Испарительный охладитель

Описание

Бытовые охладители

Промышленные охладители

Экономический эффект

Сравнение с кондиционерами

Где применить

Расчетные температуры

Принципы охлаждения

Информационный буклет

 

Всегда на складе в наличии все типы испарительных охладите-лей Comfort DeLuxe, а также все необходимые расходные материалы и запасные части.

 

Сфера применения

  • Потребление эл.энергии в 5 -10 раз меньше, чем обычный кондиционер.
  • Охлажденный, 100 % свежий воздух по стоимости = обычной вентиляции
  • Устранение пыли, табачного дыма и других неприятных запахов
  • Очистка подаваемого наружного загрязненного воздуха
  • Предотвращение простудных заболеваний, аллергии
  • Отличное самочувствие

Испарительный охладитель применяется:

Место установки
Эффект

Складские помещения для хранения химикатов

855

При установке охладителей предотвра-щается аккумуляция летучих субстанций в воздухе, что позволяет уменьшить риск возникновения пожара при одновремен-ном удалении из помещения газов и запахов.
Складские помещения для хранения фармацевтических товаров

855

Медицинские препараты лучше сохра-няются.
Игровые комнаты для детей

855

Температура снижается, поступает свежий воздух, и различные запахи удаляются в результате постоянной смены воздуха.
Винные погреба и винные бары

855

Температура и влажность контроли-руются с помощью датчиков и уровень кислорода повышается. Это создает наилучшие условия для ферментации и длительного хранения вина, коньяка и других алкогольных напитков.

Выставочные залы и магазины

855

Окружающая среда становится более комфортабельной как для посетителей, так и для персонала.
Фитнес

855

Температура снижается, поступает свежий воздух, и различные запахи удаляются в результате постоянной смены воздуха.
Производственные цеха

855

Наилучший температурный режим и удаление газов, дыма, паров и неприятных запахов.

Дискотеки

855

Достигается комфортабельная темпе-ратурная обстановка, удаляются неприятные запахи и табачный дым.
Консервная промышленность

855

Производственные пары быстро удаля-ются из помещений, создается идеальная температура для производства консервов.
Предприятия по производству муки

855

Предотвращается наличие слишком сухого воздуха, который имеет способ-ность ухудшать качество производимой муки.

Промышленность производства пластмасс

855

Субстанции, выбрасываемые в воздух, и тепло отводятся из рабочих зон.

Промышленность производства бумаги

855

Качество производимой бумаги улучша-ется, защита бумаги от пересыхания.
Лесопилки и деревообрабатывающая промышленность

855

Дерево защищается от излишнего пересыхания. В то же время устраняется пыль, появляющаяся в процессе обработки дерева.
Литейное производство

855

Выделяемое тепло, дым и газы удаляются из цехов.
Теплицы и оранжереи

855

Создают в теплицах более равномерную температуру во всем помещении теплицы; способствуют самоопылению

Производственные предприятия

855

Удаляется тепло, выделяемое машинами, вследствие чего создаются комфортные условия для сотрудников.
Лакокрасочные предприятия

855

Удаляется тепло и частицы красок и лаков, которые находятся в воздухе.

Компрессорные

855

Удаляется выделяемое тепло.

Предприятия хлебобулочной и кондитерской промышленности

855

Удаление тепла, выделяемого печами и готовой продукцией. Улучшение качества производимой продукции.

Кафе и рестораны

855

Создание комфортной обстановки для гостей и персонала, удаление тепла и запахов, поступающих из кухни.

Возможность охлаждениия открытых кафе, беседок направленным потоком

Супермаркеты

855

Комфортные температурные условия для работающих и покупателей, лучшая сохранность продуктов, фруктов, овощей.

Существующие проблемы

Создаваемые внутри помещений в процессе производства тепло, пары, газы и дым.
Наличие локальных зон интенсивного выделения тепла в больших помещениях
Интенсивное паро- и дымовыделение (как например, в зонах сварки или окраски изделий).
Необходимость соблюдения техники безопасности, противопожарной безопасности и охраны здоровья персонала.
Применение других методов решения вышеуказанных проблем либо вообще технически невозможно, либо экономически нецелесообразно.

Предлагаемые решения с помощью охладителей

  • Приток свежего, охлажденного, увлажненного и очищенного воздуха (возможна смена воздуха в помещениях 10-60 раз в час).
  • Создание необходимого оттока использованного воздуха из помещений.
  • Охлаждение конкретных рабочих мест, где требуется охлаждение.
  • Обеспечение нормальной вентиляции помещений.
  • Охлаждение и вентиляция помещений в летнее время и вентиляция помещений с помощью того же оборудования в зимнее время.

