بخشی از مقاله
چکیده
یکی از شرایط لازم و حیاتی در نگهداری مرغهای پرورشی ایجاد محیطی با دمای مناسب، به ویژه در فصل سرد سال برای رسیدن به دمای مطلوب است که با مصرف سوخت بیشتر فراهم میشود. طبق آمار ارائه شده توسط سازمان بهینه سازی مصرف سوخت، امروزه در ایران، صنعت مرغداری پس از حمل و نقل دومین مصرف کنندهی بزرگ سوخت کشور است.
به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی، اصلاح الگوی مصرف و کاهش هزینههای تولید، استفاده از سیستمهای بازیاب انرژی و حرارت احساس میشود. در این مطالعه به امکان استفاده از مبدل بازیاب حرارت جهت کاهش مصرف انرژی تهویه در مرغداریها پرداخته شده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که استفاده از سیستم بازیاب حرارت کویل گسترده - با کارایی 55 درصد - برای بازیابی انرژی هوای در حال تهویه یک سالن پرورش مرغ به مساحت 215/73 متر مربع با تعداد 5000 قطعه مرغ باعث میشود که میزان 41/72 کیلووات در مصرف انرژی صرفه جویی شود.
مقدمه
یکی از پارامترهای ح ساس در دورهی پرورش مرغ، دمای محیطی ا ست که مرغ در آن پرورش مییابد، بهطوریکه در 7 هفته طول دورهی پرورش بای ستی سالن را در 7 دمای متفاوت فراهم آورد.از آنجا که معمولا مرغها را در سولههای صنعتی با ابعادی بیش از 1000 مترمربع، پرورش میدهند، لذا گرم کردن سالنها به سبب رسیدن به دمای مطلوب زندگی از موضوعات حائز اهمیت میباشد.
افزایش اتلاف حرارت به هر دلیلی، باعث افزایش تولید حرارت برای ثابت نگهداشتن و تعادل درجه حرارت بدن نزدیک به درجه حرارت طبیعی میشود. اما ممکن است تغییر میزان تولید حرارت، مستقل از تغییر حرارت صورت گیرد. فعالیتهای فیزیکی، تولید حرارت را افزایش خواهد داد، زیرا انرژی به طور ناقص برای کار مصرف میشود و اتلاف انرژی به صورت حرارت ظاهر میگردد.
افزایش مصرف غذا باعث افزایش تولید حرارت می شود، زیرا انرژی غذا بهطور کامل مورد استفاده قرار نمیگیرد و حرارت در مراحلی از دوره زندگی آزاد میگردد - نظری باغ، . - 1385اصولا زمانی نیاز به گرمایش احساس میشود که عواملی موجب هدر رفتن گرمای محیط شوند. اتلافات حرارتی از جدارهها، سقف، کف، پنجرهها، درها، نفوذ ناچیز هوا و تهویه از مهمترین عوامل هدر رفت گرما در سالن و ساختمان محسوب میشوند.
آنچه گرمایش مرغداریها را با گرمایش سایر اماکن متمایز میکند، میزان بالای تهویه این مکان است. جاییکه به اجبار برای بیرون راندن رطوبت اضافی، کربن دی اکسید و آمونیاک ایجاد شده توسط طیور بایستی میزان زیادی از هوای داخل را توسط تهویه بیرون و هوای سرد خارج را جایگزین آن نمود. هدف اصلی در اعمال تهویه، فراهم آوردن هوایی با کیفیت مناسب برای ماکیان است، بنابراین لازم است که همواره هوایی با اکسیژن کافی و حداقل میزان کربن دی اکسید ، کربن مونوکسید ، آمونیاک و گرد و غبار در اختیار ماکیان قرار بگیرد.
تهویه حداقلی ناکافی و در نتیجه کیفیت نامناسب هوا در سالن مرغداری منجر به افزایش گازهای مضر ذکر شده و همچنین افزایش وقوع سندرمهای وابسته به فاکتورهای مذکور میگردد. جدول 1 راهنمای خوبی برای کیفیت هوا است. دلایل اصلی واساسی نیاز به تهویه در مرغداریها، برطرف کردن حرارت، برداشتن رطوبت اضافی، به حداقل رساندن گرد و خاک و بو، ایجاد محدودیت برای بالارفتن میزان گازهای مضر مانند آمونیاک و دی اکسید کربن و تامین اکسیژن برای تنفس طیور میباشد . - Bucklinet al., 2012 -
مبدل بازیاب حرارت کویل گسترده
نام سیستم بازیاب حرارت کویل گسترده،ازپیوند دو مبدل بازیاب حرارتی و یک سیال اولیه که با سیال ثانویه که در آنجا میچرخد و تبادل حرارت میکند،تعیین شده است. بازیاب حرارتی کویل گسترده از دو مبدل حرارتی که از لحاظ فیزیکی از هم جداهستند، استفاده میکند که در میان مبدلها، بازیابی وانتقال حرارت، بین دو کانال هوای ورودی و کانال هوای خروجی اتفاق میافتد.
این سی ستم ممکن ا ست نیاز به یک مخزن انب ساط دا شته با شد تا در شرایط انب ساط وانقباض سیال، انتقال حرارت خود را با سی ستم تطبیق دهد. برخلاف دیگر دستگاههای بازیابی حرارت، سیستم کویل گسترده به اینکه مجاری هوای ورودی و خروجی در کنار یکدیگر واقع شوند، نیازی ندارد.این یکی از مزایای ب سیارخوب سی ستم کویل گ سترده ا ست که آن را ن سبت به سایر سی ستم ها متمایز میسازد.
به عبارت دیگر در مقای سه با سایر سی ستمهای بازیابی آنتالپی مانند چرخ انرژی، ا ستفاده از این سی ستم بازیاب حرارت برای ارتقاء وسایل و تجهیزات، انعطاف بیشتری دارد چرا که کانالهای ورودی و خروجی در مجاور یکدیگر نیستند - . - Valiet al., 2009 اجزای اصلی این سیستم شامل: مبدلهای حرارتی، سیال در حال چرخش بین دو مبدل، مدار کنترلی سیستم، لولهها و اتصالات، پمپ سیرکولاتور1 جریان سیال، منبع انبساط و دمندههای هوا میباشد. این سیستم به همراه اجزای آن در شکل 1 نشان داده شده است.
شکل .1 سیستم مبدل بازیاب حرارت کویل گسترده و اجزاء اصلی شامل: دمندههای هوا، مبدلهای حرارتی،واحد کنترل الکترونیکی و پمپ سیرکولاتور - . - Wallin andMadani, 2012 انتقال حرارت از هوای خروجی به هوای ورودی با ا ستفاده از یک سیال میانی مانند آب صورت میپذیرد. به علت اینکه کانالهای عرضه و خروجی هوا میتوانند کاملا از هم جدا باشند، می توانند در بخشهای مختلفی از ساختمان قرار گیرند. این قابلیت، انعطاف پذیری بالایی را فراهم میکند و همچنین امکان تداخل بین جریانهای هوا، به هیچ وجه اتفاق نمیافتد.