فشار استاتیکی مطلوب هنگام استفاده از پنجره اینلت چیست؟

یکی از سوالات متداول تولیدکنندگان در مورد تهویه مرغداری در هوای سرد این است که “فشار استاتیکی مطلوب مرغداری چقدر است؟”  پاسخ کوتاه به این سوال مهم بین 0.05 اینچ و 0.12 اینچ است.

دامنه فشارهای استاتیکی قابل قبول بسیار گسترده است، زیرا هیچ فشار استاتیکی صحیحی وجود ندارد که بتوان در همه مرغداری ها از آن استفاده کرد تحت هر شرایطی که شرایط محیطی بهینه را با حداقل مصرف سوخت ایجاد کند.

فشار استاتیکی مطلوب مرغداری چیست ؟

فشار استاتیکی بهینه به عوامل مختلفی بستگی دارد که شامل طراحی و محل ورودی، اندازه دهانه ورودی، اختلاف دمای داخل/خارج و عرض مرغداری می‌شود.

فشار ساکن بهینه مرغداری

فشار استاتیک در یک مرغداری با استفاده از ورودی ها اساساً یک اندازه گیری غیر مستقیم از سرعت هوای ورودی است.

بیشتر بخوانید: قیمت هواکش ۱۴۰ مرغداری
هر چه اختلاف فشار بین داخل و خارج مرغداری بیشتر باشد، هوا سریعتر وارد خانه و  به همین ترتیب برعکس، هرچه اختلاف فشار کمتر باشد، هوا کندتر وارد محیط می شود.
به عنوان مثال، در فشار ساکن 0.10 اینچ، هوا از طریق ورودی با سرعت تقریبی 1200 فوت در دقیقه وارد خانه می شود.
اختلاف فشار را به 0.02 اینچ کاهش دهید و سرعت به تقریباً 600 فوت در دقیقه کاهش می یابد (شکل 1). .
دلیل اینکه در هوای سرد به هوا برای ورود به یک مرغداری با سرعت نسبتاً بالا نیاز داریم این است که بتوانیم پس از ورود آن را کنترل کنیم.
هوای سرد بیرون به طور قابل توجهی سنگین‌تر از هوای گرم‌تر داخل خانه است و در نتیجه با ورود به خانه تمایل دارد به سرعت به زمین بیفتد.
اگر هوا با سرعت قابل توجهی وارد شود، می توان آن را از کف به سمت سقف که در آن گرم ترین هوای خانه جمع می شود هدایت کرد.
شکل 2. الگوی جریان هوای ورودی بهینه در هوای سرد.

شکل 3. هوای خنک و مرطوب هنگام حرکت در امتداد سقف گرم می شود و “خشک می شود”.