Примеры применения охладителей испарительного типа в сельском хозяйстве:

Наиболее характерными примерами применения аппаратов в сельском хозяйстве являются:

  • Теплицы.
  • Птице-фермы.
  • Свиноводческие комплексы, включая выращивание молодняка.
  • Молочно-товарные фермы.
  • Птицефабрики по производству яиц.
  • Овоще и фруктохранилища.


Применение оборудования способствует разрешению следующих проблем в сельском хозяйстве:

  • Жара внутри помещений приводит к падежу животных и птицы и гибели растений.
  • Невозможность получения приплода на свинофермах в летнее время.
  • Задержка созревания растений и роста молодняка в летнее время.
  • Снижение прироста мяса и надоев молока, ввиду скопления в помещениях .насекомых (оводы, комары, мухи), раздражающих животных.
  • Вредные испарения в помещениях сказываются на снижении. производительности и здоровье работающих.
  • Значительные потери урожая овощей и фруктов при их складировании для сохранности на длительные сроки.

Применение других методов решения вышеуказанных проблем либо технически невозможно и неэффективно, либо экономически нецелесообразно.

Получаемые выгоды:

  • Увеличение производства мяса и молока
  • Сведение до нуля потерь животных и птицы в летнее время при жаркой погоде
  • Увеличение размера яиц и снижение их боя
  • Улучшение условий для выращивания животных и растений в летнее-осеннее время
  • Снижение уровня концентрации аммиака до приемлемого уровня
  • Увеличение урожая ягод, овощей, цветов и других растений. Улучшение их качества
  • Сведение практически до нуля потерь овощей и фруктов при их хранении

Применение агрегатов испарительного типа способствует разрешению следующих проблем в быту:

  • Дискомфорт в летнее время
  • Аллергии
  • Плохое качество воздуха внутри помещений
  • Табачный дым
  • Наличие «синдрома больного здания» (застойный, затхлый воздух, грибок и запах плесени)
  • Наличие в помещениях большого количества людей
  • Необходимость держать постоянно открытыми двери, проходы

Применение других методов решения вышеуказанных проблем либо технически невозможно и неэффективно, либо экономически нецелесообразно

Улучшение производительности

Исследования показывают, что с помощью охладителей можно значительно улучшить комфортные условия для работающих и вследствие этого увеличить их производительность и качество производимых товаров. В соответствии с данными НАСА (США), повышение температуры на 1 градус свыше 22 градусов Цельсия снижает производительность труда работающих на 3,6%. То есть, при температуре 32 градуса производительность труда уменьшается на 36%. Охладители испарительного типа позволяют увеличить производительность труда работающих и оборудования в летнее время на 20-60%. Кроме того, те же исследования НАСА доказали, что при 32 градусах Цельсия вероятность допущения работниками ошибок в три раза больше, чем при нормальной температуре 20 градусов.

Вентиляция и охлаждение промышленных помещений

Охлаждение воздуха испарительного типа в комбинации с нагревом / вентиляцией позволяет свести вместе различные характеристики систем вентиляции промышленных помещений и кондиционирования воздуха, что позволяет эффективно использовать его для различных промышленных помещений. Такая система промышленного охлаждения может оказаться наиболее экономичным вариантом создания комфорта, роста производительности оборудования и труда работающих и может использоваться при следующих ситуациях:

  • Там, где выделяется значительное количество тепла, как например, в металлургической промышленности в литейных, формовочных цехах
  • Там, где низкая влажность является проблемой, как это имеет место в помещениях, где располагается аппаратура контроля и электроники
  • Там, где загрязнение воздуха достигает опасных уровней для здоровья работающих, что имеет место в цехах, где производится сварка, гальванизация, окраска изделий и так далее

При этом имеют место следующие преимущества при использовании систем испарительного охлаждения в промышленности:

Преимущество 1

Промышленное охлаждение испарительного типа сможет увеличить в летнее время производительность труда и оборудования на 20-60% в помещениях на промышленных предприятиях , которые слишком велики для использования обычного кондиционирования компрессорного типа. Жара и удушающая обстановка в помещениях, где производится плавка металла, его разлив в формы, хорошо известна любому, кто знаком с проблемами в металлургической промышленности. Температура внутри помещения может превышать температуру снаружи помещения на 15 и более градусов Цельсия и может достигать в отдельных местах здания, где непосредственно идет разливка металла, почти 57°C

Преимущество 2

В зданиях, где используется вентиляция воздуха аппаратами компрессорного типа, как это имеет место на предприятиях по сборке различной электроники, использование промышленное охлаждение воздуха испарительного типа в дополнении к кондиционированию компрессорного типа может дать значительную экономию энергии и средств

