牧原公司豬舍環境控制系統研究

牧原公司豬舍環境控制系統研究

　　[摘要]牧原公司在20余年的發展中，已經逐步形成了獨特的養殖模式和創新型養殖技術，豬舍環境控制系統研究在于提供一種結構簡單，操作方便，使用成本低，通風效果好的通風系統。

　　[關鍵詞]公司豬舍;系統研究;環境控制

　　一、研究的背景

　　牧原公司針對現有通風系統、通風窗口、濕度控制、采暖保溫設備的弊端，豬舍環境自動控制系統的研究要實現結構簡單、運行成本低、操作簡單、可廣泛應用于各種豬舍的要求，在豬舍通風、濕度控制、采暖保溫等方面進行研究，已成為牧原公司研究的必然。

　　二、研究的目的意義

　　牧原公司豬舍環境控制系統研究，提供一種操作簡單、運行成本低、可應用于各種類型大小的豬舍、效果顯著的豬舍環境控制系統。提供一種結構簡單，操作方便，使用成本低，通風效果好的通風系統，一種節約能源、成本極低、制作極為簡單的增加空氣濕度的設備，一種結構簡單，熱能損耗小，熱交換效率高，室內溫度均勻的豬舍采暖保溫裝置，一種操作方便、安全畜禽舍環境信息采集分析系統。該豬舍環境控制系統可以達到以下目的：保證通風窗口和通風系統的持續、大面積通風;保證增加豬舍空氣濕度的設備加濕效果顯著;保證豬舍采暖保溫裝置效果顯著、不易損壞;保證豬舍環境信息采集分析控制系統操作穩定。

　　牧原公司豬舍環境控制系統研究，主要針對豬舍內的通風系統、濕度控制、采暖保溫方式及設備、信息采集分析系統等的研究，實現豬舍內環境自動控制，自動通風、濕度、溫度自動調節、自動采暖，信息采集等。

　　三、研究原則

　　牧原公司豬舍環境控制系統研究，嚴格遵守以下原則：(1)設備長時間運行功能穩定;(2)設備控制簡單，方便一線人員操作;(3)制造成本最低;(4)實現豬舍環境智能、可控。

　　四、研究內容

　　4.1技術線路

　　豬舍環境控制系統研究在于提供一種結構簡單，操作方便，使用成本低，熱交換效率高，室內溫度均勻的豬舍采暖保溫裝置，針對現有通風系統、通風窗口、濕度控制、采暖保溫設備的弊端，豬舍環境自動控制系統的研究要實現結構簡單、運行成本低、操作簡單、可廣泛應用于各種豬舍的要求，在豬舍通風、濕度控制、采暖保溫等方面進行研究。

　　4.2系統的工作原理

　　豬舍環境控制系統由以下幾個部分組成：豬舍通風系統、一種增加注射空氣濕度的設備、一種豬舍采暖保溫裝置、豬舍環境信息采集分析控制系統。

　　(1)豬舍通風系統具有位于豬舍屋頂中間部位的三個排空氣口，排空氣口上部具有可產生虹吸作用的出風管道，豬舍兩側設有進風窗。敞開的通風管可正常保持豬舍內的通風;排氣扇可向外界抽風，從而保證豬舍內的通風。

　　(2)一種豬舍增加空氣濕度的設備，包括設置在豬舍內的鋼絲繩和搭在鋼絲繩上的多個濕麻袋。設置數量相當的鋼絲繩并搭放適量的麻袋來調整空氣的濕度，就基本上能夠滿足豬舍內部對空氣加濕的需要。

　　(3)豬舍采暖保溫裝置：熱水爐，熱水爐連接有主出水管和主回水管，主出水管連通多個細散熱管，細散熱管相互平行的鋪設在豬舍網床的背部，細散熱管另一端與主回水管相連通。該豬舍采暖保溫裝置是由熱水循環加熱對豬舍進行采暖保溫的，細散熱管相互平行的鋪設在豬舍網床的背部，細散熱管另一端與主回水管相連通。

　　(4)一種畜禽舍環境分析控制系統，包括采集控制模塊、傳輸控制模塊和監控模塊。以上研究可以對畜禽舍環境進行實時監控并及時改變畜禽舍環境。

　　4.3主要技術指標

　　豬舍環境控制系統研究，主要針對豬舍內的通風系統、濕度控制、采暖保溫方式及設備、信息采集分析系統等的研究，實現豬舍內環境自動控制，自動通風、濕度、溫度自動調節、自動采暖，信息采集等。