هدف در هوای سرد این است که هوای ورودی از طریق ورودی دیوارهای جانبی در امتداد سقف حرکت کند تا زمانی که به مرکز خانه برسد و سپس به آرامی به سمت کف حرکت کند (شکل 2).
ما می‌خواهیم مسافت سفر را در امتداد سقف به حداکثر برسانیم تا هوای خنک ورودی را بتوان با هوای گرم جمع‌شده در سقف که توسط جت هیتر مرغداری و همچنین پرندگان خارج شده است گرم و خشک کرد (شکل 3).
علاوه بر این، سرعت هوا به ایجاد یک الگوی گردش هوا کمک می کند و هوای خنک ورودی که از ورودی‌ها خارج می‌شود، به سمت قله سقف حرکت می‌کند، سپس به سمت کف پایین می‌آید و در نهایت در امتداد کف به دیوار کناری برمی‌گردد و رطوبت را از بستر در حین حرکت بیرون می‌کشد.
سرعت مورد نیاز برای بدست آوردن یک الگوی گردش هوای مناسب تا حدی به اختلاف دمای داخل و خارج مرغداری بستگی دارد.
به طور کلی، هر چه اختلاف دما بیشتر باشد، اختلاف چگالی هوا بیشتر باشد، سرعت لازم برای حفظ حرکت هوای سرد ورودی در امتداد سقف بیشتر می شود.
بنابراین، هنگامی که فقط 20 درجه فارنهایت اختلاف دما وجود دارد (یعنی 80 درجه فارنهایت در داخل، 60 درجه فارنهایت در خارج)، سرعت هوای تنها 800 فوت در دقیقه ممکن است هوای ورودی را در امتداد سقف به مدت 20 دقیقه نگه دارد، اگر اختلاف دما به 60 درجه فارنهایت افزایش یابد (یعنی 90 درجه فارنهایت در داخل، 30 درجه فارنهایت در خارج) ممکن است به سرعت هوا 1400 فوت در دقیقه نیاز باشد تا هوای بسیار سنگین‌تر در امتداد سقف در همان فاصله حرکت کند.
توجه به این نکته مهم است که فشار استاتیک تنها عامل تعیین کننده ایجاد یک الگوی مناسب گردش هوای ورودی نیست و جهت هوای ورودی به همان اندازه مهم است.
 در حالت ایده‌آل، در هوای سرد هوا باید از طریق ورودی که تقریباً موازی با سقف حرکت می‌کند وارد شود که این امر مسافتی را که هوا طی می‌کند به حداکثر می‌رساند (شکل 4).
شکل 4. هوای ورودی به خانه به موازات سقف حرکت می کند.
 مشکل بسیاری از ورودی های دیوار جانبی این است که هنگام باز شدن مقدار کمی هوا به موازات دیوار جانبی وارد می شود و نه سقف.
در نتیجه هوای ورودی باید 90 درجه بچرخد تا بتواند در امتداد سقف حرکت کند و چرخش 90 درجه حرکت هوای ورودی را کاهش می دهد که به نوبه خود میزان حرکت هوا در امتداد سقف را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد (شکل 5).
شکل 5. هوای ورودی به خانه به موازات دیوار کناری حرکت می کند.
به طور کلی، هر چه اختلاف دما بیشتر باشد، اختلاف چگالی هوا بیشتر باشد، سرعت لازم برای حفظ حرکت هوای سرد ورودی در امتداد سقف بیشتر می شود.
بیشتر بخوانید: قیمت آبخوری نیپل مرغداری
بنابراین، هنگامی که فقط 20 درجه فارنهایت اختلاف دما وجود دارد (یعنی 80 درجه فارنهایت در داخل، 60 درجه فارنهایت در خارج)، سرعت هوای تنها 800 فوت در دقیقه ممکن است هوای ورودی را در امتداد سقف به مدت 20 دقیقه نگه دارد، اگر اختلاف دما به 60 درجه فارنهایت افزایش یابد (یعنی 90 درجه فارنهایت در داخل، 30 درجه فارنهایت در خارج) ممکن است به سرعت هوا 1400 فوت در دقیقه نیاز باشد تا هوای بسیار سنگین‌تر در امتداد سقف در همان فاصله حرکت کند.
توجه به این نکته مهم است که فشار استاتیک تنها عامل تعیین کننده ایجاد یک الگوی مناسب گردش هوای ورودی نیست و جهت هوای ورودی به همان اندازه مهم است.
در حالت ایده‌آل، در هوای سرد هوا باید از طریق ورودی که تقریباً موازی با سقف حرکت می‌کند وارد شود که این امر مسافتی را که هوا طی می‌کند به حداکثر می‌رساند (شکل 4).
بیشتر بخوانید: قیمت تجهیزات مرغداری
شکل 4. هوای ورودی به خانه به موازات سقف حرکت می کند.
ترکیبی از تنها چند فن اگزوز که کار می کنند و تمایل به فشارهای ساکن نسبتاً بالا اغلب منجر به دهانه های ورودی بسیار کوچک می شود که هوای ورودی را در امتداد دیوار جانبی هدایت می کند و نه در امتداد سقف.
اگر مقدار دهانه ورودی را افزایش دهیم تا جریان هوا موازی تر با سقف باشد، فشار کاهش می یابد که باعث کاهش پرتاب هوای ورودی می شود.
در نتیجه تولیدکنندگان مجبور به سازش می شوند و یک دهانه بزرگتر از حد ایده آل (اغلب 2 تا 3 اینچ) که جهت هوای ورودی را بهبود می بخشد، اما با فشار/سرعت کمتر (یعنی 0.06 اینچ تا 0.08 اینچ) که باعث کاهش پرتاب هوای ورودی می شود.
شکل 6. دهانه های ورودی گسترده تر باعث می شود که هوای ورودی موازی تر با سقف حرکت کند.
عامل دیگری که بر میزان مسافت هوا در امتداد سقف تأثیر می گذارد، اندازه دهانه ورودی است.
دهانه‌های کوچک‌تر توده هوای «نازک‌تری» تولید می‌کنند که به اندازه توده هوای «ضخیم‌تر» تولید شده توسط دهانه‌های ورودی بزرگ‌تر از سقف عبور نمی‌کنند.
 این به این دلیل است که یک توده هوا نازک جرم بسیار کمی دارد، بنابراین سخت است که هوای سرد ورودی را بدون در نظر گرفتن فشار استاتیکی به داخل محیط طی کند.
برای اینکه هوای ورودی به مقدار قابل توجهی پرتاب شود، معمولاً نیاز به دهانه ورودی بین یک تا سه اینچ دارد. دهانه های ورودی بسیار کوچک یک مشکل رایج در مرغداری ها با ورودی دیوارهای جانبی پیوسته است.
در طول حداقل تهویه، به دلیل اینکه ورودی‌ها به طول مرغداری می‌روند، نیازی به باز کردن زیاد ندارند تا نیازهای دو یا سه حداقل هواکش ۱۰۰ مرغداری را برآورده کنند.
شکل 7. ورودی های پیوسته تمایل به تولید توده های هوای بسیار کوچک دارند که خیلی دور پرتاب نمی شوند.
عرض خانه همچنین می تواند یک عامل تعیین کننده در سطح بهینه فشار منفی باشد.
مرغداری های عریض‌تر معمولاً به فشار استاتیکی بالاتری نسبت به مرغداری های باریک نیاز دارند، زیرا این واقعیت ساده است که برای رسیدن به مرکز خانه باید هوا را بیشتر طی کنیم.
علاوه بر این، داشتن یک ورودی که هوای ورودی را به موازات سقف هدایت می‌کند، برای ایجاد الگوی جریان هوای مناسب در خانه‌های وسیع‌تر اهمیت فزاینده‌ای دارد.
همانطور که ممکن است مشکوک باشید خانه‌های عریض‌تر نیز از دهانه‌های ورودی بزرگ‌تر بهره می‌برند که تودههای هوای ضخیم‌تری تولید می‌کنند که جرم کافی برای رسیدن به مرکز خانه دارند.
شکل 8. خانه های عریض نیاز به فشار بیشتری برای رساندن هوای ورودی به مرکز خانه دارند.