Для предприятия, которое вынуждено выбрасывать в атмосферу большие количества горячего или загрязненного воздуха, комбинированная обработка воздуха с использованием промышленнх систем охлаждения воздуха испарительного типа может уменьшить использование вентиляционных систем аппаратами компрессорного типа, что уже само по себе является более экономичным

Даже, если наружу и не выбрасывается использованный воздух, требуется постоянный приток свежего наружного воздуха для систем вентиляции промышленных зданий, где находятся люди, подачи в помещение кислорода, контроля за состоянием воздуха в помещении и так далее. Опять же использование охлаждения испарительного типа может снизить нагрузку на аппараты обычного компрессорного типа , что опять же является более экономичным

Преимущество 3

Испарительное охлаждение производственных зданий позволяет привести условия для работающих в соответствие с нормативными требованиями безопасности труда и здоровья работающих, сократить расходы на контроль за обстановкой на рабочих местах и так далее

Преимущество 4

Промышленные системы охлаждения позволяют значительно улучшить ситуацию в местах с большой задымленностью и загрязненностью воздуха помещений, поскольку охладители испарительного типа являются также и очистителями воздуха от дыма и загрязнений. Незаменимы они и там , где в процессе производства используются промышленные растворители, концентрация которых в воздухе промышленных помещений может достигать высокого уровня, что может создавать опасность для работающих

Преимущество 5

Увеличивается защита оборудования и рост его КПД в зданиях, которые охлаждаются с помощью охладителей испарительного типа. Одним из примеров необходимости промышленное охлаждение является потребность охлаждения генераторов, где 10% используемой энергии просто теряется в виде выделяемого тепла. Газовые или паровые турбины ( приводимые в движение жидким или атомным топливом) могут успешно охлаждаться для поддержания температуры помещения в рамках 36°C, которая является максимально допустимой при их работе. И действительно, температура ниже 36°C позволяет генераторам работать с большей мощностью. Общее правило гласит, что мощность агрегатов можно увеличить на 6% за счет снижения предельно допустимой температуры (36°C) на каждые 5 градусов. Другие виды оборудования также работают более эффективно в более прохладной атмосфере. Электромоторы, особенно высокомощные (200 л.с. и более), требуют для более эффективной работы вентиляции, направляемого прямо на них

Использование охладителей в сухих химчистках и прачечных

Охладители испарительного типа успешно применяются во многих странах в прачечных и на предприятиях сухой химчистки (включая прачечные и химчистки самообслуживания) как в летний период, так и круглогодично, охлаждая, вентилируя и нагревая помещения. Они объединяют в себе как черты кондиционирования, так и черты вентиляции, создавая в помещениях комфортные условия для работающих и посетителей

Охлаждение испарительного типа может понизить температуру внутри помещений на 10-12°C по сравнению с наружной температурой и может увеличить производительность труда работающих на 10-30% в летнее время

Уровень жары, создаваемый внутри прачечных и химчисток, очень высок. В дополнение к солнечному теплу, теплу выделяемому самими работающими, в помещениях прачечных и химчисток очень большое количество тепла выделяется самими механизмами. Уровень создаваемой жары может оказаться просто невыносимым для персонала, занимающегося, например глажкой белья. Пар с температурой 95°C может попадать прямо на тело работающих. Каждое предприятие имеет установку для производства пара для конечной обработки вещей. И хотя такие установки обычно находятся за пределами самих химчисток и прачечных, по крайней мере какая-то часть тепла все таки попадает в рабочие помещения. Имеются также и другие механизмы, являющиеся источниками тепла

Комбинация местного охлаждения с охлаждением всего помещения при использовании охладителей испарительного типа позволяет понизить все стрессовые показатели в таких помещениях до приемлемых уровней. Многие исследования свидетельствуют, что использование испарительного охлаждения позволяет увеличить производительность труда в летнее время в прачечных и химчистках на 20-30%

С другой стороны, производительность труда на крупных прачечных и химчистках, которые не оборудованы подобными системами, снижается в жаркие периоды на 25-40%, по сравнению с периодами года с умеренной наружной температурой воздуха

Именно по этим причинам во многих странах охлаждение испарительного типа прямо рекомендуется для внедрения. Вследствие факторов жары и влажности, функционирования прессов и другого оборудования, системы обычного кондиционирования воздуха компрессорного типа не приемлемы для химчисток и прачечных. И наоборот, охлаждение испарительного типа является наиболее эффективным и приемлемым. Кроме всего прочего оно является как бы самофинансирующимся, поскольку резко увеличивает производительность труда

