蛋鸡舍湿帘降温系统温度骤降调控及气流场模拟

发布时间：2020-03-01 10:03

【摘要】：在干热季节或北方干旱地区,湿帘降温系统启动初期均会出现降温过快、幅度过大(温度骤降),是夏季鸡群引发哮喘、鼻炎等呼吸道疾病的主要诱因,在生产中受到广泛关注。20min内鸡群生活区的温度骤降5℃C以上,将对鸡群产生急性冷应激,损害鸡群健康和影响生产性能发挥。本文通过理论计算分析了湿帘降温系统的温度骤降产生的室外气候条件及可行的调控方法。采用CFD模拟方法研究了湿帘在山墙和纵墙的不同安装位置对笼养鸡舍内走道间的气流分布的影响,并分析了纵向通风鸡舍的湿帘进风口处、屋顶样式及舍内上部断面的垂直导流板对舍内气流分布均匀性的影响规律。得出以下结论：(1)系统研究了舍外相对湿度(RH0)与湿帘降温系统温降幅度的关系,明确了RHo≤60%时就会出现5℃以上的温降幅度,分析了湿帘不同淋湿面积与进风温度、上水量与淋湿面积之间的关系,为湿帘降温启动调控提供了依据。(2)干热季节规模化养鸡舍的通风量大,一侧山墙不足以安装所需的湿帘面积。生产中一般将湿帘安装在山墙与两侧墙端部,形成“[”形进风口。测试了此类鸡舍不同走道的风速,发现两侧边走道存在大范围低风速或通风死区。模拟结果显示改变侧墙湿帘与山墙湿帘的距离会影响舍内气流场分布。在12m跨度鸡舍中,两者距离在3m时,舍内流场的均匀性最佳。(3)研究了在鸡舍湿帘内侧和横断面顶部设置导流板对舍内气流场和温度场的影响规律。结果显示,在湿帘没有完全淋湿时,湿帘内侧导流板可使通过湿帘的冷、热气流混合均匀后进入舍内,可调控鸡群活动范围内的温降幅度,但会改变鸡群活动范围内的气流分布；鸡舍顶部垂直导流板可将鸡笼上方空气导流至鸡群活动范围内,该区域风速显著增加,通风死区明显减少。垂直导流板的安装间距以6-9m为宜,此时,舍内气流运动平直,通风阻力小,其下沿高度宜尽量放低。(4)在上述研究结果基础上,提出了鸡舍湿帘风机降温系统的防温度骤降调控系统。该系统以鸡舍末端排风口温度来控制水泵运行状态,并通过控制湿帘淋湿面积来调控鸡群活动范围内的温降幅度。当排风口温度达到预设最高温度时,系统将通过判断RH0所出范围并向水泵发出启动指令。当RH0≥80%,水泵不启动；当60%RRH080%时,水泵将进入“开-关”控制模式；当RHo≤60%时,水泵运行将进入“四级淋湿”的防骤降调控模式。现场试验表明,该调控系统可将鸡群活动范围内温度波动控制在3.5℃内,较好地解决了湿帘启动初期温度骤降问题。
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S831

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