close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY15232

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.12.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
F 24D 10/00 (2006.01)
F 24F 7/06 (2006.01)
ОТОПИТЕЛЬНО-ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА
ЖИВОТНОВОДЧЕСКОГО ПОМЕЩЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20091323
(22) 2009.09.14
(43) 2011.04.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аграрный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Синяков Анатолий Леонидович; Коротинский Виктор Андреевич; Вербило Андрей Анатольевич
(BY)
BY 15232 C1 2011.12.30
BY (11) 15232
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный аграрный технический университет" (BY)
(56) Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства. - Минск: Ураджай,
1993. - С. 241-245.
SU 1525414 A1, 1989.
SU 1656292 A1, 1991.
SU 1691669 A1, 1991.
SU 1681148 A1, 1991.
SU 1743498 A1, 1992.
RU 2200279 C2, 2003.
RU 2207471 C2, 2003.
RU 2262043 C2, 2005.
(57)
1. Отопительно-вентиляционная система животноводческого помещения, содержащая
вытяжные шахты, установленные на коньке двухскатной крыши животноводческого помещения, вдоль продольных стен которого смонтированы с возможностью расположения
над рядами животных распределительные воздуховоды, входы которых - соответственно
двух крайних через зональные калориферы и двух центральных непосредственно - присоединены к магистральному воздуховоду, подключенному входом к выходу приточного
вентилятора, вход которого через основной калорифер сообщен с наружной средой, отличающаяся тем, что снабжена патрубками-воздуховодами, количество которых равно числу вытяжных шахт, и устройством их вертикального перемещения, которое содержит
Фиг. 2
BY 15232 C1 2011.12.30
оборудованный подшипниками и барабанами вал, мотор-редуктор, шкивы с осями вращения и тросы, в правых стенах вытяжных шахт выполнены отверстия, при этом патрубкивоздуховоды установлены в вытяжных шахтах с возможностью вертикального перемещения и тросами через расположенные в вытяжных шахтах шкивы, оси вращения которых
прикреплены к стенам вытяжных шахт, и через отверстия в правых стенах вытяжных
шахт присоединены к барабанам вала, расположенного в верхней зоне животноводческого
помещения около вытяжных шахт параллельно продольным стенам животноводческого
помещения, прикрепленного через подшипники к железобетонным плитам двухскатной
крыши и передней поперечной стене животноводческого помещения и присоединенного к
выходу мотор-редуктора, установленного на задней поперечной стене животноводческого
помещения.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что патрубки-воздуховоды выполнены из коррозионно-стойкого материала, например тонколистовой оцинкованной стали или поливинилхлорида, или прессованного полиэтилена.
Предлагаемое техническое решение относится к отопительно-вентиляционным системам помещений для дойных коров и откорма крупного рогатого скота.
Известна конструкция отопительно-вентиляционной системы помещения для дойных
коров [1].
Известная система содержит две группы вытяжных шахт, попарно расположенные в
правой и левой частях помещения, вдоль продольных стен которого в верхней зоне размещены два приточных воздуховода, входы которых присоединены через магистральный
приточный воздуховод к выходу приточного вентилятора, вход которого через калорифер
сообщен с наружной средой.
Известная система работает следующим образом.
В холодный период года приточный вентилятор непрерывно подает предварительно
подогретый в калорифере наружный воздух в помещение через распределительные воздуховоды. Приточный воздух впитывает в себя водяные пары и вредные газы, поступающие
в воздушную среду помещения от животных, и удаляется в наружную среду через вытяжные шахты. Система обеспечивает поддержание нормируемой температуры воздушной
среды помещения регулированием теплопроизводительности калорифера в зависимости
от отклонения температуры воздушной среды от нормируемого значения путем изменения расхода горячей воды через калорифер; поддержание нормируемой влажности воздушной среды регулированием воздухопроизводительности приточного вентилятора в
зависимости от отклонения влажности воздушной среды от нормируемого значения.
К недостаткам работы известной системы следует отнести неравномерность подачи
свежего воздуха животным и температуры воздушной среды по ширине зоны животных.
Неравномерность подачи свежего воздуха животным выпуском воздуха двумя воздуховодами, расположенными в центральной зоне помещения вдоль продольных стен, только в сторону продольных стен. В результате этого недостаточное количество приточного
воздуха поступает животным, находящимся в центральной зоне помещения.
Неравномерность температуры воздушной среды по ширине зоны животных обусловлена неравномерностью теплопотерь воздушной средой помещения по ширине помещения. Так, теплопотери частью воздушной среды, контактирующей с оборудованными
окнами продольными стенами, перекрытием и первой зоной пола, больше теплопотерь
части воздушной среды, контактирующей с четвертой зоной пола и перекрытием, и поэтому температура воздушной среды в зоне животных, стоящих около продольных стен,
ниже на 2-4 °С температуры воздушной среды центра помещения, что сказывается отрицательно на расходе кормов, здоровье и продуктивности животных.