Охладители испарительного типа подают в помещение очищенный, свежий наружный воздух. Обычные коммерческие химические растворители (перхлоритилен и бензиновый растворитель) постоянно испаряются во время всего процесса химчистки. Перхлорэтилен испаряется с несколько меньшей скоростью, чем пар воды при нормальных условиях. Пары перхлорэтилена могут создавать неприятные запахи и раздражения кожи и слизистых работающих, если уровень испарения является излишне высоким. Если такое воздействие на человека является постоянным, это не может причинить вред его организму. Бензиновый растворитель испаряется более медленно нежели пар воды, однако его испарения высокой концентрации приводят к серьезным болезням

На многих предприятиях сухой химчистки по тем или иным причинам нарушаются существующие стандарты в отношении вредных испарений. Правильная комбинация вытяжных систем и охладителей испарительного типа позволяет решить проблему высокой концентрации в воздухе вышеуказанных химикатов. Такое комбинирование конечно зависит от климатических условий в данной местности. Устранение отрицательного давления внутри помещений прачечных и химчисток позволяет предотвратить проникновение в помещение грязи и пыли извне

Помещение прачечных и сухих химчисток «дышат». Большое количество воздуха поступает и удаляется из помещений. При строительстве таких помещений баланс поступающего и удаляемого из помещений воздуха должен четко учитываться. Например, в прачечных при больших больницах и госпиталях помещение, куда поступает грязное белье для стирки, должно иметь отрицательное давление, в то время как другие помещения должны иметь положительное давление

Согласно данным проведенных исследований, каждая прачечная имеет отрицательное давление. Вследствие этого, практически все прачечные вынуждены держать окна и двери широко открытыми. В результате, с наружным воздухом в помещение попадает большое количество пыли и других загрязнений. Эта проблема может быть эффективно решена охладителями испарительного типа, которые подают в помещение большое количество охлажденного, очищенного воздуха, создавая внутри помещения положительное давление, препятствуя таким образом попаданию в помещение пыли и других загрязнений извне. Охлаждение испарительного типа снижает влажность в прачечных, где влажность особенно высока, и увеличивает влажность в сухих химчистках.

Использование охладителей испарительного типа в теплицах

Регулирование температуры в теплицах в течение летнего периода является необходимым элементом для сбора высоких урожаев. Температура может оказывать отрицательное воздействие на рост растений в теплицах, поскольку она оказывает влияние на процессы, которые происходят в самих растениях. Температуру и относительную влажность в теплицах можно РЕГУЛИРОВАТЬ с помощью охладителей испарительного типа. Наиболее важной проблемой, которую нужно решить в применении к созданию системы охлаждения испарительного типа для теплиц, является определение солнечного тепла, которое оказывает основное воздействие на микроатмосферу внутри теплиц. На границе земной атмосферы солнечная энергия имеет уровень 1 355 Ватт/кв.м., в то время как на уровне моря в полдень она составляет примерно 630 Ватт/ кв.м. В районах, где много пыли, смога, дыма или высокая облачность, реальные показатели солнечной радиации могут отличаться от вышеприведенных показателей. При этом в самих теплицах постоянное повышение температуры можно поставить под контроль. Случайные же и повышения температуры временного характера не могут нанести вреда растениям. Не вся солнечная радиация, которая проникает в теплицу, становится вредной. Солнечная радиация преобразуется:

  • В теплоту испарения
  • В химическую энергию
  • В ощущаемое тепло

Вторая позиция (фотосинтез) составляет не более 2% всей радиации. Первая позиция различается от урожая к урожаю, однако в среднем составляет примерно 48 % всей солнечной радиации. Оставшуюся часть радиации (50%) можно устранить с помощью охлаждения испарительного типа

Преимущества использования охладителей испарительного типа в тепличных хозяйствах:
  • снижение температуры внутри теплиц в летнее время на 10-15°C
  • Улучшение качественных и количественных характеристик выращиваемых ягод, растений, цветов, грибов (в ряде случаев достигается увеличение урожайности до 48%)
  • Удлиняет период использования теплиц в летнее время, когда стоит сильная жара (обычно в условиях сильной жары выращивание в теплицах становится невозможным)
  • Все растения в теплицах растут одинаковыми (то есть, нет слабых растений среди сильных)
  • Увеличение влажности в теплицах увеличивает гибкость растений и предотвращает их ломку, растрескивание и т.д.)
  • Охладители испарительного типа создают в теплицах более равномерную температуру во всем помещении теплицы, чем просто вытяжная вентиляция, что способствует более равномерному росту растений
  • Охладители испарительного типа способствуют самоопылению растений (помидоры, перец и др.), в то время как другие вытяжные системы удаления излишков тепла из теплиц (например вытяжная вентиляция) не в состоянии этого сделать (и приходится опыление растение производить вручную)

