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一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法

  • 专利名称
    一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法
  • 发明者
    冯国兴, 李健, 李晟, 杨杰, 潘孝青, 邵乐, 顾洪如
  • 公开日
    2012年7月11日
  • 申请日期
    2012年1月16日
  • 优先权日
    2012年1月16日
  • 申请人
    江苏省农业科学院
  • 文档编号
    A01K1/035GK102550432SQ20121001240
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法,其特征在于(1)畜舍大棚建造畜舍采用镀锌钢管大棚结构,宽度大于8m、高度大于4 m,畜舍表面覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜,距离地面1. 5m以上的畜舍屋面及山墙墙面覆盖遮阳网遮蔽强光;畜舍内靠北侧东西走向设有过道,过道南侧由围栏圈成畜圈,畜圈内北侧设有饲喂料槽,畜圈南侧外沿设有畜用饮水器,其下设有将残余水导出舍外的接水槽,畜圈上方设有畜舍内部中压雾化喷淋降温系统,畜舍过道东西端开有舍门用于进出,(2)畜舍大棚自然通风降温结构设计畜舍南北两侧墙体上设高度1.2-1. 8 m的可启闭通风口,塑料透光膜上装有卷膜器,通过卷膜器调节塑料透光膜的开合高度,控制两侧通风口的通风面积;畜舍顶部设有方向向南的可开合通气天窗,通气天窗结构上包括畜舍顶部支撑杆、固定于顶部支撑杆上的纵向卷轴、通过卷轴旋转收放的卷绳、一侧与畜舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖,天窗盖另一侧与卷绳相连;操作时,通过传动装置旋转畜舍顶部纵向卷轴收放卷绳,牵拉活动天窗盖开合;(3)强制通风降温设施畜舍东西山墙设置风扇,向舍内送风;(4)畜舍内部中压雾化喷淋降温系统畜舍内部中压雾化喷淋降温系统设置于舍内畜圈上方2. 5-3. 5m处,由时间开关控制系统、加压水泵、耐压水管、雾化喷头、储压管构成;(5)降温方法夏季通常情况下,畜舍南北侧通风口保持开放,使畜舍大棚内形成凉亭效应;晴好天气气温低于30°C时,畜舍南北侧通风口和顶部天窗完全打开,即可满足畜舍内畜群的通风降温需要;当气温高于30°C时,保持顶部天窗完全打开,调节南北侧通风口卷膜器向下放膜至通风口高度1/2-1/3处;当舍内温度高于34°C,水泵工作,产生压力存于储压管内,通过储压管缓慢释放的压力将水滴雾化为直径50μπι以下的雾滴;与此同时,畜舍东西山墙风扇启动,向舍内强制送风2.根据权利要求1所述一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法,其特征在于,所述畜舍内部中压雾化喷淋降温系统根据畜舍温、湿度情况,每小时喷雾30-50分钟, 并通过调节时间开关控制系统,控制水泵工作时间、喷雾持续时间和间隔周期3.根据权利要求1或2所述一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法,其特征在于,所述时间开关控制系统由时间控制开关和时间继电器构成,时间控制开关直接连接电源,控制每日电源的开关时间;时间继电器一头与时间控制开关相连,一头与加压水泵相连,在电源打开情况下,控制加压水泵以开动5秒——关闭60秒的方式循环工作4.