2
BY 15232 C1 2011.12.30
Наиболее близкой к заявляемой конструкции отопительно-вентиляционной системы
является зональная система, содержащая вытяжные шахты, установленные на коньке
двухскатной крыши помещения, вдоль продольных стен которого над рядами животных
расположены распределительные воздуховоды, входы которых - соответственно двух
крайних через зональные калориферы и двух центральных непосредственно - присоединены к магистральному воздуховоду, подключенному входом к выходу приточного вентилятора, вход которого через основной калорифер сообщен с наружной средой [2].
Эта система работает следующим образом.
Часть наружного воздуха, подогретого в основном калорифере, подается вентилятором в распределительные воздуховоды, расположенные в центральной зоне помещения, а
вторая часть наружного воздуха дополнительно подогревается зональными калориферами
и поступает в распределительные воздуховоды, расположенные около наружных стен. В
результате этого компенсируются дополнительные теплопотери воздушной средой, контактирующей с продольными стенами, перекрытием и первой зоной пола, что приводит к
выравниванию температуры воздушной среды по ширине зоны животных.
Недостатком этой известной системы являются большие затраты тепловой энергии на
поддержание нормируемой температуры воздушной среды в зоне животных в холодный
период года.
Большие затраты тепловой энергии на поддержание температуры в зоне животных
обусловлены удалением теплого воздуха из верхней зоны помещения через расположенные на большой высоте (2,5-3 м) вытяжные шахты, а не из зоны животных. Удаление теплого воздуха из зоны животных связано с необходимостью увеличения высоты шахт до
зоны животных (1,5-1 м от уровня пола), что затрудняет обслуживание животных.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение затрат тепловой энергии отопительно-вентиляционной системой на поддержание нормируемой температуры в зоне
животных в холодный период года.
Задача решается тем, что известная отопительно-вентиляционная система животноводческого помещения, содержащая вытяжные шахты, установленные на коньке двухскатной крыши животноводческого помещения, вдоль продольных стен которого
смонтированы с возможностью расположения над рядами животных распределительные
воздуховоды, входы которых - соответственно двух крайних через зональные калориферы
и двух центральных непосредственно - присоединены к магистральному воздуховоду,
подключенному входом к выходу приточного вентилятора, вход которого через основной
калорифер сообщен с наружной средой, согласно изобретению, снабжена патрубкамивоздуховодами, количество которых равно числу вытяжных шахт, и устройством их вертикального перемещения, которое содержит оборудованный подшипниками и барабанами
вал, мотор-редуктор, шкивы с осями вращения и тросы, в правых стенах вытяжных шахт
выполнены отверстия, при этом патрубки-воздуховоды установлены в вытяжных шахтах с
возможностью вертикального перемещения и тросами через расположенные в вытяжных
шахтах шкивы, оси вращения которых прикреплены к стенам вытяжных шахт, и через отверстия в правых стенах вытяжных шахт присоединены к барабанам вала, расположенного в верхней зоне животноводческого помещения около вытяжных шахт параллельно
продольным стенам животноводческого помещения, прикрепленного через подшипники к
железобетонным плитам двухскатной крыши и передней поперечной стене животноводческого помещения и присоединенного к выходу мотор-редуктора, установленного на
задней поперечной стене животноводческого помещения.
Для того чтобы патрубки-воздуховоды имели минимальный вес и имели большой срок
службы в агрессивной воздушной среде животноводческого помещения, они выполнены
из коррозионно-стойкого материала, например тонколистовой оцинкованной стали или
поливинилхлорида, или прессованного полиэтилена.
3
BY 15232 C1 2011.12.30
Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими графическими изображениями:
на фиг. 1 изображена схема отопительно-вентиляционной системы при расположении
ее в помещении, план;
на фиг. 2 - разрез по A-A на фиг. 1;
на фиг. 3 - электрическая схема автоматического управления устройством вертикального перемещения патрубков-воздуховодов.
Отопительно-вентиляционная система содержит вытяжные шахты 1, установленные
на коньке двухскатной крыши помещения 2, вдоль продольных стен 3 которого над рядами 4 животных расположены распределительные воздуховоды 5, 6, 7, 8, входы которых
соответственно двух крайних 5 и 8 через зональные калориферы 9 и 10 и двух центральных 6 и 7 непосредственно присоединены к магистральному воздуховоду 11, подключенному входом к выходу приточного вентилятора 12, вход которого через основной
калорифер 13 сообщен с наружной средой.
Для снижения затрат тепловой энергии на поддержание нормируемой температуры в
зоне животных в холодный период года отопительно-вентиляционная система снабжена
патрубками-воздуховодами 14, количество которых равно числу шахт, и устройством их
вертикального перемещения, которое содержит вал 15, оборудованный подшипниками 16
и барабанами 17, мотор-редуктор с редуктором 18 и электродвигателем 19, шкивы 20 с
осями вращения и тросы 21, при этом в правых стенках шахт 1 выполнены отверстия 22.
