北方养殖厂房空调采暖设计方案

v1.0 可编辑可修改北方养鸡厂房空调采暖设计方案一、项目概况1.1 气候背景该项目主要集中在吉林榆树，该地区气候类型属北寒温带大陆性气候， 春季干旱多风，夏季湿热多雨，冬季寒冷干燥。多年平均气温℃，极端最低气温为零下39℃，结冻期长达5个月之久。全年盛行西南风，风速季节变化明显，平均风速s，最大风速25m/s。工作地区多年平均降水量㎜，主要集中在 6～9月份，本区日照时数约 2465小时。夏季则最高温度达到 33℃。1.2厂房背景净尺寸（长x宽x高）：温度要求：根绝养殖鸡的特点(45天的生长周期)：日龄温度湿度%氨浓度C02浓度通风量热回收鸡舍最大加热量（℃）ppm/m3mg/m3m3/hKWKW（-29℃）1日-735-3150-5515以下15000日8日-1450-5515以下15000日15-2155-6015以1.0 可编辑可修改日22-3018-2355-6015以下1500011214931-3818-2355-6015以下1500015682539-4518-2355-6015以下15000通风的要求：1．鸡舍通风，能给鸡只提供足够的氧气，排走一氧化碳、二氧化碳、氨气等有害气体，驱除鸡舍内的水汽，控制鸡舍湿度，调节鸡舍温度并有助于控制疾病。设计通风最大值为 15万立方米/小时，最小为2000立方米/小时。2．鸡舍通风不良会增加氨气的含量，对鸡只的健康有很大害处。当氨气浓度超过20ppm时，就有可能损害鸡只的呼吸道，使鸡只抵抗力降低，给病原的侵入提供门户，易导致新城疫、慢性呼吸道疾病、气囊炎、肾型传支等病发生，从而造成死淘率加大，生长抑制，饲料转化率变差。如果氨气浓度超过50ppm时，会鸡只双目失明（角膜炎，结膜炎）。鸡舍内地面上的最佳空气流速取决于当时的温度。如在℃－℃的鸡舍温度下，空气流速不应超过min，鸡舍温度增高则需要较高的空气流速，温度较低时，则相反。在通风换气时，要考虑保温和通风的联系，通风时提高舍内温度，通风完毕后，恢复通风前的舍内温度。在冬季，加强通风换气，并处理好通风和保温之间的关系，是减少呼吸道疾病、大肠杆菌病和腹水症的关键措施。不要过于担心通风会使肉鸡着凉而忽视通风，要改变鸡舍中不利于通风换气的条件。鸡舍采暖空调设计要点该项目采用埋管式地源热泵系统形式，即地源泵机组夏季制冷水，冬季制热水为空调系统末端提供冷热源，热回收式空气处理机组 +鸡舍内地板辐射+全空气对流采暖，全方位无死角的为鸡舍提供 18℃以上的新鲜空气，全程保障鸡的生长过程。系统原理图如下：2v1.0 可编辑可修改3v1.0 可编辑可修改二、鸡舍暖通空调设计当地空调采暖室外设计温度冷热源选择采用埋管式地源热泵的形式。经综合比较采用该种方式有如下优点：地源热泵系统为绿色节能的一种新型空调采暖形式，近年被广泛应用，地源热泵系统对于低品位能源的利用比其他方式要高许多。由于鸡的养殖过程基本不间断，也就是说鸡舍里的温度常年要维持在34℃—18℃，而不同的养殖阶段，会需要不同的温度控制，采用地源热泵机组对于温度控制更加容易、精确。空气调节系统将每一个鸡舍作为一个空气调节对象，采用全空气系统。由于该地冬季新回风焓差较大，具有相当的热回收意义。即采用全热回收模式，将室外新风同室内回风进行热交换，回收热量后再加热至 18℃再送入室内。空调全新风能耗的计算：4v1.0 可编辑可修改例如：新风量为 150000m3/h，冬季空调设计温度为—29℃，室内送风温度为35℃，可以计算出新风耗热量：QX=(150000/3600)***(35+29)=3232(KW)由此可见如果不对新风进行处理，新风负荷非常之大，这也就是目前养鸡场能源消耗大的原因。鸡舍内气流组织由于采用全空气系统，送往鸡舍空气直接可调节至34℃—18℃，气流组织可采用上送下回，交叉对流。