یکی از روش های مدیریتی که بسیاری از مرغداران آن را مفید دانسته اند این است که به سادگی هر ورودی دیگری را ببندند که باعث بهبود عملکرد ورودی هایی می شود که باز می مانند (شکل 9).

به عنوان مثال، به جای اینکه تمام ورودی های یک مرغداری یک اینچ باز شوند، می توانید نیمی از ورودی ها را ببندید و ورودی های باقی مانده دو برابر یا دو اینچ باز می شوند.
فشار ثابت خواهد ماند زیرا مقدار کل باز شدن یکسان است، اما در نهایت با توده های هوای بزرگتر و احتمالاً توده های هوایی که موازی تر با سقف وارد می شوند، خواهید داشت که هر دو باعث بهبود پرتاب و در نتیجه تهویه بهتر هوای ورودی می شوند. هوا
شکل 9. ورودی هوا بسته شده است.
بنابراین همانطور که می بینید هیچ فشار استاتیکی عملکردی بهینه ای وجود ندارد که بتوان در همه مرغداری ها از آن استفاده کرد.
فشار استاتیکی بهینه به طیف گسترده ای از عوامل بستگی دارد که می تواند از محیطی به محیطی و گله به گله دیگر متفاوت باشد.
تعیین فشار بهینه ممکن است دشوار باشد زیرا بسیاری از عوامل برهم کنش دارند و فشار را بالا ببرید، سرعت هوا افزایش می‌یابد که پرتاب هوا را بهبود می‌بخشد، اما اندازه توده هوا کاهش می‌یابد و جهت هوا ممکن است
بهینه نباشد که باعث کاهش پرتاب هوا می‌شود.
با کاهش فشار، سرعت هوا کاهش می یابد، اما توده هوای ورودی بزرگتر می شود و جهت هوا ممکن است بهبود یابد.
گاهی اوقات این یک عمل متعادل کننده خوب است و برای یافتن ترکیب بهینه ممکن است مقدار زیادی آزمایش انجام شود.
شکل 10 . ورودی هوا به سبک اروپایی
یکی از بهترین راه‌ها برای تجسم الگوی جریان هوا از ورودی‌ها، آویزان کردن قطعات کوچک VCR قدیمی یا نوار چسب‌دار از سقف، هر پنج فوت یا بیشتر از دیوار کناری تا قله سقف است.
آنچه شما به دنبال آن هستید این است که چند نوار اول باید به شدت حرکت کنند و نوارهای آخر نزدیک به قله سقف به سختی حرکت کنند.
راه دیگر برای تعیین اینکه آیا ورودی های خود را به درستی تنظیم کرده اید یا خیر این است که دمای مرغداری نباید حداقل در 30 ثانیه اول کاهش یابد، حداقل هواکش مرغداری کار می کنند.
در واقع، با پرندگان بزرگتر، مشاهده افزایش دمای خانه یک درجه یا بیشتر در اولین دقیقه که فن ها در خانه های تنگ با ورودی های دیوار جانبی به درستی تنظیم شده اند، نسبتاً معمول است.
شکل 11 . ورودی سقفی روی سطح.

اگرچه هیچ قانون سخت و سریعی در مورد سطح فشار منفی در هنگام استفاده از ورودی هوا در هوای سرد وجود ندارد، چند مفهوم کلی وجود دارد که باید در نظر داشت:

1) هدف با هر سیستم ورودی هوا در هوای سرد این است که هوا را در کنار سقف نگه دارید تا زمانی که به مرکز خانه برسد.
2) ورودی‌هایی که هوای ورودی را به موازات سقف هدایت می‌کنند (یعنی «سبک اروپایی» و ورودی‌های سقفی)، به دهانه‌های کوچک‌تری نسبت به ورودی‌هایی که هوای ورودی را به موازات دیواره جانبی هدایت می‌کنند، نیاز دارند (شکل‌های 10 و 11).
3) خانه‌های وسیع‌تر نسبت به خانه‌های باریک‌تر به فشار استاتیکی بالاتر و دهانه‌های ورودی بزرگ‌تر نیاز دارند.
4) هوای سردتر نسبت به هوای گرمتر به فشار استاتیکی بیشتری نیاز دارد.
5) دستیابی به اختلاط و تهویه مناسب هوا با هر سیستم ورودی زمانی که ورودی ها کمتر از یک اینچ باز می شوند دشوار است.

مطالب مرتبط

تمامی حقوق محفوظ است