　　研究的目的在于提供一種結構簡單，操作方便，使用成本低，通風效果好的通風系統，一種節約能源、成本極低、制作極為簡單的增加空氣濕度的設備，一種結構簡單，熱能損耗小，熱交換效率高，室內溫度均勻的豬舍采暖保溫裝置，是一種操作方便、安全畜禽舍環境信息采集分析系統。

　　五、解決的主要問題和要求及解決辦法

　　5.1解決的主要問題和要求

　　(1)豬舍環境控制過程中，主要會出現的問題：

　�、儇i舍通風效果不穩定;

　�、谠黾迂i舍濕度的設備不能全面控制豬舍濕度;

　�、圬i舍采暖保溫裝置易損壞;

　　④豬舍環境信息采集分析控制系統不穩定。

　　這些問題將直接影響豬舍環境控制系統的控制效果，提出以下要求：

　�、俦ＷC通風窗口和通風系統的持續、大面積通風;

　�、诒ＷC增加豬舍空氣濕度的設備加濕效果顯著;

　　③保證豬舍采暖保溫裝置不易損壞;

　�、鼙ＷC豬舍環境信息采集分析控制系統操作穩定。

　　5.2解決辦法

　　根據問題和要求提出解決辦法：改進通風窗口的形狀和位置;調整麻袋間的搭放距離和搭放個數;選擇良好的出水管和主回水管材質;對各模塊的接收和反應系統進行調整，調整斷電模塊。

　　六、達到的效果

　　(1)針對現有技術在豬舍通風系統上的缺陷，該豬舍通風系統具有位于豬舍屋頂中間部位的排空氣口，排空氣口上部具有可產生虹吸作用的出風管道，豬舍的兩側設有進風窗，通過進風窗可控制對流的大小，操作方便，且可廣泛應用于各種豬舍內。

　　(2)針對原有通風窗口的缺陷，該研究提供一種有利于夏季豬舍保持低溫的豬舍通風窗口，通風窗口的窗臺面和窗頂面與水平面夾角為15℃，使得只有很少量的熱風進入豬舍內部的活動空間，從氣流傳導這一項保證了豬舍溫度 不會有較大的升高。另一方面，傾斜窗臺在下雨的時候，雨水不會順著窗臺進入豬舍而造成內墻面的破壞。

　　(3)該研究在現有增加空氣濕度的設備存在的弊端和不足方面進行研究，提供一種節約能源、成本極低、制作極為簡單的增加空氣濕度的設備。本研究只是利用生產中極為常見的舊麻袋，就能夠完成對空氣進行加濕的任務，又提高空氣濕度，減少一些細菌病毒在空氣中傳播。

　　(4)針對現有豬舍采暖的技術缺陷，該豬舍采暖保溫裝置是由熱水循環加熱對豬舍進行采暖保溫，熱水爐加熱后的水經熱水爐連接的主出水管通至每個豬舍，在豬舍內的主出水管上連通多個細散熱管，細散熱管相互平行的鋪設在豬舍網床的背部，細散熱管另一端與主回水管相連通。這種采暖方式使室內無空氣分層現象，室內溫度均勻，熱交換效率高，熱能損失小進節省大量能源。

　　七、經濟效益和社會效益分析

　　7.1經濟效益?

　　提高生產效率。豬舍環境控制系統的運用，一方面也可以減少養豬的人工成本，傳統養殖單位產品的工資福利成本為30元/頭，引用豬舍環境控制系統工資福利降低為17.9元/頭;另一方面也可以減少傳統飼喂的能耗，降低生產成本的5%左右。

　　7.2社會效益?

　　提高農民的收入。目前我國的養殖戶多數還處于傳統養殖階段，勞動效率低、生產成本高、豬的繁殖成績不佳等問題，直接影響到了農民的收入，打擊農民的勞動積極性。豬舍環境控制系統的推廣和應用可以提高養殖戶的勞動效率、降低生產的成本，大大的增加了農民的收入，起到了穩定社會的作用。

　　7.3成果應用成效

　　降低生產成本。豬舍環境控制系統通過對通風、采暖、環境信息采集分析和控制的技術的改進，提高了資源利用效率，減少了生產成本。增加經濟效益。

　　本項目的設計研究不但可以填補我國在設備自主設計上的空白，還對我國豬舍環境控制整套系統進行了創新，有別于以往的單機設備的制造，實現資源有效利用，減少資源浪費。起到了示范帶動作用。

　　八、研究的不足及改進意見

　　目前增加豬舍空氣濕度的設備不利于自動化控制;畜禽舍環境信息采集分析控制系統在斷電的時候不能正常運行。改進意見是將麻袋用噴灑式噴頭代替;保障豬舍持續供電，定時檢修電路。保證畜禽舍環境信息采集分析控制系統的正常運行。

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