优点如下：1）鸡舍空气质量好，空气循环顺畅，没有死角；保温保湿，利于鸡只生长。2）解决了鸡舍冬季通风难控制的问题，降低了由于人为调整通风量不当引起的各种疾病；减少因刮风天气的变化对鸡舍侧窗调整的频率。降低工人的劳动强度。3）送风新鲜、温度均匀，避免了鸡群因受冷而引发疾病。【说明】排风中所含的能量十分可观，加以回收利用可以取得很好的节能效益和环境效益。5v1.0 可编辑可修改三、系统计算新风全热回收采用2级热回收技术，即一级采用热管式新风热回收，将室外-29℃新风经热回收后温升至0℃以上，再进入二级转轮式热回收，可将温度提升至7℃左右。新风加热段所耗热量全热回收后新风温度约在7℃左右，若送风温度18℃，则需地源热泵主机提供加热热量为：150000××11/3600=462KW。地板辐射采暖计算6v1.0 可编辑可修改根据计算可知，地板辐射采暖承担 200KW的热量就可使室内维持在℃。地源热泵主机选型主机制热量要求：根据以上计算系统耗热量相加得单个鸡舍总耗热量为：地板采暖200KW+新风加热462KW=662KW主机参考型号选定制冷量： 输入功率 制热量： 输入功率：。尺寸4010×1350×2200（mm)地埋管换热器设计由于该项目未做热响应测试，暂定采用双U32HDPE埋管形式，孔深110米，埋管间距5米左右，估算单位延米吸热量30W。则662×110/30×1000=241孔考虑到冬季热量不平衡，可实际钻孔中放 10%的量。7v1.0 可编辑可修改四、初投资估算名称规格单位数量单价合价备注主机697KW台2350000700000（备用1台）循环水30KW台415000600002用2备泵新风全处理热交换150000m3/h台42700001080000-29℃新器风地埋管D32双U，110延米27500902475000米地板采㎡200080160000暖风系统风机房及送回项1500000500000风管安装费辅材及人工费项15000005000005475000五、运行费用估算运行费用考虑电耗如下：主机150KW、水泵30KW、新风热回收机组22KW。全年运行365天，每天24小时，电费元/度。由于鸡生长过程中空调系统能耗一直处于变量状态，我们初步将鸡生长过程以周龄作为能耗系数，即：2周鸡龄全年天数为14×8=112天，能耗系数25%3周鸡龄全年天数为7×8=56天，能耗系数50%4-5周鸡龄全年天数为14×8=112天，能耗系数75%6-7周鸡龄全年天数为80天，能耗系数100%8v1.0 可编辑可修改则能耗计算：1.（150+30×2+22×4）×112×24×25%=200256kw/h（150+30×2+22×4）×56×24×50%=200256kw/h（150+30×2+22×4）×112×24×75%=600768kw/h（150+30×2+22×4）×80×24×100%=572160kw/h总电耗为1573440KW/h 电费为786720元养鸡场每年出8批成鸡总计680000只，则平均每只鸡能源成本为元。六、方案中重点难点问题1、解决新风全热回收由于该项目地处严寒地带，冬季室外气温较低，如果采用直接加热的方式初投资和运行成本会非常的高。我们采用新风二级热回收，总回收效率在65%左右，这样地源热泵主机所要承担的热负荷极大的减少。2、冷热源及空调机房占地该系统以地源热泵主机替代原来的锅炉，并且要在每个机舍旁建新风机房，由于全热回收机组体积庞大，会增加风机房建筑面积约 80㎡，同时建筑成本也会增加。3、本方案设计计算为单个鸡舍，但实际操作中如果将整个鸡场里若干个鸡舍作为空调采暖对象，初投资和运行费用将会更低，系统的利用率也会更高。4、鸡舍内送回风系统该系统彻底颠覆了以往传统鸡舍采暖通风形式，以更精准、更科学、更