Работа устройства вертикального перемещения патрубков-воздуховодов автоматизирована. Для этого система дополнительно снабжена автоматическим выключателем 23,
магнитным пускателем с катушкой 24 и контактами 25, 26, 27; магнитным пускателем с
катушкой 28 и контактами 29, 30, 31; программным реле времени 32 с контактами 33 и 34;
нижним 35 и верхним 36 концевыми выключателями, установленными в шахте 1.
Работает заявляемая отопительно-вентиляционная система следующим образом.
Наличие в системе патрубков-воздуховодов 14 и устройства их вертикального перемещения позволяет использовать систему в течение суток в двух режимах: дневном и ночном.
Дневной режим работы системы осуществляется с 6.00 часов утра до 20.00 часов вечера. В 6.00 программное реле времени 32 замыкает на время контакт 34, при этом срабатывает магнитный пускатель с катушкой 28, который размыкает контакт 29, тем самым
предотвращает срабатывание магнитного пускателя с катушкой 23 и замыкает контакты
30 и 31. В этом случае к электросети подключается электродвигатель 19 редуктора 18 и
при помощи тросов 21, наматываемых на барабаны 17 через шкивы 20, начинается перемещение патрубков-воздуховодов 14 из нижнего положения в верхнее. Перемещение продолжается до тех пор, пока один из патрубков не нажмет на верхний конечный
выключатель 36. В этом случае прекращает работать электродвигатель 19 редуктора 18,
так как от электросети отключается катушка 28 магнитного пускателя, и он размыкает
контакты 30 и 31 и замыкает контакт 29. Перемещение патрубков-воздуховодов из нижнего положения в верхнее позволяет обслуживающему персоналу осуществлять беспрепятственный уход за животными. В это время приточный вентилятор 12 подает часть
подогретого воздуха в основном калорифере 13 приточного воздуха непосредственно в
помещение 2 через распределительные воздуховоды 6 и 7, а вторую часть, дополнительно
подогретую в зональных калориферах 9 и 10, через воздуховоды 5 и 8, в результате чего
обеспечивается одинаковая температура в зоне животных по ширине помещения. Подогретый приточный воздух, поступивший в помещение 2, впитывает в себя водяные пары и
вредные газы, поступающие в воздушную среду от животных, и удаляется в наружную
среду через шахты 1, расположенные на высоте 2,5-3 м от уровня пол,а и патрубкивоздуховоды 14, находящиеся в шахтах 1 в верхнем положении. Дневной режим работы
системы продолжается до 20.00 часов вечера. В 20.00 часов вечера реле времени 32 кратковременно замыкает контакт 33, при этом срабатывает магнитный пускатель с катушкой
4
BY 15232 C1 2011.12.30
24, который размыкает контакт 25 и замыкает контакты 26 и 27: к электросети подключается электродвигатель 19 редуктора 18, и начинается процесс опуска патрубковвоздуховодов 14 в зону нахождения животных на уровень 1 метра от пола помещения 2.
Процесс опуска продолжается до тех пор, пока не сработает нижний конечный выключатель 35. При нажатии патрубком-воздуховодом на выключатель 35 он отключает от
сети магнитный пускатель с катушкой 25, и последний размыкает контакты 26 и 27 и замыкает 25. При этом прекращает работать электродвигатель 19, и процесс опуска патрубков-воздуховодов в нижнее положение прекращается. Отопительно-вентиляционная
система в ночное время работает, как и в дневное, но удаление теплого воздуха из помещения с 20.00 до 6.00 утра осуществляется через шахты 1 и патрубки-воздуховоды 14,
находящиеся в зоне животных на высоте 1 метра от уровня пола. В этом случае теплый
воздух прежде чем поступить в патрубки-воздуховоды 14 и из них в шахты 1 и затем в
наружную среду, движется по зоне животных, которые лежат на полу. В результате этого
снижаются затраты тепловой энергии на поддержание нормируемой температуры в зоне
животных в ночное время.
В отличие от дневного режима работы системы, когда теплый воздух удаляется из помещения через шахты 1, расположенные на высоте 2,5-3 м от уровня пола. В 6.00 утра реле времени 32 замыкает на время контакт 34, и процесс работы отопительновентиляционной системы повторяется.
Таким образом, в процессе работы заявляемой отопительно-вентиляционной системы
животноводческого помещения происходит достижение поставленной технической задачи: снижение затрат тепловой энергии на поддержание нормируемой температуры в зоне
животных в холодный период года за счет более полного поступления теплого воздуха в
зону животных в ночное время при помощи патрубков-воздуховодов и устройства их вертикального перемещения, которыми оборудована система.
Источники информации:
1. Драганов Б.Х. и др. Применение теплоты в сельском хозяйстве. - Киев: Виша школа, 1983. - С. 94.
2. Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства. - Минск: Ураджай, 1993. С. 241-245.
Фиг. 1
5
BY 15232 C1 2011.12.30
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
105 Кб
Теги
by15232, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа