在肉鸡生产过程中,风机开启数量是我们做通风管理关键的管理要素之一。此前我们介绍了👉最小通风模式下的风机启动数量推演。本文则将详细展开影响风机启动数量的因素分析,以及其他不同通风模式下的风机启动数量推演。 一 影响通风量大小的相关因素 1. 存栏数 存栏数多少,关系到鸡群总体重、总代谢水分、采食量等的计算; 2. 日龄 饲养日龄在一定程度上代表着鸡群对应日龄的均重、日均采食量及饮水量、羽毛覆盖的丰满程度、体表比。👇
3. 体感(感受)温度 受到鸡背风速、饲养密度、日龄(羽毛覆盖率、体表比)、饲养方式、舍内湿度、温度、体重等综合作用影响。👇 ① 鸡背风速越大,更能“吹透”鸡体体表的“羽绒服”,鸡群体热流失更快更多,造成鸡群的感受温度越低。 ② 日龄越大,鸡只羽毛覆盖率越高、体表比越小。同等鸡背风速随鸡群日龄增大,其对应风冷效应越小。 ③ 饲养方式不同,鸡群静卧时裸露的体表面积不同,如静卧时的笼养鸡群较平养鸡群体(腹部卧于垫料,无对流散热)表面积更大,在同等风速下散热更大、体感更低。 ④ 饲养密度不同,鸡只间裸露的体表面积不同。密度越大,鸡只更为拥挤,此况下其体表面积相对较“小”、同等鸡背风速所带走的对流散热较少、体感温度较高。饲养密度引起的体感温度差异,鸡群前期不太明显但中后期较为明显,因此时鸡只之间密度达到一定程度,虽开启相同数量风机但流经鸡只体表的风速降低(鸡只块头对体表气流形成阻碍)。这种现象,如同1人较2人静卧广场无风速及体感差异,但10人较20人静卧某房间才存在风速及体感差异。 ⑤ 温度:温度分舍内与舍外温度,我们在测算体感温度时使用舍内温度,一般舍内温度越高(舍温与鸡体温差值越小),同等风速下交换的热量越少,所以风冷效应低、体感温度下降小;舍内温度越低(舍温与鸡体温差值越大),同等风速下交换的热量越大,所以风冷效应强、体感温度下降大;我们在计算通风系数时,一般以舍内外温湿度为依据。舍内外温湿度不同,舍内外空气所携带含水量不同,从而由鸡舍排出单位体积空气的含水量差值不同、排热量也不同。通风排热量由潜热与显热两部分构成,如室内外温度差值影响单位体积通风量对应的显热交换,室内外湿度差值影响单位体积通风量对应的潜热交换(水分蒸发吸收的热量)。当鸡群自身产热量及建筑热损相对恒定时,单位体积通风量对应排热量的大小决定了热量平衡下通风量大小即开启风机数量的多少。因此随着外界温度、湿度的不断变化,需要开启的风机数量也随之变化,始终给鸡群营造适宜的体感温度环境(既要保持热量平衡也要维持体感温度平衡)。 ⑥ 湿度:湿度分舍内与舍外湿度,我们在测算体感温度时使用舍内湿度,一般舍内湿度越高(舍内湿度与鸡体呼吸道湿度差值越小),呼吸道蒸发散热效果越差及散热量越小。此外伴随舍内空气湿度的增加,空气中所含水分增加且水的比热容较空气高,致使舍内空气的导热性能也会增加,同时也降低了鸡只羽毛的保温隔热作用(体温调节能力及阈值区间减小),当舍温较高时鸡群感觉更热,当舍温较低时鸡群感觉更冷。从下图可知:24~21℃、湿度>85%,降低体感温度,20℃以下、湿度>90%,降低体感温度!因此,冬季21日龄向28日龄过渡时,谨防高湿带来的“冷应激”! 鸡只以空气对流及呼吸蒸发为主要散热方式,其传导、辐射散热量相对较小。构建以下关系式以帮助理解鸡体热量平衡对体感温度的影响:👇 鸡只热量盈亏=鸡只自身产热-呼吸散热-对流散热(其他散热方式暂且忽略,总散热=呼吸散热+对流散热) 一般湿度升高呼吸散热减少、对流散热增加,在此散热过程中存在一个减少、一个增加,所以总散热可能减少也可能增加,也将出现零界温度及对应零界湿度, 必然总散热由减少变成增加,同时鸡只热量盈亏由正变负,致使体感温度由正变负(先感觉高于实际温度后感觉低于实际温度)。当鸡只热量盈亏由正变负给鸡群带来风冷效应由小变大、体感温度下降由小变大。
