元養(yǎng)雞場每年出8批成雞總計680000只，那么平均每只雞能源本錢為1.16元六、方案中重點難點問題1解決新風(fēng)全熱回收由于該工程地處嚴(yán)寒地帶，冬季室外氣溫較低，如果采用直接加熱的方式初 投資和運行本錢會非常的高。我們采用新風(fēng)二級熱回收，總回收效率在65%左右, 這樣地源熱泵主機所要承當(dāng)?shù)臒嶝?fù)荷極大的減少。2冷熱源及空調(diào)機房占地該系統(tǒng)以地源熱泵主機替代原來的鍋爐，并且要在每個機舍旁建新風(fēng)機房，由于全熱回收機組體積龐大，會增加風(fēng)機房建筑面積約80川，同時建筑本錢也會 增加。3、本方案設(shè)計計算為單個雞舍，但實際操作中如果將整個雞場里假設(shè)干個 雞舍作為空調(diào)采暖對象