豬舍冬季通風設備存在的問題及建議

高 巖

（Cooperl China/科普利信貿易（北京）有限公司，北京 100028）

豬舍冬季通風設備存在的問題及建議

高 巖

（Cooperl China/科普利信貿易（北京）有限公司，北京 100028）

近年來大家對于豬舍的環境控制越來越重視，很多豬場投資購置了溫控器、調速風機等自動化溫控設備，但是恐怕在一些現代化豬場中還是會出現通風效果不好的情況，尤其是在冬季。究竟是哪些方面出了問題呢？筆者結合自己在工作中遇到的一些問題和大家做一個分享。

1 調速風機調什么

冬季最小通風時需求排風量較小，很多情況下需要風機調速運行。舉個例子，一個24產床的產房單元，冬季最小通風量僅為約850 m3/h，而常用的18寸風機風量約8 000 m3/h，即便采用特種小型號的10寸風機風量也在1 500 m3/h左右。這樣我們就必須讓風機調速運行，希望風機提供我們需要的較小風量。在溫控器設置里一般是設定一個運行比率，但這個比率是對應同比例的風量么？為什么總要發生風量過大或風量不足的情況呢？

因此選購調速風機的時候常常會有變壓調速、變頻調速兩種。

1.1 變頻調速

控制供電頻率。常用的風機電機，一般轉速與頻率成正比，所以其50%頻率對應50%轉速。那50%的轉速對應是50%的風量嗎？

1.2 變壓調速

控制供電電壓。50%電壓對應的又是百分之多少的風量呢？

實際上變壓調速風機不同電壓對應的轉速和風量比例，型號不同差別很大。針對這一問題北美的一些設備供應商在控制器中設置了電機曲線這一參數，反映不同電壓對應的轉速比例，可以讓使用者根據風機型號的不同有針對性的控制。從表中數據可以看出不同電機曲線的差異很大。

表1 某廠家提供不同電機曲線電壓值 V

如果溫控器支持電機曲線的設置，而不知道風機對應的電機曲線時，則可以用轉速計測量各電機曲線不同比例對應的轉速，找到適合該風機的電機曲線。

當知道某款風機電機曲線的參數就可以基本了解該風機電壓和轉速的關系，但是轉速和風量又是怎樣一種對應關系呢？尤其是現在許多風機開始使用變頻調速的方式，溫控器的設定比例對應的是相應的頻率也就是轉速。

表2是某廠家24寸調速風機不同電壓對應的轉速和風量，圖1把轉速和無攏風筒風量兩個指標進行對比，可以明顯看出兩者也并不是簡單的y=kx的線性關系。

表2 某廠家24寸調速風機性能參數

圖1 某廠家24寸調速風機不同轉速對應的無攏風筒風量

從上面這些數據可以看出調速風機的風量是個挺復雜的問題，其實這還沒有考慮舍內不同靜壓差的影響，如果設置不合理可能會對冬季最小通風量有較大影響。專業的事情需要專業的人來做，這個問題還需要專業的設備廠家解答，而國內的設備廠家卻很少提到這個問題，也沒有提供不同電壓不同頻率下的風量參數，筆者認為，隨著使用者的不斷成熟，這一情況會有所改善。

針對使用者，內布拉斯加大學教授Dr． Mike Brumm總結了以下幾條原則很有幫助：

1）50%頻率=50%轉速，卻不是50%風量，一般65%的轉速對應50%風量；

2）50%電壓不等于50%轉速，更不是50%風量；

3）每種電機變壓調速的表現都不同；

4）最小風量運行時不要長時間低于50%轉速。

2 冬季通風的核心——新風均勻

現代化豬舍的冬季通風出現問題，有可能是調速風機設置不合理，抑或是冬季最小通風指標選用不合適，但更多的情況是新風不均勻。冬季通風的關鍵難點在于冬季通風量很小，我們卻需要把通風做到盡量均勻。這就對豬舍氣流分布提出了很高的要求，而合理的氣流分布就牽扯到進風口和出風口設置的問題。

