豬舍冬季通風設(shè)備存在的問題及建議

高 巖

（Cooperl China/科普利信貿(mào)易（北京）有限公司，北京 100028）

豬舍冬季通風設(shè)備存在的問題及建議

高 巖

（Cooperl China/科普利信貿(mào)易（北京）有限公司，北京 100028）

近年來大家對于豬舍的環(huán)境控制越來越重視，很多豬場投資購置了溫控器、調(diào)速風機等自動化溫控設(shè)備，但是恐怕在一些現(xiàn)代化豬場中還是會出現(xiàn)通風效果不好的情況，尤其是在冬季。究竟是哪些方面出了問題呢？筆者結(jié)合自己在工作中遇到的一些問題和大家做一個分享。

1 調(diào)速風機調(diào)什么

冬季最小通風時需求排風量較小，很多情況下需要風機調(diào)速運行。舉個例子，一個24產(chǎn)床的產(chǎn)房單元，冬季最小通風量僅為約850 m3/h，而常用的18寸風機風量約8 000 m3/h，即便采用特種小型號的10寸風機風量也在1 500 m3/h左右。這樣我們就必須讓風機調(diào)速運行，希望風機提供我們需要的較小風量。在溫控器設(shè)置里一般是設(shè)定一個運行比率，但這個比率是對應(yīng)同比例的風量么？為什么總要發(fā)生風量過大或風量不足的情況呢？

因此選購調(diào)速風機的時候常常會有變壓調(diào)速、變頻調(diào)速兩種。

1.1 變頻調(diào)速

控制供電頻率。常用的風機電機，一般轉(zhuǎn)速與頻率成正比，所以其50%頻率對應(yīng)50%轉(zhuǎn)速。那50%的轉(zhuǎn)速對應(yīng)是50%的風量嗎？

1.2 變壓調(diào)速

控制供電電壓。50%電壓對應(yīng)的又是百分之多少的風量呢？

實際上變壓調(diào)速風機不同電壓對應(yīng)的轉(zhuǎn)速和風量比例，型號不同差別很大。針對這一問題北美的一些設(shè)備供應(yīng)商在控制器中設(shè)置了電機曲線這一參數(shù)，反映不同電壓對應(yīng)的轉(zhuǎn)速比例，可以讓使用者根據(jù)風機型號的不同有針對性的控制。從表中數(shù)據(jù)可以看出不同電機曲線的差異很大。

表1 某廠家提供不同電機曲線電壓值 V

如果溫控器支持電機曲線的設(shè)置，而不知道風機對應(yīng)的電機曲線時，則可以用轉(zhuǎn)速計測量各電機曲線不同比例對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，找到適合該風機的電機曲線。

當知道某款風機電機曲線的參數(shù)就可以基本了解該風機電壓和轉(zhuǎn)速的關(guān)系，但是轉(zhuǎn)速和風量又是怎樣一種對應(yīng)關(guān)系呢？尤其是現(xiàn)在許多風機開始使用變頻調(diào)速的方式，溫控器的設(shè)定比例對應(yīng)的是相應(yīng)的頻率也就是轉(zhuǎn)速。

表2是某廠家24寸調(diào)速風機不同電壓對應(yīng)的轉(zhuǎn)速和風量，圖1把轉(zhuǎn)速和無攏風筒風量兩個指標進行對比，可以明顯看出兩者也并不是簡單的y=kx的線性關(guān)系。

表2 某廠家24寸調(diào)速風機性能參數(shù)

圖1 某廠家24寸調(diào)速風機不同轉(zhuǎn)速對應(yīng)的無攏風筒風量

從上面這些數(shù)據(jù)可以看出調(diào)速風機的風量是個挺復(fù)雜的問題，其實這還沒有考慮舍內(nèi)不同靜壓差的影響，如果設(shè)置不合理可能會對冬季最小通風量有較大影響。專業(yè)的事情需要專業(yè)的人來做，這個問題還需要專業(yè)的設(shè)備廠家解答，而國內(nèi)的設(shè)備廠家卻很少提到這個問題，也沒有提供不同電壓不同頻率下的風量參數(shù)，筆者認為，隨著使用者的不斷成熟，這一情況會有所改善。

針對使用者，內(nèi)布拉斯加大學教授Dr． Mike Brumm總結(jié)了以下幾條原則很有幫助：

1）50%頻率=50%轉(zhuǎn)速，卻不是50%風量，一般65%的轉(zhuǎn)速對應(yīng)50%風量；

2）50%電壓不等于50%轉(zhuǎn)速，更不是50%風量；

3）每種電機變壓調(diào)速的表現(xiàn)都不同；

4）最小風量運行時不要長時間低于50%轉(zhuǎn)速。

2 冬季通風的核心——新風均勻

現(xiàn)代化豬舍的冬季通風出現(xiàn)問題，有可能是調(diào)速風機設(shè)置不合理，抑或是冬季最小通風指標選用不合適，但更多的情況是新風不均勻。冬季通風的關(guān)鍵難點在于冬季通風量很小，我們卻需要把通風做到盡量均勻。這就對豬舍氣流分布提出了很高的要求，而合理的氣流分布就牽扯到進風口和出風口設(shè)置的問題。

