规模化猪场妊娠母猪舍改进湿帘降温系统的环境特性
发布时间：2022-01-25 04:21
为研究湿帘与地道结合的改进湿帘降温系统对妊娠母猪舍的环境特性,该研究采取现场测试的方法,选取河南地区某规模化母猪场妊娠舍为试验猪舍,对该猪舍夏季和冬季舍内热环境和空气质量环境进行测试和分析,结果表明:1)改进湿帘降温系统夏季对新风的平均降温功率增加了-84.4 kW,提高了25%的降温效果;冬季对新风的平均加热功率增加了121.6kW且舍内无需供暖,87%以上的节能效果发生在地下风道前半程。2)试验猪舍舍内温湿度、风速分布均匀,且舍内温度波动低于3.7℃;综合猪舍母猪体感有效温度和呼吸频率等应激程度指标,母猪冬季处于舒适状态,夏季有轻度热应激状态现象。3)夏季和冬季舍内氨气（NH3）、二氧化碳（CO2）、和粉尘（PM2.5和PM10）的质量浓度分布均匀,且均小于国家标准规定的妊娠舍空气污染物浓度极限水平。综上所述,改进湿帘降温系统不仅降低妊娠母猪舍热环境调控的能耗并维持舍内空气质量环境良好,对建立环境友好型规模化母猪场具有积极意义。
【文章来源】：农业工程学报. 2020,36(20)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同温度条件下改进湿帘降温系统节能曲线
图3反映夏季和冬季新风温度沿地道长方向的变化规律。夏季风道入口处新风平均温度26.2℃，经过地道的前端8 m处平均温度降低0.7℃，经过地道的中间22 m处平均温度降低0.4℃，经过地道的后端36 m处平均温度降低0.1℃，地道前端降温较快，地道后端降温缓慢，前半程的降温幅度约为总降温幅度的92%；冬季风道入口处新风平均温度0.4℃，经过地道的前端8 m处平均温度升高5.5℃，经过地道的中间22 m处平均温度升高2.2℃，经过地道的后端36 m处平均温度升高1.1℃，地道前端升温较快，地道后端升温缓慢，前半程的升温幅度约为总升温温幅度的87%。Niu等[31]认为新风在地道的前半段与风道的内表面温度温差较大，与地道热交换的效率较高，新风沿长度方向与地道内表面的温差越来越低，新风与地道之间热交换的效率也越来越低，所以新风温度随地道长度的增加变化幅度趋缓。Jakhar等[32]研究长度为60 m地道在不同风速下的预热性能时发现82%～85%新风温度增加幅度发生在前34 m。Morshed等[33]将地道通风系统应用在鸡舍环境控制中，证实地道的前半段对新风的降温幅度影响显著。因此，在条件允许的情况下，为进一步提高该系统的热效率，可以考虑双侧地道进风的通风方式。2.4 改进湿帘降温系统对妊娠母猪应激的影响
测试期间试验猪舍母猪体感有效温度（EET）变化规律如图4。夏季条件下母猪平均EET为（26.4±1.2）℃，最高EET为29.4℃，最低EET为24.4℃，28%时间的EET在27和15℃之间，72%时间的EET高于27℃；冬季条件下母猪平均EET为（26.0±0.6）℃，最高EET为26.9℃，最低EET为24.8℃，所有时间的EET均在27和15℃之间。夏季条件下呼吸频率早、中和晚上的平均呼吸频率分别为（49±19）、（64±18）和（52±19）次/min。冬季呼吸频率早、中和晚均在20～30次/min之间。因此综合有效温度和呼吸频率2个指标，该系统下冬季母猪处于舒适状态，而夏季有轻微热应激现象，可能会对受胎率、分娩率、产活仔数等生产性能指标造成不利影响[34]。Hoff[35]研究发现，当环境温度低于猪体表温度时，增加空气流速可以有效的带走猪只自身产生的热量，降低猪只有效温度和热应激程度。妊娠母猪体表温度34℃左右，试验猪舍夏季舍外新风经地道风将温度降至25℃左右，但新风从地道出风口进入猪舍过程中，经过母猪活动区域的新风风速较低，因此，为提高母猪热环境的舒适度，降低妊娠母猪热应激的风险，下一步的研究需要考虑导流板等措施增加母猪活动区域的风速。吴中红等[36]证实在平均温度为27.7℃的妊娠舍，母猪活动区域风速增加到0.9 m/s时，母猪的各项生理和生产指标均无热应激状况。
【参考文献】：
期刊论文
[1]畜禽设施精细养殖中信息感知与环境调控综述[J]. 滕光辉. 智慧农业. 2019(03)
[2]畜禽养殖环境调控与智能养殖装备技术研究进展[J]. 杨飞云,曾雅琼,冯泽猛,刘作华,李保明. 中国科学院院刊. 2019(02)
[3]湿帘冷风机-纤维风管通风系统对妊娠猪猪舍的降温效果[J]. 吴中红,陈泽鹏,臧建军,王美芝,杨皓,任方杰,刘继军,冯广军. 农业工程学报. 2018(18)