При использовании в теплицах охладителей испарительного типа желательно, чтобы подаваемый воздух имел пробег в теплице не более 15 метров. Нагрев охлажденного воздуха в процессе его пробега ограничивается именно этим расстоянием. В некоторых случаях желательно снизить пробег воздуха до этого предела. В ряде же случаев этот лимит должен быть снижен до 9 метров. Воздух должен поступать в теплицу с относительно небольшой скоростью, чтобы не повреждать растения (что автоматически может регулироваться аппаратами-охладителями). В целом, она не должна превышать 0,5 м/сек. Возможно, использование гибких воздуховодов для равномерной подачи воздуха. Подача в теплицу охлажденного, увлажненного воздуха с помощью охладителей испарительного типа создает, ко всему прочему, дополнительный парниковый эффект, который во многих случаях полезен выращиваемым растениям. Использование данных охладителей в теплицах требует определенных практических навыков, поскольку различные растения требуют различного подхода в создании приемлемого и максимально комфортного для них микроклимата.

Использование испарительных охладителей при выращивании домашней птицы

Домашняя птица любого вида нуждается в защите от жары. Например, при температуре наружного воздуха выше 23,9°C куры-несушки во-первых, меньше несут яиц, во-вторых, несут яйца меньшего размера, и в-третьих, толщина скорлупы становится значительно меньше, что приводит к большому количеству боя яиц от их появления до реализации на прилавках магазинов. При температуре 37,8°C куры начинают гибнуть

Влияние тепла на кур

Температура внутри птицефермы (t,°C)
Температура тела кур
Влияние жары на кур
21,1
41,10
Увеличение потребления воды
23,9
41,22
Уменьшение размера яиц
26,7
41,27
Куры начинают задыхаться
29,4
41,44
Снижение потребления корма
32,2
41,55
Уменьшение производства яиц
35,0
41,72
Потеря веса
37,8
42,33
Потери, гибель птицы

 

Индейки, утки, гуси и др. домашняя птица имеют подобные иногда даже худшие проблемы, связанные с воздействием жары. Эти проблемы раньше пытались решить с помощью обычной вентиляции или распылением внутри помещений, где находилась птица в жаркое время (через специальные разбрызгиватели) воды в виде тумана, что позволяло в какой-то мере охладить воздух и создать таким искусственным образом дополнительную возможность для жизни деятельности птицы

Этими методами можно было снизить температуру в помещении по сравнению с наружной примерно на 1,7 – 3,3 °С. При этом удавалось снизить температуру примерно на 25% от уровня необходимого снижения, чтобы устранить все отрицательные моменты, создаваемые жарой. Однако, во многих случаях удавалось снизить температуру всего на 0,6-1,7 °С и при этом птица, гнезда, пол. решетки и помет пропитывались влагой, что давало возможность проникновению различных эпидемических болезней

Надежное охлаждение требуется на всех этапах обработки птицы. В данной отрасли: в помещениях, где куры несут яйца для потребления, в помещениях, где куры несут яйца для дальнейшей закладки в инкубаторы, в инкубаторах, в помещениях, где производится выращивание цыплят в бройлерную птицу, и в помещениях, где цыплята выращиваются для производства яиц (в куры-несушки)

Многие эти этапы концентрируются на крупных птицефабриках. Однако производство бройлерной птицы и кур-несушек, выращивание которых подвержено значительным рискам, ввиду неподходящих погодных условий и возможным заболеваниям птицы, концентрируются в руках небольших фирм. У которых нет достаточных средств, для установки соответствующего надежного оборудования для охлаждения. Поэтому, охладители испарительного типа, ввиду их технической и экономической эффективности, могут использоваться практически всеми предприятиями, занимающимися всеми вышеуказанными операциями. При этом можно практически полностью исключить применение обычных систем кондиционирования воздуха, ввиду их высокой стоимости.

Даже на предприятиях, занимающихся переработкой птицы, то есть там, где птица проходит полную переработку, включая умертвление, выпуск крови, ощип, потрошение, сортировку и хранение, испарительное охлаждение воздуха может использоваться на всех этапах за исключением тех, где требуется заморозка тушек и их хранение при температуре ниже 0 °С

Сюда также включается необходимость защиты птицы на этапе ожидания разгрузки с автомашин, поскольку куры находятся в автомашинах плотно загруженные в клетки, где температура может превышать + 37,8 °С, что уже может привести к гибели птицы

Далее, птица и рабочие требуют охлаждения в жарком, пыльном, полном летающим пером помещениях, где клетки с птицей выгружаются и птица подвешивается на конвейер за лапы. В процессе обезглавливания птицы и выпуска крови из тушек, появляются газы и запахи вместе с примесью горячей воды с паром для облегчения дальнейшего снятия пера

И наконец, очень много воды используется для очистки и охлаждения тушек, что ведет к значительной влажности в помещениях

