北方地区封闭式猪舍新型太阳能通风换热器的研究

发布时间：2017-09-20 10:44

  本文关键词：北方地区封闭式猪舍新型太阳能通风换热器的研究

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【摘要】：近年来,工厂化养猪快速发展,猪舍的环境控制问题越来越被人们所重视,而猪舍的通风状况是猪只健康生活的最关键热环境因素,但是冬季北方畜禽舍保温与通风是一对重要矛盾,使用传统通风设备能量消耗大,热损失严重,能源浪费,为了解决这一问题本课题研究制作了适用于北方猪舍冬季排风的新型通风器。本课题本着高效通风、有效节能的宗旨研制出了一种新型太阳能通风换热器,充分利用了太阳能和回收空气余热对进入舍内的冷空气进行加热。对于新型太阳能通风换热器进行了理论研究、结构设计、样机制作和实际测试,采用理论和试验相结合的方法进行研究。对制作的样机进行了传热机理试验和对比分析试验,用数据采集器对试验数据进行测量记录,对试验数据进行统计分析。通过试验表明,本装置能够起到高效通风,并能够解决在冬季通风和保温相矛盾的问题。通过对样机的传热机理试验和同工况对比试验得出的相关数据进行统计分析得到以下结论:(1)单台通风器可以为畜禽舍提供2400 m3/h的通风量,可满足50 m2的畜禽舍夏季最大通风量的需求(2)太阳能通风器可以把通过通风器进入舍内的空气温度平均提升10℃,工作24 h可为室内提供了478332 kJ的热量,相当于132度电。(3)经过通风器后的室外冷空气提升的总热量为4.167 kJ/s。其中太阳能集热部分提供的热量为1.563 kJ/s,电热偶提供的热量为0.25 kJ/s,换热部分提供的热量为1.614 kJ/s,外部热量为0.75 kJ/s,换热部分和太阳能部分提供的热量最为显著。太阳能通风器降低了猪舍采暖能耗,该设备做到了高效取暖,有效通风。(4)太阳能通风器的平衡点温度为-4.7℃,在室外温度不低于-4.7℃的情况下对于围护结构为本试验房的热阻时,可以不进行采暖就能够满足正常的通风平衡温度。本文提出的新型太阳能通风换热器结构简单、成本低、运输安装便捷,对与北方地区封闭式猪舍的冬季通风有良好效果。不仅能提高猪舍内的温度,改善舍内空气环境,更能降低生产成本。
【关键词】：太阳能通风器 密闭式猪舍 回收余热 通风能耗
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S828;S817
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 课题的提出与意义7
• 1.2 猪舍通风的必要性和传统的通风模式7-8
• 1.3 畜禽舍通风国内外研究现状8-11
• 1.4 本文研究的主要内容11-12
• 第二章 新型太阳能通风换热器的研制12-21
• 2.1 新型太阳能通风换热器的工作原理12-14
• 2.2 新型太阳能通风换热器的结构14-19
• 2.3 新型太阳能通风器的优点和技术特点19-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 新型太阳能通风换热器的性能测试21-32
• 3.1 试验设备及测试仪器21-24
• 3.2 传热机理试验24-28
• 3.3 对比分析试验28-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 新型太阳能通风换热器试验结果分析32-41
• 4.1 猪舍必要通风量的计算32-33
• 4.2 冬季通风器的瞬时热效率33-35
• 4.3 通风器的热性能参数35-38
• 4.4 经济效益分析38-39
• 4.5 生态效益分析39-40
• 4.6 本章小结40-41
• 第五章 结论和展望41-43
• 5.1 结论41
• 5.2 展望41-43
• 参考文献43-46
• 作者简介46-47
• 致谢47

【参考文献】

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本文编号：887608