二 不同通风模式下风机启动数量推演 过渡通风模式下的风机启动数量推演 地面平养与立体笼养,均为参考鸡群自身产热及通风散热(含湿度差所致含水量蒸发所需潜热)、建筑散热的热平衡进行通风,即由鸡舍温度维持相对稳定时所产热与散热相等的逻辑进行计算。因此我们需要提前获得的通风量计算参数有:鸡群存栏量、日龄及对应日均重(产热量计算依据)、鸡舍构造(表面积、导热性能或热阻值)、日龄对应的目标温度及湿度,舍外温度及湿度。 举例:👇 某肉鸡养殖场,鸡群21日龄,单栋存栏量30000羽,体重1kg、每公斤体重产热20Btu,日龄目标温度25℃、湿度60%(此空气含水量为1.41L/100m³),舍外温度15℃、湿度60%(此空气含水量为0.75L/100m³),鸡舍长120米,宽16米,边高2.5米,顶高4米,墙面厚度0.2米、导热系数0.05(w/m/k)(为了计算方便,视作所有墙面厚度相同并忽略风门、风机开口面积),单台48#风机排风量为36000m³/h,试计算此时需要开启的风机台数及开停时间? 鸡群总的产热量=存栏量*只均重*每公斤产热量=30000*1*20Btu=600000(Btu/h)=600000*1.055(KJ/h)=633000(KJ/h) 鸡舍总散热量(KJ/h)=表面积*导热系数*(舍温-外温)/厚度/1000=57800(KJ/h) 排出每立方米空气所交换的总热量=舍外空气加热到舍内空气温度所需显热(忽略空气前后体积变化及密度变化)+含水量差值所需潜热=(舍温-外温)*1.29kg*空气比热容+(1.41-0.75)/100*2500KJ/L(蒸发1L水所需热量)=(25-15)*1.29*1.005+0.66*25=12.96+16.5=29.5(KJ/h) 每小时所需通风量=(总产热-墙面散热)/每立方空气所交换热 通风系数=实际通风量/鸡群总体重=19498.3/(30000*1)=0.65(m³/h/Kg) 风机循环比例=每小时所需排风量/风机排风量=19498.3/36000=54% 风机启停设置:如采用5分钟一循环,开:54%*300秒=162秒,停:138秒 纵向通风模式下的风机启动数量推演 地面平养与立体笼养,均为参考鸡群自身产热及通风散热(含湿度差所致含水量蒸发所需潜热)、建筑散热的热平衡进行通风,但同时需要兼顾体感温度与目标温度平衡(相等)。即由鸡舍温度维持相对稳定时所产热与散热相等并且体感温度与目标温度相等的逻辑进行计算。因此我们需要提前获得的通风量计算参数有:鸡群存栏量、日龄及对应日均重(产热量计算依据)、鸡舍构造参数(表面积、导热性能或热阻值)、日龄对应的目标温度及湿度,舍外温度及湿度,综合预测鸡群饲养方式、密度、风速拟合的体感温度。 举例:👇 某肉鸡养殖场,鸡群35日龄,单栋存栏量30000羽,体重2.3kg、每公斤体重产热20Btu,日龄目标温度23℃(舍内实际25℃)、湿度60%(此空气含水量为1.41L/100m³),舍外温度20℃、湿度60%(此空气含水量为1.04L/100m³),鸡舍长120米,宽16米,边高2.5米,顶高4米,墙面厚度0.2米、导热系数0.05(w/m/k)(为了计算方便,视作所有墙面厚度相同并忽略风门、风机开口面积),单台48#风机排风量为36000m³/h,试计算此时需要开启的风机台数及开停时间? 鸡群总的产热量=存栏量*只均重*每公斤产热量=30000*2.3*20Btu=1380000(Btu/h)=1380000*1.055(KJ/h)=1455900(KJ/h) 鸡舍总散热量(KJ/h)=表面积*导热系数*(舍温-外温)/厚度/1000=21600(KJ/h) 排除每立方米空气所交换的总热量=舍外空气加热到舍内空气温度所需显热(忽略空气前后体积变化及密度变化)+含水量差值所需潜热=(舍温-外温)*1.29kg*空气比热容+(1.45-1.04)/100*2500KJ/L(蒸发1L水所需热量)=(25-20)*1.29*1.005+0.41*25=6.48+10.25=16.73(KJ/h) 每小时所需通风量=(总产热-墙面散热)/每立方空气所交换热=(1455900-21600)/16.73=85732(m³) 通风系数=实际通风量/鸡群总体重=85732/(30000*2.3)=1.24(m³/h/Kg) 风机循环比例=每小时所需排风量/风机排风量=85732/36000=238%(需启动3台风机) 风机启停设置:如采用5分钟一循环,开:238%*300秒/3=238秒,停:62秒 因启动3台风机或更多风机时,考虑到形成一定风速与风冷效应,需结合鸡群表现、观察此时对应体感温度是否适宜。 体感温度预估计算如下👇:
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