В летнее время все вышеуказанные помещения нуждаются, если не в полном, то по крайней мере, в местном охлаждении, а также в удалении пыли, перьев, газов, паров, запахов и влажности

Таким образом, весь процесс от кладки до появления готовой продукции в виде куриного мяса, нуждается в испарительном охлаждении

При использовании испарительных охладителей:
  • Куры-несушки несут в летнее время на 15% больше яиц, при этом 5-6% всех яиц имеют больший размер
  • Количество яиц, второго сорта, сокращается примерно на 33%
  • В инкубаторах проклевывается на 3-10% больше птенцов, поскольку увлажненный воздух, создает для мембраны под скорлупой более комфортные условия для дыхания эмбриона. Чисты воздух удаляет газ СО2, выделяемый развивающимися в яйцах эмбрионами
  • Бройлеры увеличивают свой вес на 5-8% в течение месяца на 2-8% времени, вследствие лучшего аппетита, и на 6-7% от большего усвоения полученной пищи, что отражается на привесе
  • При температуре в помещениях 32,2°C гибель птицы снижается примерно на 25%. При более высокой температуре этот показатель снижения гибели птицы равен 35%

Системы и способы очистки и кондиционирования воздуха для свиноферм

Самый интересный рынок охлаждения - сельское хозяйство, где высокие затраты на охлаждение помещений больших объемов оборудованием обычного компрессорного типа, являются препятствием для его установки. Сельское хозяйство является идеальным рынком для установки систем охлаждения испарительного типа. Ежегодно увеличивается количество агропромышленных комплексов, которые вытесняют небольшие фермы. Все больше используется средних и больших охладителей испарительного типа, что наиболее выгодно как дилерам, так и их производителям

В частности, в сельском хозяйстве системы очистки воздуха и охлаждение испарительного типа в настоящее время применяется: (I) для охлаждения ферм и одомашненных животных, включая домашнюю птицу и животных в зоопарках и в цирках; (2) охлаждение теплиц и оранжерей и подобных тому объектов; (3) охлаждение картофеля, яблок, цитрусовых, других фруктов и овощей, при их хранении. Возможно применение систем испарительного охлаждения открытых площадок и для многих других целей.

Охлаждение животных

Почти все одомашненные животные имеют температуру тела выше, чем у людей. Некоторые примеры температур тела животных:

Коровы
38,3°C
Телята
38,6°C
Овцы
39,1°C
Свиньи
39,2°C
Кролики
39,9°C
Козы
39,9°C
Цыплята
41,7°C

Как и люди, животные аккумулируют и выделяют, образующееся на их теле в результате обмена веществ (метаболическое тепло), тепло в окружающую среду. У крупного рогатого скота в зрелом возрасте количество выделяемого тепла приближается к 3000 Btuh (3165 Кдж/час). В регионах с умеренным климатом высокая температура крови животных позволяет легко выделять в окружающую среду аккумулируемое тепло даже, несмотря на шерстяной покров, мех, или перья. Однако, совершенно иная ситуация наблюдается в жаркую погоду

В целом, животные не столь чувствительны к уровню влажности воздуха, как люди. Большинство животных (лошади, являются исключением) не потеют. Поэтому, они должны выделять метаболическое тепло тела преимущественно ее излучением и во время процессе движения животных (конвекцией). Только небольшое количество тепла выделяется путем процесса испарения через выпуск газов, через ноздри, легкие, даже когда животные тяжело дышат, для увеличения охлаждения своего тела

При этом связи с этим, средняя температура окружающей среды, температура и движение окружающего воздуха являются главными факторами комфорта и здоровья животных. Уровень влажности оказывает лишь незначительное влияние на животных, тогда системы очистки воздуха являются идеальным практически для всех домашних животных и птицы

При своих ограниченных возможностях выделения в окружающую среду и поглощения тепла из окружающей среды животные страдают очень сильно, когда температура окружающей среды достигает уровня температуры крови в их теле. Когда температура окружающей среды превышает температуру крови, немногие животные могут выжить. Свиньи и домашняя птица являются самыми уязвимыми в этом плане. Рогатый скот имеет относительно больше излучающей и конвективной наружной поверхности тела и увлажненных внутренних испаряющих областей органов животных и противостоит высокой температуре лучше. Первый признак теплового напряжения - уменьшение аппетита. Это непосредственно отрицательно влияет на привесы мяса, надои молока, несучесть кур, настриг шерсти, мохера, или количество приплода, таким образом, уменьшая прибыли владельцев

Некоторые скотоводы, птичники, уменьшают убытки переводя животных на ночное кормление, используя ночное освещение с помощью различных светильников. Это дает ощутимый результат, поскольку животные едят корм ночью, когда намного прохладнее, чем днем. Наблюдались случаи, когда свиньи, получавшие корм в 22.00 и 02.00 часов увеличивали привесы мяса на 0,5 кг в неделю по сравнению со свиньями, которых кормили во время дня