2.1 風機設置

豬舍常用的負壓通風模式下出風口就是風機。一般而言對于豬舍氣流模式，進風口的位置要比出風口的位置重要。風機對周邊空間的風速影響距離很短，風機的位置對于舍內溫度、濕度、氣流的影響也并沒有想象中大，實際項目中只在較大面積的豬舍考慮冬季設置多臺風機在最小風量檔位運行。目前關于出風口也就是風機位置的最大的爭議在是否設置地溝風機。這個問題牽扯的方面很多，文內就不展開講，僅簡單介紹。

圖2 地溝凈空高度與產生氣流的范圍的關系

2.2 地溝通風的效果與地溝內凈空高度有較大關系

有專家建議漏糞板下的凈空高度至少要保證0．6 m，高度越大通風效果越好。實際上對于淺溝很難保障凈空高度，即便對于深坑儲糞豬舍，也最多覆蓋半徑12 m的范圍。

圖3 某采用多孔吊頂板保育舍的通風示意圖

2.3 設置不合理的地溝通風甚至會有危害

配合通風管道、設置合理的地溝通風對于改善舍內空氣質量確實有效果，但設置不合理的地溝通風由于對水泡糞液面的擾動，會產生更多的有害氣體，反而增加污染。這也是為什么北美有些深坑儲糞豬舍把地溝風機改裝在側墻的原因。

2.4 進風口設置

進風口設置的問題相對出風口就更加重要也更加復雜。常見的冬季進風口類型有側墻進風口、吊頂進風口、多孔吊頂板、開孔通風管、透氣纖維通風管等等。這些進風口的設置各有關鍵點，例如某款有驅動吊頂進風口的間距不能大于12 m，而另一款無動力的吊頂進風口間距不能大于6 m。又比如常用的吊頂進風口進風風速在4～5 m/s是保障合理氣流模式的關鍵，所以對于最小通風量較小的保育舍、分娩舍盡量不要選用無動力的吊頂進風口，難以保障氣流速度。比較而言多孔吊頂板的模式就更加適合這類最小通風量較小的豬舍。圖3是某采用多孔吊頂板保育舍的通風示意圖。通風模式如下：新風從室外進入走廊（在走廊內可利用加熱器進行預加熱），然后通過走廊上部開口進入閣樓，從閣樓通過豬舍的多孔吊頂板均勻地進入舍內，然后從地溝下通過煙囪風機排出舍外。所有的多孔吊頂板都是進風口，面積很大且幾乎沒有感到風速，進入豬舍的新風非常均勻，沒有賊風，能夠很好地解決較小風量均勻分布的問題。

3 豬舍氣密性

有些豬舍進風口、風機的配置很合理，調速風機、最小通風指標也都沒有問題，但還是會出現舍內空氣質量差等通風問題。這類情況有很大可能是房舍的氣密性出了問題。

舉個例子，一個保育單元寬17 m、長26 m、高2．4 m，計劃飼養規模1 000頭保育豬，每頭保育豬最小通風量2．5m3/h，該保育單元最小通風量2 500 m3/h。采用吊頂進風口，為了保障均勻且避免賊風，需要吊頂進風口的風速達到4 m/s。那我們需要的進風口的面積是多少？2 500 m3/ h÷3 600 s÷4 m/s=0．17 m2。僅僅只有0．17 m2！這是全部的進風面積，包括沒封閉好的門窗，沒封閉好的導流板，未開啟風機的百葉和所有吊頂進風口。任何一個漏風處都會引起很大問題。盡可能的采取措施減少豬舍漏氣點，是保障豬舍冬季通風效果的有效措施。

4 結語

豬舍的自動化程度越高，我們對豬舍通風系統的合理設計、良好維護就要更重視。由于氣候條件、豬舍類型等的不同，對不同項目要有針對性的開展設計。對于新建和改建項目咨詢專業的工程師很有必要。日常維護則要理解設計方案，抓住關鍵點，定期維護檢查。只有做到這些才能保障良好的豬舍冬季通風效果。

2016-02-15）

高巖，Cooperl China/ 科普利信貿易（北京）有限公司銷售技術經理，郵箱：zzgaoyan@gmail.com