2024. 10. 04., péntek
Ferenc
Agrometeorológia
növényvédelem
Részletes agrometeorológia
xxx Menü xxx

A fűtésienergia-szükséglet csökkentése az állattartásban

Kategória: Agrárenergetika, Agrárgazdaság, Állattenyésztés, Gépesítés | 2022/12/18

Az állattartó épületek energiafelhasználásában legnagyobb szerepet az istállóklíma játssza. Az istállóklíma alakításában a hazai éghajlati viszonyaink között legjelentősebb tényező az épületek fűtése.

Nagyméretű központi hővisszanyerő hőcserélő az istálló mellé telepítve

A fűtésienergia-felhasználás nemcsak a meglevő fűtési rendszer takarékos üzemeltetésével, hanem kifejezetten az energiamegtakarítást szolgáló berendezésekkel is megoldható.

Hővisszanyerő berendezések

Az állattartó épületek fűtésére fordított energia, valamint az állatok által leadott hő télen nagyobb részben a szellőztetéssel, kisebb részben a falakon keresztül a szabadba távozik. Ennek az energiának egy része hővisszanyeréssel visszavezethető az istállóépületbe.
A hővisszanyerők tulajdonképpen hőcserélők, amelyek legtöbbször az istállóból távozó hőt a szellőztetés levegőjének felhasználásával juttatják vissza az istállóba. Attól függően, hogy az istállóból távozó hőt a szellőztetőlevegőnek közvetlenül vagy közvetítő közeggel adja át, megkülönböztetünk levegő-levegő hőcserélőket és levegő-közvetítőközeges hőcserélőket.

A hővisszanyerők alkalmazásának célja kettős,

  • egyrészt csökkentik a közvetlen fűtésienergia-szükségletet, és ezzel jelentősen csökken az üzemeltetés költsége;
  • másrészt alkalmazásuk esetén kisebb csúcsteljesítményű fűtőberendezés szükséges, és ezzel a beruházási költség kevesebb lesz.


Mennyezetre szerelt levegő-levegő, ún. kürtős hőcserélők, központi vezérléssel

A hőcsere energiaárama a hőmérséklet-különbség hatására valósul meg. Ez a hőcsere alapelvében stacioner és folyamatos. Emiatt a rekuperatív hőcserélők egyszerű felépítésűek. Az egyszerű szerkezeti felépítés következtében a hőcserélőben részt vevő közeg tökéletesen szétválasztható.

A rekuperatív hőcserélők alkalmazásakor az gondot okoz, hogy a gyakorlatban a közegek közötti hőmérséklet-különbség meglehetősen kicsi. Ezért megfelelő hővisszanyerési teljesítmény eléréséhez nagy felületű készülékeket kell építeni.

A lemezes hőcserélők egy sajátos kialakításának tekinthető a szellőztetett épülethéj. A szellőztetett épülethéj az állattartásban lehet az istálló fala vagy a födémé. A szellőztetett fal vagy födém kialakítása esetén a határolószerkezet kettős rétegű. Az istállóba beszívott levegő az egyik, a távozó levegő a másik járaton keresztül halad át. A szellőztetett épülethéj segítségével azonban nemcsak a szellőztetésével távozó hőenergiának egy részét lehet visszavezetni az istállóba, hanem a falon keresztül kialakuló konvektív hőáram is csökkenthető.

A hagyományos radiátoros és lapradiátoros légfűtést egyre gyakrabban váltják fel az elektromos- és meleg vizes fűtésű termoventilátorok. Előnyük, hogy fűtési energiaként felhasználható geotermikus forrásból nyert meleg víz, vagy a hőszivattyúzással nyert hulladék energia. Elhelyezésük igen változatos, de leggyakoribb a fali konzolra szerelt kivitelek, mivel itt oldható meg legolcsóbban a vezetékezés. Magas, nagylégterű épületeknél gyakran kombinálják középen elhelyezett elektromos vagy gázos sugárzó fűtőtestekkel.

Néhány gyártó ajánlja az istálló közepére függesztett meleg víz és elektromos fűtésű termoventilátorokat.
Fokozottan felhívják a figyelmet a friss levegő bevezetésének és a használtlevegő elvezetésének helyeihez viszonyított magassági elhelyezésre. Azt kívánják elérni, hogy a tartózkodási zónában terjedjen a fűtött levegő, lehetőleg kis sebességgel, majd a falak mentén kivezetik az elhasznált levegőt. A friss levegőt az így kialakult zóna fölött vezetik a légtérbe, így kedvező és egyenletes légeloszlás alakul ki.