Животные, выращиваемые в закрытом помещении, уязвимы со стороны как грязи и фекалий, так и со стороны испарений в виде аммиака и сульфата водорода (утки и птенцы других видов птицы, как и молодняк всех других животных, страдают больше всего). К счастью, вентиляция или системы испарительного охлаждения в состоянии удалить метаболическое тепло, понизить уровень влажности и удалить все газы и испарения из открытых площадок больших объемов, где находятся животные

Жаркую летом отсутствие охлаждения и вентиляции может привести к падежу животных и птицы. Чтобы сохранить уровень своей прибыли и капвложений, животноводы и птичники должны обеспечить все вместе: достаточную изоляцию помещений, вентиляцию и охлаждение в летнее время. Однако, охлаждение обычного компрессорного типа является чрезмерно дорогим. Обычно необходимые специальные здания и охлаждающее оборудование не экономичны для короткого жаркого периода года, когда необходимо охлаждение

Ввиду этого, большинство фермеров традиционно уповают на прохладное лето и мирятся с потерями, возникающими жарким летом. Поэтому, охлаждение компрессорного типа экономически выгодно только для охлаждения небольших ферм по выращиванию животных с ценными видами мехов, как например, лис, норок и шиншилл.

Охлаждение свиней

Свиньи чрезвычайно чувствительны к высокой температуре. Они вообще не имеют никаких потовых желез. Это объясняет их летнюю сонливост, а также их любовь к влажной грязи. Температура окружающего воздуха на открытых площадках особенно влияет на период достижения свиньями товарного веса, их способности усваивать корма, приносить приплод и уровень падежа

Исследования показывают, что время, необходимое для откорма свиней до их сального товарного веса при температуре воздуха 32.2°C в четыре раза больше, чем выращивание свиней при температуре воздуха 21,1 °С. Хотя более высокая температура уменьшает их ежедневный аппетит, удлиненный период необходимый для наращивания сала приводит к увеличению потребления кормов в три раза

При Университете штата Калифорнии, г. Дэвис 94 свиньи были исследованы при температурах от 4,4 °C до 43,3 °C. Исследование выявило, что все свиньи начали терять вес, когда температура превысила 32,2 °C. Максимальные привесы наблюдались при температурах 15,6 °C и 21,1 °С

Исследователи штата Огайо проверили способность боровов к осеменению после того , как они были подвергнуты продолжительностью 72 часов пребыванию при температуре 33,3°C. При этом их способность к осеменению снизилась на 40% и сохранялось таким на протяжении последующих 45 дней. Свиноматки, которые содержались при температуре 33,3 °C, имели на 13% больше выкидышей, чем содержащиеся при температуре 26.7 °C. Когда было обнаружено, что при использовании испарительного охлаждения свиноматки приносили по 9 поросят вместо 4 без такого охлаждения, постепенно на свинофермах во многих странах мира стали использоваться именно охладители испарительного типа

Исследование воздействия высокой температуры на опоросных свиноматок показало, что пять дней воздействия температуры 36,7 °C привели к падежу 8 свиноматок из 22. Чтобы избежать такого уровня падежа свиноматок , особенно, только что рожденных поросят, в большинстве случаев создаются специальные свинарники для опоросных свиноматок и только что рожденных поросят с соответствующим охлаждением

Системы охлаждения свиней

На одной из аризонских свиноферм небольшие поросятники разделены на 12 стойл для отдельных свиноматок, по шесть в обе стороны от центрального прохода. Были установлены простые двух-скоростные охладители испарительного типа, подающие воздух объемом 2,6 и 1,9 m3/sек через горизонтальный воздуховод с одного конца вниз вдоль главного прохода, что соответствует примерно 13 или 9,4 m3/min воздуха на каждую свиноматку, по сравнению с 5.9 m3/min воздуха обычно рекомендуемыми для поросятников. При этом чтобы предотвратить переохлаждение поросят, не нужно подавать воздух непосредственно на стойла. Использованный воздух выходит наружу поросятника через обе противоположные двери главного прохода, или через окна или вентиляционные люки

Экспериментальная система "охлаждения рыльца" в штате Иллинойс подает небольшие количества чистого свежего охлажденного воздуха к нижнему уровню стойл. Свиноматки держат свои пятачки в потоке этого воздуха жарким летом. Свиньи не имеют потовых желез и их собственная система охлаждения тела позволяет отводить тепло через дыхательные органы и внешнюю поверхность тела. Предлагаемый поток воздуха на одну свиноматку составляет 2,3 m3/min. Переохлаждение поросят при этом случае маловероятно