2.1 風機設(shè)置

豬舍常用的負壓通風模式下出風口就是風機。一般而言對于豬舍氣流模式，進風口的位置要比出風口的位置重要。風機對周邊空間的風速影響距離很短，風機的位置對于舍內(nèi)溫度、濕度、氣流的影響也并沒有想象中大，實際項目中只在較大面積的豬舍考慮冬季設(shè)置多臺風機在最小風量檔位運行。目前關(guān)于出風口也就是風機位置的最大的爭議在是否設(shè)置地溝風機。這個問題牽扯的方面很多，文內(nèi)就不展開講，僅簡單介紹。

圖2 地溝凈空高度與產(chǎn)生氣流的范圍的關(guān)系

2.2 地溝通風的效果與地溝內(nèi)凈空高度有較大關(guān)系

有專家建議漏糞板下的凈空高度至少要保證0．6 m，高度越大通風效果越好。實際上對于淺溝很難保障凈空高度，即便對于深坑儲糞豬舍，也最多覆蓋半徑12 m的范圍。

圖3 某采用多孔吊頂板保育舍的通風示意圖

2.3 設(shè)置不合理的地溝通風甚至會有危害

配合通風管道、設(shè)置合理的地溝通風對于改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量確實有效果，但設(shè)置不合理的地溝通風由于對水泡糞液面的擾動，會產(chǎn)生更多的有害氣體，反而增加污染。這也是為什么北美有些深坑儲糞豬舍把地溝風機改裝在側(cè)墻的原因。

2.4 進風口設(shè)置

進風口設(shè)置的問題相對出風口就更加重要也更加復(fù)雜。常見的冬季進風口類型有側(cè)墻進風口、吊頂進風口、多孔吊頂板、開孔通風管、透氣纖維通風管等等。這些進風口的設(shè)置各有關(guān)鍵點，例如某款有驅(qū)動吊頂進風口的間距不能大于12 m，而另一款無動力的吊頂進風口間距不能大于6 m。又比如常用的吊頂進風口進風風速在4～5 m/s是保障合理氣流模式的關(guān)鍵，所以對于最小通風量較小的保育舍、分娩舍盡量不要選用無動力的吊頂進風口，難以保障氣流速度。比較而言多孔吊頂板的模式就更加適合這類最小通風量較小的豬舍。圖3是某采用多孔吊頂板保育舍的通風示意圖。通風模式如下：新風從室外進入走廊（在走廊內(nèi)可利用加熱器進行預(yù)加熱），然后通過走廊上部開口進入閣樓，從閣樓通過豬舍的多孔吊頂板均勻地進入舍內(nèi)，然后從地溝下通過煙囪風機排出舍外。所有的多孔吊頂板都是進風口，面積很大且?guī)缀鯖]有感到風速，進入豬舍的新風非常均勻，沒有賊風，能夠很好地解決較小風量均勻分布的問題。

3 豬舍氣密性

有些豬舍進風口、風機的配置很合理，調(diào)速風機、最小通風指標也都沒有問題，但還是會出現(xiàn)舍內(nèi)空氣質(zhì)量差等通風問題。這類情況有很大可能是房舍的氣密性出了問題。

舉個例子，一個保育單元寬17 m、長26 m、高2．4 m，計劃飼養(yǎng)規(guī)模1 000頭保育豬，每頭保育豬最小通風量2．5m3/h，該保育單元最小通風量2 500 m3/h。采用吊頂進風口，為了保障均勻且避免賊風，需要吊頂進風口的風速達到4 m/s。那我們需要的進風口的面積是多少？2 500 m3/ h÷3 600 s÷4 m/s=0．17 m2。僅僅只有0．17 m2！這是全部的進風面積，包括沒封閉好的門窗，沒封閉好的導(dǎo)流板，未開啟風機的百葉和所有吊頂進風口。任何一個漏風處都會引起很大問題。盡可能的采取措施減少豬舍漏氣點，是保障豬舍冬季通風效果的有效措施。

4 結(jié)語

豬舍的自動化程度越高，我們對豬舍通風系統(tǒng)的合理設(shè)計、良好維護就要更重視。由于氣候條件、豬舍類型等的不同，對不同項目要有針對性的開展設(shè)計。對于新建和改建項目咨詢專業(yè)的工程師很有必要。日常維護則要理解設(shè)計方案，抓住關(guān)鍵點，定期維護檢查。只有做到這些才能保障良好的豬舍冬季通風效果。

2016-02-15）

高巖，Cooperl China/ 科普利信貿(mào)易（北京）有限公司銷售技術(shù)經(jīng)理，郵箱：zzgaoyan@gmail.com