鸡舍温度均匀性和风机维护

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      随着天气逐渐变热，风机的使用频率也在逐渐升高，为维持舍内温度前后均匀性，风机以最佳状态运行，我们需要对风机进行适当的维护。大牧人环境测控研发部工程师对House Temperature Uniformity and Fan Maintenance进行翻译，分析了影响风机风量的原因及如何对风机进行维护。

      鸡舍纵向通风模式通风量需满足两个非常重要的目标：

      1）最大日龄鸡只在一年中最热季节的纵向通风，湿帘和风机端的最大前后温差为5℉或更低。

      2）产生至少3m/s的截面风速。

      两个设计标准中，截面风速决定了尾端风机数量。随着设计风速的增加，冷却鸡舍温度能力有所提高，空气换气率也将提高，可能在一定程度上将前后温差从5℉降低到3或4℉。

       鸡舍描述：12×150 m全封闭、吊顶式房屋，养殖19000只3.6 kg肉鸡，屋顶15 cm玻璃纤维绝缘材料，侧墙和后山墙7 cm玻璃纤维绝缘，390000 m3/h风机容量，产生3 m/s截面风速。

       改善舍内温度均匀性的一个重要方法是提高密闭舍的隔热性能。安装双倍热阻值的屋顶和侧墙隔热层使得通过墙壁和屋顶进入的热量减少。事实上，在典型的现代隧道通风肉鸡舍中，通过墙壁和天花板进入的热量可造成前后温差值的1/3℉（表1）。主要是鸡只身上产生的热量造成了鸡舍的前后温差。我们要排除的热量是从鸡只体内产生的。我们通过空气流动带走鸡只身上的热量，这反过来又会使向风机尾端移动的空气升温。在某种程度，纵向通风时存在前后温差是一件好事，因为这表明鸡只产生的热量正在被带走，从而使它们能够继续有效地进食和生长。

       但巨大的前后温差并不是从鸡只身上带走热量的一个指标。当出现5℉甚至更高的前后温差时，有可能是风机性能出现了问题。事实上，使得舍内各位置保持凉爽的原因是尾端安装了高质量的风机，并定期适当地维护。你可以将围护结构增加一倍的保温层，这样就可以将前后温差降低0.1度。但是，只要增加20%的隧道风机风量，就会使室内温度均匀性增加20%，空气速度增加20%(600与500英尺/分钟)可能会在炎热夏季的下午将有效温度降低一些。

      当谈到风机维护时，风机百叶被灰尘/羽毛覆盖会严重降低风机的空气移动能力，这很容易发现；然而，由于风机没有以最佳旋转速度影响风速的话，将不会被明显发现。在低压（如12.5pa）风机旋转速度比要求速度慢10%时，空气移动能力通常会降低5%到10%。但当工作压力增加时，风机转速导致性能下降变得更加明显。例如，在静态压力为37.5pa，当旋转速度比预期速度慢10%时，空气移动能力可以减少两倍，会降低10%到20%之间。在37.5pa或更高的静压下，风机转速降低20%，风机输出能力可降低40%！

图1 电机皮带轮的新皮带和磨损皮带


图2磨损的风机皮带和皮带轮


图3磨损的皮带轮

      风机不能以正常速度旋转的原因主要有两个：皮带磨损或皮带轮磨损。风机皮带是卡在皮带轮两侧面运转的（图1左）。随着皮带的磨损，皮带会变薄，因此在电机皮带轮中的位置会降低（向中间靠近，图1右）。皮带在电机皮带轮中的位置越低，风机叶片旋转越慢，移动的空气量越少。此外，随着时间的推移，皮带在皮带轮上移动会导致皮带轮磨损。随着皮带轮的磨损，镜面光洁度变光滑（图2）并变得更宽，形成“U形”（图3）而不是适当的“V形”。更宽的皮带轮将导致叶片旋转太低即使是全新的皮带，最终导致风机空气移动能力降低。

      确定皮带或皮带轮是否磨损的一个简单方法是检查皮带在皮带轮中的位置。一般来说，风机皮带的顶部应略微伸出风机皮带轮的边缘。如果它位于电机皮带轮顶部以下，则皮带和/或电机皮带轮磨损，需要更换。

      确定风机皮带和皮带轮状况的一个更精确方法是使用激光转速表。激光转速表提供了一种快速简便的方法来测量风机旋转的速度。只需将激光转速表指向旋转的风机叶片，几秒钟内就会显示“叶片每分钟计数”的读数。要确定风机旋转速度，只需将叶片计数读数除以风机叶片数。准确的风机旋转速度可从独立风机测试实验室数据（bess.illinois.edu）获得。如果测量值比理想值慢5%以上，则应更换风机皮带。如果更换皮带后风机传动速度仍然太慢，则可能需要更换电机皮带轮。

      过去激光转速表是昂贵的（超过200美元），但现在很多激光转速表价格低于20美元。虽然价格便宜，但仍然可以产生准确的结果，价格让几乎所有家禽养殖者都能负担得起。

图5 CyberTech DT2234A数字激光转速表


图6 用激光转速计测定风机的转速


图7 被检查的隧道风机测试结果

      图5和图6是一种最便宜的激光转速表（CyberTech*-DT2234A）。在舍内，激光测速仪大约距打开风机30cm，指向电机和风机孔之间的一半。如果外面不是很亮，而且电表朝屋外的地面微微向下倾斜，那么仪表可达到最好使用效果。按下“测试”按钮时，通常会在几秒钟内显示稳定的叶片计数读数。在图6中，当叶片计数读数1818除以叶片数（4）时，表示风机以455 rpm（每分钟转数）的速度旋转。当测得的455转/分的风机旋转速度除以474转/分的理想推进速度（图7-伊利诺伊大学Bess实验室公布的风机性能测试结果）时，可以确定风机旋转的减小速度在理想速度的5%以内，因此皮带和皮带轮处于可接受的状态。如果读数显示风机转速降低超过5%，则应更换皮带并重新测试风机转速。如果风机转速仍然过低，可能意味着风机电机皮带轮磨损，应更换皮带轮。通常，可以目视检查并确认皮带轮是否已经磨损。

       在夏季开始时检查隧道风机的速度将有助于确定哪些风机皮带和/或皮带轮需要维护。在鸡只较小时更换磨损的皮带和皮带轮将有助于确保在鸡只长大时获得最好的温度均匀性和鸡只冷却。
来源：大牧人译

程祥

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