Energiatakarékos sugárzó fűtési megoldások

A fűtésienergia-szükséglet csökkentésének egyik ilyen lehetősége a sugárzó fűtés. A jelenleg általánosan alkalmazott légfűtéshez viszonyítva a sugárzó fűtéssel elérhető energiamegtakarításnak három forrása van: az állatok tartózkodási helyén alacsonyabb istálló-hőmérsékleten is kialakítható a megfelelő hőérzet (komfort); az istállólevegő hőmérsékletének változása függőleges irányban kisebb mértékű; az istállólevegő alacsonyabb hőmérséklete miatt a szellőztető levegő által elszállított hőenergia lényegesen kevesebb. Sugárzó fűtés esetén (8. ábra) az istálló belső tere és a külső tér között kisebb lehet a hőmérséklet-különbség, és ennek következtében mindhárom felsorolt tényező hőenergiát „takarít meg”. A sugárzó fűtést helyi melegítésre (infralámpával) mint kiegészítő fűtést már régebben is alkalmazták, de önálló fűtésként csak az energiamegtakarítással összefüggésben vetődött fel.


Elletőkutricában a meleg vizes „matrac” és sugárzó fűtés megfelelő szabályozással ideális megoldást nyújt

A leválasztott malacoknál az alsó vízcsöves és felső sugárzó fűtés ideális légteret képez (nagyon fontos a megfelelő szabályozása, a sugárzó fűtés gyors reakciója). Az ilyen rendszer az első 10 napban igen előnyös. A lassú szabályozási reakciók esetén gyakoribbak a légúti megbetegedések. Talán a legenergiatakarékosabb fűtési megoldás a konduktív fűtés. A konduktív fűtésnek az állattartásban kedvező hőérzeti alkalmazási lehetősége van. A konduktív fűtés az állattartásban a padozatfűtés. Ilyen megoldások a fotón bemutatott a malacok alatt lévő vizes vagy elektromos fűtésű matracok.


Alsó és felső vízfűtés is kiváló, de a reakcióidő általában nagyobb

Automatizálás

Műszaki kivitelét tekintve az istálló légtér állapotának szabályozására több megoldás is van. Egyszerű megoldás, amikor a hőmérséklet-szabályozást belső termosztát végzi. A termosztát gyakorlatilag az épület belső hőmérsékletét érzékeli és a beállított értéknek megfelelően hozza működésbe azokat a szerkezeti elemeket, amelyek a hőmérséklet-változtatást elősegítik. Ez lehetséges – például nyitott istálló, vagy gravitációs szellőztetés esetén – megfelelő nyílások csappantyúinak zárásával, illetve nyitásával. A szabályozás lehet közvetlen vagy villamos áttétel révén.

A komplettebb megoldásoknál már a belső mellett a külső hőmérsékletet is mérik. Előre meghatározott értéket kiválasztva az érzékelők jelei alapján, például a külső alacsonyabb hőmérsékletű levegőt úgy vezetik az épületbe, hogy közben megfelelő keverést is végeznek (lehet pl. a talajhő is). Napjainkban a leggyakoribb megoldásoknál már számítógépes vezérlést is jelen van. Ekkor már többféle paraméter mérésére is lehetőség nyílik, így például a külső- és a belső levegő páratartalma, hőmérséklete és valamelyik káros gáz koncentrációja. Ezek alapján a PCU egység az előre szoftveresen meghatározott, „kitüntetett” értéket figyeli és annak megfelelően működteti a rendszert. Természetesen mindhárom fenti megoldásnál a beállítást el kell végezni kézi úton is meghatározott alapszintekre. A legmagasabb szintet a központi, ún. klímakomputer jelenti, amely rendszerint része az egész telepet vezérlő számítógépnek is.


A PC-hez csatolt vezérlőegységgel ellátott klímavezérlés baromfitartó istállók részére

Az előzőhöz hasonlóan itt is mérik a különféle paramétereket, s szoftverparancsok alapján végzi a PCU a szabályozást és a vezérlést. A komplett klímakomputer szoftveresen már kiértékeléseket is végez, illetve meghatározott optimalizálási feladatokat is ellát, vagyis azon értékeket választja ki, amelyek adott időpontban a leggazdaságosabbak, vagy technikailag a legegyszerűbben kivitelezhetők.

