Расчет объема вентиляции и теплового баланса

Часовой объем вентиляции рассчитаем для и переходного периода года по удалению избытков водяного пара.
Воспользуемся формулой 1:
L =Q + a / g1 – g2, (1)
где L – часовой объем вентиляции, м3/час;
Q– количество водяных паров, выделяемых всем поголовьем за 1 час (данные НТП);
а – процентная надбавка на испарение влаги с ограждающих элементов здания, которая зависит от вида животных, способа их содержания, способа навозоудаления, санитарного состояния помещения;
g1– абсолютная влажность в помещении (г/м3,) при котором относительная влажность находится в пределах нормы;
g2 – абсолютная влажность наружного воздуха (г/м3), вводимого в помещение в переходный период в данной местности.
По условиям задачи: 23 кобылы, 1 голова выделяет 477 г/ч водяных паров, Q = 23 × 477 = 10971г/ч выделяет все поголовье.
a = 10 % от 10971 = 1097,1, g1 = 8,57 г/м3, g2 = 4,2 г/м3.
L = 10971+1097,18,57-4,2 = 2761,5 м3/час.
Теперь определим кратность воздухообмена по формуле 2:
Кр. = L/ V, (2)
Где L – часовой объем вентиляции, м3/час,
V– объем помещения, м3.
V = 49,4 × 12 × 3,5 = 2074,8 м3 .
Кр. = 2761,52074,8 ~ 2 р.
Определим воздухообмен на 100 кг массы животного, предварительно определив воздухообмен на 1 лошадь по формуле 3:
Х = L / N, (3)
где L – часовой объем вентиляции, м3/час,
N– количество животных.
Х = 2761,523 = 120,1. Живая масса одной кобылы – 800 кг, следовательно, воздухообмен на 100 кг живой массы составляет 15.
Площадь сечения вытяжных каналов рассчитаем по формуле 4:
S1 = L / h· 3600, (4)
где S1– общая площадь сечения всех вытяжных каналов, м2;
L – часовой объем вентиляции;
h–скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/сек, будет зависеть от разности температуры (t) внутри помещения и наружного воздуха в переходный период и высоты вытяжной трубы (0,73)

.
S1 = 2761,50,73 ×3600 = 1,1 м2.
Количество вытяжных шахт определим по формуле 5:
N1 = S1/ s1 , (5)
где S1 – общая площадь сечения всех вытяжных шахт;
s1 – площадь сечения одной шахты.
s1 – 0,25 (0,5×0,5) м2.
N1 = 1,10,25 ~ 5 вытяжных шахт должно быть.
Площадь сечения приточных каналов определим как 40 % от площади сечения вытяжных каналов: 40 % × 1,1 м2 = 0,44 м2.
Количество приточных каналов определим по формуле 6:
N2 =S2/ s2 , (6)
гдеS2 – общая площадь сечения всех приточных каналов;
s2 – площадь сечения одного канала (0,25)
N2 = 0,44 0,25 ~2 приточных канала должно быть.
Расчет теплового баланса. Тепловой баланс должен быть нулевым, его расчет производим для холодного периода года по формуле 7:
Qприход = Qвен. + Qогр. + Qисп. (7)
Где (Qвен. ) - обогрев приточного воздуха, (Qогр.) - обогрев ограждающих конструкций, (Qисп.) - испарение влаги с ограждающих конструкций.
1. Найдем приход тепла от всех животных за 1 час по формуле 8:
Qжив. = gжив. св. · n (8)
Где gжив. св – количество свободного тепла (ккал/час), выделяемое одним животным определенного пола, живой массы и продуктивности с учетом поправочного коэффициента в зависимости от внутренней температуры воздуха помещения;
n – количество животных, голов.
Qжив – 23 × 733 = 16859 ккал/ч выделяется всеми лошадьми.
2. Расход тепла на обогрев приточного воздуха определим по формуле 9:
Q вен. = tº (0,24 х L), (10)
Где Qвен. – расход тепла на обогрев приточного воздуха до нормативной температуры (кал/ч);
t0 – разность температуры наружного воздуха и нормативной температурой внутри помещения для данной группы животных.
L – часовой объем вентиляции воздуха (м3/ч);
0,24 – кал/ч идет на обогрев 1 грамма воздуха на 1° С.
Часовой объем вентиляции определим по формуле 11:
L = Q / g1 – g2 , (11)
гдеQ – количество влаги, выделяемое всеми животными за 1 час;
g1 – абсолютная влажность в помещении, при которой относительная находится в пределах нормы;
g2 – абсолютная влажность воздуха данной местности в январе месяце.
Q = 23 × 477 = 10971 г/ч