根据权利要求1或2所述一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法,其特征在于,所述加压水泵工作压力l_6MPa,与耐压水管相连;所用耐压水管为管径20mm、耐压2. 5MPa的PPR 管;所述雾化喷头工作压力为0. 3 — 1. 5MPa ;所述储压管位于耐压水管喷雾管线中部正上方,通过管径20mm PPR管与耐压水管相连通,储压管采用管径60-80mm、耐压2. 5MPa的PPR 管制成,长度30-50cm,内部装满空气,当加压水泵打开时耐压水管内的水压缩储压管内的空气,将压力储存在储压管内;当加压水泵关闭,储压管内的空气通过体积膨胀缓慢释放压力,实现耐压管线延时喷雾
  • 技术领域
    本发明涉及一种低碳并节约型夏季畜舎降温方法,属于夏季畜舎降温技术领域
  • 背景技术
  • 具体实施例方式
    下面结合附图将本发明的实施细节说明如下
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法现有的畜舎与普通的房屋结构相似,多采用砖木或彩钢结构的房舍,这种畜舍建造周期较长、建造成本较高,同时存在着隔热、保温效果差、通风降温效果不好等问题;为了应对夏季高温天气,此类畜舍多需配置风扇、湿帘ー风机、喷淋降温系统等设备,这些设备在一定程度上弥补了此类畜舎通风面积小、隔热效果差的缺陷,但此类通风降温设施也存在着建造、维护成本高,耗能、耗水量大等问题,如喷淋降温技术虽然降温效果较好,但会造成圈舍内潮湿积水,促使蚊蝇、細菌滋生,空气污浊。由此可见,研究并掌握一种建设、运行成本较低,行之有效的夏季畜舎降温技术十分必要。
技术问题本发明的目的是研究设计ー种建设、运行成本较低,节能节水,行之有效的夏季畜舎降温技术。技术方案本发明的目的是这样实现的一种低碳并节约型夏季畜舎降温方法,其特征是 1.畜舍大棚建造技术畜舍采用镀锌钢管大棚结构,宽度大于8 m、高度大于4 m,畜舍表面覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜,距离地面1. 5m以上的畜舍屋面及山墙墙面覆盖遮阳网遮蔽强光;由于畜舎采用大棚结构建造,建造时间很短,面积MO m 2畜舎一般 3 一 5天即可完工。畜舎内靠北侧东西走向设有过道,过道南侧由围栏圈成畜圈,畜圈内北侧设有饲喂料槽,畜圈南侧外沿设有畜用饮水器,其下设有将残余水导出舍外的接水槽,畜圈上方设有畜舎内部中压雾化喷淋降温系统,畜舎过道东西端开有舍门用于进出。2.畜舍大棚自然通风降温结构技术畜舎南北两侧墙体设高度1. 2-1. 8 m的可启闭通风ロ,通过卷膜器调节塑料透光膜的开合高度,控制两侧的通风面积;畜舍顶部设有方向向南的可开合通气天窗,通气天窗结构上包括畜舍顶部支撑杆、固定于顶部支撑杆上的纵向卷轴、通过卷轴旋转收放的卷绳、ー侧与畜舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖,天窗盖另ー侧与卷绳相连;操作吋,通过传动装置旋转畜舎顶部纵向卷轴收放卷绳,牵拉活动天窗盖开合。其优点在于天窗可最大限度打开,和畜舎南北两侧通风ロ形成自下而上的空气流通,更利于舍内热空气快速上升排出;天窗关闭时可和大棚屋面形成完整流线型结构,最大限度降低风阻系数。夏季通常情况下,畜舎南北侧通风ロ保持开放,使畜舍大棚内形成凉亭效应。睛好天气气温低于30°C吋,畜舎南北侧通风口和顶部天窗完全打开,畜舍屋面覆盖的黑色遮阳网加热了畜舍顶部空气,热空气自顶部天窗排出,畜舍下部较低温度空气自南北两侧通风口流入,形成自下而上的空气流通,即可满足畜舍内畜群的通风降温需要。当气温高于30°C时,保持顶部天窗完全打开,调节南北侧通风口卷膜器向下放膜至通风口高度1/2-1/3处,此时畜舍上下通风口垂直落差加大,畜舍南北侧通风面积减少, 烟囱效应更加明显,南北侧通风口向畜舍内吸入的气流速度加快,且由于南北侧通风口流入气流位置降低,更接近舍内畜群所在水平面,气流更多从畜群平面吹过,保证了畜群所在区域的相对干燥凉爽。3.强制通风降温设施畜舍东西山墙设置风扇,向舍内送风。风扇将舍外相对干燥、温度较低的空气送入,达到降低畜舍内温度、湿度的目的;同时,在畜舍内部中压雾化喷淋降温系统喷雾降温时,风扇送风可促进雾化水滴气化吸热,降低舍温。4.畜舍内部中压雾化喷淋降温系统结构上由时间开关控制系统、加压水泵、耐压水管、雾化喷头、储压管构成。畜舍内部中压雾化喷淋降温系统喷雾管线设置于舍内畜圈上方2. 5-3. 5m处,当舍内温度高于34°C,水泵工作,产生压力存于储压管内,通过储压管缓慢释放的压力将水雾化为直径50 μ m以下的雾滴;与此同时,畜舍东西山墙风扇启动,向舍内送风,畜舍内中压雾化喷淋降温系统产生的雾化水滴,在空气中、圈舍内地面和畜体表面气化吸热,达到降温的作用;系统根据畜舍温、湿度情况,每小时喷雾30-50分钟,并通过调节时间开关控制系统,控制水泵工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。所述时间开关控制系统由时间控制开关和时间继电器构成,时间控制开关直接连接电源,控制每日电源的开关时间;时间继电器一头与时间控制开关相连,一头与加压水泵相连,在电源打开情况下,控制加压水泵以开动5秒——关闭60秒的方式循环工作。所述加压水泵工作压力l_6MPa,与耐压水管相连;所用耐压水管为管径20mm、耐压2. 5MPa的 PTO管,耐压水管喷雾管线上每隔Urn装有雾化喷头;所述雾化喷头工作压力为0.3 — 1.5MPa;所述储压管位于耐压水管喷雾管线中部正上方,通过管径20mm PI3R管与耐压水管相连通,储压管采用管径60-80mm、耐压2. 5MPa的PI3R管制成,长度30-50cm,内部装满空气,当加压水泵打开时耐压水管内的水压缩储压管内的空气,将压力储存在储压管内;当加压水泵关闭,储压管内的空气通过体积膨胀缓慢释放压力,实现耐压管线延时喷雾。有益效果本系统的优点有一、采用储压管储压,水泵每工作5秒钟就可以连续喷雾1分钟比现有喷雾降温系统节约80%以上的能源;二、与普通畜舍喷淋设备不同,采用中压雾化喷淋技术和专门的雾化喷头,大大降低用水量,同时使水滴雾化效果更好,基本无大水滴落地, 不会造成畜舍地面积水,辅以风机,促进舍内空气中和落在畜体表的水滴气化,提高降温效果;三、可根据舍内外的温、湿度情况调节时间开关控制系统,灵活控制水泵工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。经实际使用显示,本系统的降温效果好,10秒钟最高可降温8°C,气温40°C时可以保证舍内温度在34°C以下;同时节能节水,一天工作8小时,耗电仅约0. 8 度,用水量小于40升;并且系统设备成本很低,约合1500元/栋舍。

图1为本发明的整体示意2为畜舍大棚结构示意图
图3为畜舍内部设施结构示意4为中压雾化喷淋降温系统示意5为中压雾化喷淋降温系统储压管工作原理示意6为畜舍大棚自然通风降温结构原理示意图