A klímavezérlő egység önállóan is képes működni (alkalmas adatok módosítására, egyes paraméterek lekérdezésére), de a programozása, adatainak feltöltése és lekérdezése a központi telepi PC segítségével történik. A PC által tárolt és feldolgozott termelési „in situ” adatok alapján kap parancsokat, miközben figyelembe veszi a környezeti klímát is. Természetesen a rendszer flexibilisen módosítható az adott állatállomány, illetve istállóépület igényei szerint. Nagy előnye, hogy a távvezérlése internetről is végezhető (pl. okostelefonról).

Az állattartó épületek légcseréjének, szellőztetésének, szellőztetésének, fűtésének és hűtésének modern, energiatakarékos, gyakorlati technikai megoldásairól Dr. Tóth László Az állattartó épületek klímája című kiadványából tájékozódhatnak.

A kiadvány megrendelhető a Szaktudás Kiadó oldalán az alábbi linkre kattintva.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktorai
Dr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatósága
Dr. Bai Attila (szerk.):
A biogáz
Bai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználása

Ez is érdekelhetiFejlesztés előtt: Brojleristállók építéseBorászat: A korrupció marketingeszköz - a francia és magyar paradoxonFontos változások a földforgalmi szabályokban

Hírlevél feliratkozás

Legfrisebb cikkekből ajánljuk

Eljött az idő a komplex zöld energetikai fejlesztésre
A Solar City Group magyar tulajdonú, magyarországi központtal rendelkező zöld energetikai vállalat, melynek alapító tulajdonosa Székely András, akinek küldetése a Földünk megóvása, és egy, környezetileg és gazdaságilag is fenntarthatóbb világ megteremtésének támogatása.
Biztonságos a hazai piac baromfiellátása
Ha az agráriumban az idei évre visszatekintünk, akkor több volt a negatív élmény, mint a pozitív esemény. Nem történt ez másként a baromfi ágazatban sem. Dr. Csorbai Attilával, a Baromfi Termék Tanács (BTT) elnökével elemeztük az ágazat helyzetét.
Geotermikus fűtés egyenesen a lábunk alól!
A geotermikus hőszivattyú igazából egy hűtőszekrény, amelyet 1938-ban alakítottak át és azóta fűti-hűti a zürichi városházát. Feltalálói (közöttük volt Dr. Heller László) a levegőt, mint külső közeget lecserélték a Limmet folyó vizére, a minél jobb hatékonyság miatt, egyelőre hatékonyságban még mindig a legjobb.
Nyílt pályázati felhívás jelent meg energiaközösségek létrehozására - akár 1 milliárd Ft támogatási összeggel
Vállalkozások és azok konzorciumai nyújthatnak be támogatási kérelmet energiaközösségek létrehozásához és működtetéséhez, valamint független aggregátor létrehozásához és működtetéséhez kapcsolódó tevékenységek támogatására az ÉMI Építésügyi Minőségellenőrző Innovációs Nonprofit Kft. "Energiaközösségek kialakítását támogató több éves program megvalósítása" című pályázati felhívására. A támogatási összeg akár 1 milliárd Ft is lehet.
40 év az alternatív energiák terén - az igazságügyi szakértő tanácsai
Igazságügyi szakértőként az alternatív energiák terén nagyon sok tapasztalatom van. Szinte havonta rendel ki a bíróság egy-egy elrontott hőszivattyús rendszerhez, ami vagy egyáltalán nem, vagy drágán működik.
Öntözőrendszerek tervezése, telepítése
A történelem során már sokszor bebizonyosodott, hogy Magyarország legnagyobb kincse a termőföld, hiszen a természeti és éghajlati adottságoknak hála a magyar föld Európa egyik legfontosabb éléskamrája. 

Találja meg az Önnek való tartalmat

2014-2024 © Agrárium7   –   Minden jog fenntartva.

Tanulmány letöltése X

A kiválasztott tanulmány letöltése ingyenes, ám feliratkozáshoz kötött. Kérjük válassza ki az Önnek megfelelő opciót az alábbiak közül.

Tanulmány letöltése » feliratkozás X

« vissza

Tanulmány letöltése » ellenőrzés X

Ehhez az e-mail címhez nem tartozik aktív feliratkozó. Kérjük, ellenőrizze, hogy azt az e-mail címet adta e meg, amivel feliratkozott hozzánk. Amennyiben új e-mail címmel szeretne regisztrálni, kattintson az alsó "vissza" gombra.

A tanulmány letöltése elindult! » letöltés újra

Kérjük, e-mail címe megadásával erősítse meg, hogy Ön már feliratkozott az Agrárium7 hírlevél listájára, ami után a választott tanulmány automatikusan letöltésre kerül.

« vissza