[4]高温环境对母猪繁殖性能的影响规律与作用机制[J]. 姜丽丽,高航,时梦,刘婷,臧建军,王凤来,王军军. 中国畜牧杂志. 2018(01)
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[7]热应激对种猪繁殖性能的影响及防控措施[J]. 刘鸽,刘升兰,于会举,张培生,张倩,杨慧敏,屈勇刚,张新银,李岩. 中国猪业. 2016(06)
[8]高温季节“湿帘-风机”系统降温效果研究[J]. 龚建军,雷云峰,何志平,杨礼,应三成,陈晓晖,曾凯,杨跃奎,陶璇,万昭军. 家畜生态学报. 2016(01)
[9]传统猪舍改造工艺与新式环境调控猪舍设计及应用[J]. 雷明刚,王金勇,夏伟,闫之春,孟庆利,华坚青,林家勇,林万清. 中国畜牧杂志. 2015(12)
[10]密闭式猪舍自动通风系统的应用效果[J]. 李鲲鹏,陈咏松,刘辉. 养猪. 2014(03)
本文编号：3607888
【文章来源】：农业工程学报. 2020,36(20)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同温度条件下改进湿帘降温系统节能曲线
图3反映夏季和冬季新风温度沿地道长方向的变化规律。夏季风道入口处新风平均温度26.2℃，经过地道的前端8 m处平均温度降低0.7℃，经过地道的中间22 m处平均温度降低0.4℃，经过地道的后端36 m处平均温度降低0.1℃，地道前端降温较快，地道后端降温缓慢，前半程的降温幅度约为总降温幅度的92%；冬季风道入口处新风平均温度0.4℃，经过地道的前端8 m处平均温度升高5.5℃，经过地道的中间22 m处平均温度升高2.2℃，经过地道的后端36 m处平均温度升高1.1℃，地道前端升温较快，地道后端升温缓慢，前半程的升温幅度约为总升温温幅度的87%。Niu等[31]认为新风在地道的前半段与风道的内表面温度温差较大，与地道热交换的效率较高，新风沿长度方向与地道内表面的温差越来越低，新风与地道之间热交换的效率也越来越低，所以新风温度随地道长度的增加变化幅度趋缓。Jakhar等[32]研究长度为60 m地道在不同风速下的预热性能时发现82%～85%新风温度增加幅度发生在前34 m。Morshed等[33]将地道通风系统应用在鸡舍环境控制中，证实地道的前半段对新风的降温幅度影响显著。因此，在条件允许的情况下，为进一步提高该系统的热效率，可以考虑双侧地道进风的通风方式。2.4 改进湿帘降温系统对妊娠母猪应激的影响
测试期间试验猪舍母猪体感有效温度（EET）变化规律如图4。夏季条件下母猪平均EET为（26.4±1.2）℃，最高EET为29.4℃，最低EET为24.4℃，28%时间的EET在27和15℃之间，72%时间的EET高于27℃；冬季条件下母猪平均EET为（26.0±0.6）℃，最高EET为26.9℃，最低EET为24.8℃，所有时间的EET均在27和15℃之间。夏季条件下呼吸频率早、中和晚上的平均呼吸频率分别为（49±19）、（64±18）和（52±19）次/min。冬季呼吸频率早、中和晚均在20～30次/min之间。因此综合有效温度和呼吸频率2个指标，该系统下冬季母猪处于舒适状态，而夏季有轻微热应激现象，可能会对受胎率、分娩率、产活仔数等生产性能指标造成不利影响[34]。Hoff[35]研究发现，当环境温度低于猪体表温度时，增加空气流速可以有效的带走猪只自身产生的热量，降低猪只有效温度和热应激程度。妊娠母猪体表温度34℃左右，试验猪舍夏季舍外新风经地道风将温度降至25℃左右，但新风从地道出风口进入猪舍过程中，经过母猪活动区域的新风风速较低，因此，为提高母猪热环境的舒适度，降低妊娠母猪热应激的风险，下一步的研究需要考虑导流板等措施增加母猪活动区域的风速。吴中红等[36]证实在平均温度为27.7℃的妊娠舍，母猪活动区域风速增加到0.9 m/s时，母猪的各项生理和生产指标均无热应激状况。
【参考文献】：
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[9]传统猪舍改造工艺与新式环境调控猪舍设计及应用[J]. 雷明刚,王金勇,夏伟,闫之春,孟庆利,华坚青,林家勇,林万清. 中国畜牧杂志. 2015(12)
[10]密闭式猪舍自动通风系统的应用效果[J]. 李鲲鹏,陈咏松,刘辉. 养猪. 2014(03)
本文编号：3607888
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