图中1-畜舍过道,2-围栏,3-畜圈,4-饲喂料槽,5-饮水器,6-接水槽,7-中压雾化喷淋降温系统,8-畜舍屋面,9-山墙,10-通风ロ,11-卷膜器,12-天窗盖,13-支撑杆,14-卷轴,15-卷绳,16-传动装置,17-风扇,18-舍门;19-加压水泵,20-耐压水管,21-雾化喷头, 22-储压管。

一种低碳并节约型夏季畜舎降温方法,如图1所示,畜舍采用镀锌钢管大棚结构,宽度大于8 m、高度大于4 m,畜舎表面覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜;如图2所示,距离地面1.5m以上的畜舍屋面(8)及山墙(9)墙面覆盖双层遮阳率95%的遮阳网遮蔽强光; 由于畜舍采用大棚结构建造,建造时间很短,面积MO m 2畜舎一般3 — 5天即可完工。所述镀锌钢管大棚采用的镀锌钢管为市售管径25-35mm,厚度1. 2-1. 5mm的热浸镀锌钢管。如图3所示,畜舎内靠北侧东西走向设有畜舍过道(1),过道(1)南侧由围栏(2)圈成畜圈(3),畜圈(3)内北侧设有饲喂料槽(4),畜圈(3)南侧外沿设有畜用饮水器(5),其下设有将残余水导出舍外的接水槽(6),畜圈(3)上方设有畜舎内部中压雾化喷淋降温系统 (7),畜舍过道(1)东西端开有舍门(18)用于进出。畜舍过道(1)和畜圈(3)地面铺设水泥地坪,畜圈围栏(2)采用镀锌钢管焊接而成。如图2所示,畜舍南北两侧墙体上设高度1. 2-1. 8 m的可启闭通风ロ( 10),通过卷膜器(11)调节塑料透光膜的开合高度,控制两侧通风ロ( 10)的通风面积;畜舍顶部设有方向向南的可开合通气天窗,通气天窗的结构包括畜舍顶部支撑杆(13),固定于顶部支撑杆 (13)上端的纵向卷轴(14),与卷轴(14)相连、通过卷轴(14)旋转收放的卷绳(15),ー侧与畜舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖(12),天窗盖(12)另ー侧与卷绳相连(15);传动装置 (16)与卷轴(14)相连,操作吋,通过传动装置(16)旋转畜舎顶部纵向卷轴(14)收放卷绳 (15),牵拉活动天窗盖(12)开合。其优点在于天窗可最大限度打开,更利于舍内热空气快速上升排出;天窗关闭时可和大棚屋面(8)形成完整流线型结构,最大限度降低风阻系数。如图2、6所示,夏季通常情况下,畜舎南北侧通风ロ( 10)保持开放,使畜舍大棚内形成凉亭效应;睛好天气气温低于30°C吋,畜舎南北侧通风ロ( 10)和顶部天窗(12)完全打开,畜舍屋面(8)覆盖的黑色遮阳网加热了畜舍顶部空气,热空气自顶部天窗(12)排出,畜舍下部较低温度空气自南北两侧通风ロ( 10)流入,形成自下而上的空气流通,即可满足畜舍内畜群的通风降温需要;当气温高于30°C吋,保持顶部天窗(12)完全打开,调节南北侧通风ロ( 10)卷膜器(11)向下放膜至通风ロ( 10)高度1/2-1/3处,此时畜舎上下通风ロ垂直落差加大,畜舎南北侧通风面积減少,畑 效应更加明显,南北侧通风ロ(10)向畜舎内吸入的气流速度加快,且由于南北侧通风ロ(10)流入气流位置降低,更接近舍内畜群所在水
5平面,气流更多从畜群平面吹过,保证了畜群所在区域的相对干燥凉爽。如图2、3所示,畜舍东西山墙(9)设置风扇(17),向舍内送风,风扇(17)将舍外相对干燥、温度较低的空气送入,达到降低畜舍内温度、湿度的目的;同时,在畜舍内部中压雾化喷淋降温系统(7)喷雾降温时,风扇(17)送风可促进雾化水滴气化吸热,降低舍温。如图3、4所示,畜舍内部中压雾化喷淋降温系统(7)由时间开关控制系统、加压水泵(19)、耐压水管(20)、雾化喷头(21)、储压管(22)构成。