Некоторые помещения для откорма свиней на сало имеют решетки внутри пола с очистными ямами под полом стойл и расположенными сверху охладителями для охлаждения стойл. Использованный воздух выходит наружу помещений через крышу и решетки в полу. Таким образом, помещение освобождается от аммиака и других испарений, которые отрицательно влияют на привесы мяса, а при высоких уровнях концентрации ведут к заболеваниям свиней. Минимально необходимый объем поступающего воздуха зависит от размера свиней. В холодную погоду он должен составлять от 0,1 до 0,28 m3/мин воздуха на каждую свинью в зависимости от ее размера. Летом, объем подаваемого охлажденного воздуха должен составлять от 1,2 до 3,1 m3/мин воздуха на свинью. На каждую свиноматку и приплод - от 0,85 до 21,2 m3/min. При умеренной зимней погоде, а также во время межсезонья на каждую свинью рекомендуется от 0,5 до 1,4 m3/min охлажденного воздуха и 4,2 m3/min воздуха на каждую свиноматку и приплод

Контроль за температурой

Для подачи такого количества воздуха требуются достаточно большие по объему помещения для установки на них 2 или более двух - скоростных охладителей. Большинство охладителей испарительного типа позволяют отключать воду в прохладное время года. В этом случае охладители могут использоваться режим обычных приточных вентиляторов

Таким образом, в самый холодный период года один кондиционер , работающий в режиме приточного вентилятора на нижней скорости, подает в помещение большого объема достаточное количество воздуха. По мере повышения температуры снаружи помещения рекомендуется включить второй охладитель в режиме вентилятора на нижней скорости. Затем, при необходимости, они поочередно включаются на полную скорость. Когда этого становится недостаточно, поочередно первый и второй охладитель включаются на нижнюю скорость в режиме охладителя (включается подача воды в охладитель). И наконец, по мере возрастания необходимости в охлаждении оба охладителя включаются в режим работы на максимальную скорость. По мере понижения температуры снаружи помещения вышеуказанная процедура выполняется в обратном порядке
Управление работой охладителей может производиться автоматически с помощью соответствующих термостатов, датчиков температуры. Могут также использоваться датчики скорости движения подаваемого в помещение воздуха. Конечно, минимальный уровень необходимой вентиляции поддерживается без участия датчиков. Хотя охладители испарительного типа могут автоматически менять скорость и работу водяных насосов, они никогда не прекратят при этом подачу воздуха в помещение

При использовании двух-скоростных охладителей данная схема предполагает 6 стадий вентиляции и 6 стадий охлаждения. Цифры означают включение стадий работы охладителей испарительного типа или изменение скоростей охладителя или его функций

Охладитель

А

Охладитель

В

Охладитель

C

Нижняя скорость вентиляции
1
2
3
Максимальная скорость вентиляции
4
5
6
Нижний уровень охлаждения
7
8
9
Максимальный уровень охлаждения
10
11
12

К подобной схеме можно подключить большее количество охладителей или в каждой стадии может использоваться несколько охладителей. Вышеприведенная последовательность может использоваться для птичников, животноводческих ферм, зоопарков, парников и тому подобных помещений

Охлаждение свиней снаружи помещений

Для свиней снаружи свинарников необходимо иметь хорошую защиту от солнца вместе со стойлами из бетона, чтобы свиньи могли лежать в них время от времени для отдачи метаболического тепла простым контактом с холодной поверхностью стойл. Охлаждаемые таким образом, свиньи увеличивают свои привесы на примерно 140 грамм в день больше, чем свиньи, которые не защищены от солнца. Учитывая что каждая свинья выделяет 475 Дж./час тепла, 75 – 100 взрослых свиней требуют около 46.5 m 2 наружных стойл с охлаждением компрессорного типа, что очень дорого

Однако, если охлаждение делать с помощью охладителей испарительного типа, это обходится намного дешевле. Это может быть осуществлено путем прокладки внутренних воздуховодов, по которым проходит охлажденный воздух непосредственно от охладителей испарительного типа При этом наружные стойла могут быть сделаны из пустотелых бетонных блоков с проходами в них для охлажденного воздуха. Одновременно можно установить на мачтах над территорией, где располагаются снаружи свиньи, охладители испарительного типа. При этом случае они будут создавать температуру воздуха на 5,6°C ниже по сравнению с температурой окружающего наружного воздуха

Кроме охлаждения непосредственно стойл, охлажденный воздух, выходящий из проходов в бетонных блоках, будет охлаждать некоторую территорию рядом со стойлами. Поэтому навесы над стойлами, защищающими свиней от солнца, дают им возможность лежать также рядом со стойлами в полутени, куда достигает охлажденный и очищенный воздух