所述时间开关控制系统由时间控制开关(采用浙江爱德利电器有限公司生产的KG316T型微电脑时控开关)和时间继电器(采用上海卓一电子有限公司生产的ZYS48型时间继电器)构成,时间控制开关直接连接电源, 控制每日电源的开关时间;时间继电器一头与时间控制开关相连,一头与加压水泵(19)相连,在电源打开情况下,控制加压水泵(19)以开动5秒——关闭60秒的方式循环工作。所述加压水泵(19)为市售普通洗车用压力泵,工作压力l_6MPa,与耐压水管(20)相连;所用耐压水管(20)为管径20mm、耐压2. 5MPa的PI3R管,耐压水管(20)喷雾管线上每隔Um装有雾化喷头(21);所述雾化喷头(21)(采用济宁新江源喷雾净化科技有限公司生产的HLNN 系列M型微细雾化喷嘴)工作压力为0. 3 — 1. 5MPa ;所述储压管(22)位于耐压水管(20)喷雾管线中部正上方,通过管径20mm PI3R管与耐压水管(20)相连通,储压管(22)采用管径 60-80mm、耐压2. 5MPa的PPR管制成,长度30_50cm,内部装满空气。如图5所示,在加压水泵(19)以开动5秒——关闭60秒循环工作流程中储压管 (22)是这样发挥作用的储压管(22)内部装满空气,空气压缩比大,当加压水泵(19)打开时水管(20)内的水压缩储压管(22)内空气体积,将压力储存在储压管(22)内;当加压水泵(19 )关闭,储压管(22 )内的空气通过体积膨胀缓慢释放压力,实现耐压管线(20 )延时喷雾;同时由于储压管(22)置于整个畜圈(3)上方耐压管线中部的上方,相对两侧的雾化喷头(21)距离相等,对与之等距的喷头(21)压力基本均衡,喷雾均勻,不会出现光使用加压水泵时临近水泵侧的喷头压力大喷雾效果好,最远的喷头基本不喷水的现象。畜舍内部中压雾化喷淋降温系统(7)喷雾管线设置于舍内畜圈(3)上方2. 5-3. 5m 处,当舍内温度高于34°C,水泵(19)工作,产生压力存于耐压水管(20)喷雾管线中部的储压管(22)内,通过储压管(22)缓慢释放的压力将水滴雾化为直径50 μ m以下的雾滴;与此同时,畜舍东西山墙(9)风扇(17)启动,向舍内送风,畜舍内中压雾化喷淋降温系统(7)产生的雾化水滴,在空气中、圈舍内地面和畜体表面气化吸热,达到降温的作用;系统根据畜舍温、湿度情况,每小时喷雾30-50分钟,并通过调节时间开关控制系统,控制水泵(19)工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。经实际使用显示,本系统的降温效果好,10秒钟最高可降温8°C,气温40°C时可以保证舍内温度在34°C以下;同时节能节水,一天工作8小时,耗电仅约0. 8度,用水量小于 40升;并且系统设备成本很低,约合1500元/栋舍。


一种低碳并节约型夏季畜舍降温方法,属于夏季畜舍降温技术领域。畜舍采用镀锌钢管大棚结构,宽度大于8m、高度大于4m,畜舍表面覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜,距离地面1.5m以上的畜舍屋面及山墙墙面覆盖遮阳网遮蔽强光。本发明采用镀锌钢管大棚建造技术,畜舍屋面覆盖塑料透光膜和遮阳网材料;畜舍南北两侧墙体设置可启闭通风口,畜舍顶部朝南设可开合通气天窗,通过顶部纵向卷轴牵拉开合;畜舍东西山墙设置风扇,用于补充通风;畜舍内畜圈上方设置中压雾化喷淋降温系统,当舍内温度高于34℃,对舍内喷雾降温。本技术降温效果好,速度快,与其他同类技术相比,大幅度降低了畜舍及降温设施的建造、维护成本,同时节能、节水效果显著。



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