اصول تهویه در مرغان مادر

دکتر سروش خادمیان

دارای بورد تخصصی بهداشت و بیماری های طیور

دانشگاه شهید چمران اهواز

فشار منفی در تهویه

در سالن های مدرن مزارع مرغ مادر از تهویه فشار منفی استفاده می شود به این معنی که هوا را از سالن خارج نموده و نتیجتا هوای تازه از طریق ورودی هوا و اینلت وارد سالن می شود. داخل سالن خلاء نسبی ایجاد شده و فشار منفی ایجاد می شود. سالن باید به صورت کامل عایق بوده و هوا از ورودی های طراحی شده وارد سالن شود.

عایق بودن سالن

جهت ایجاد فشار منفی عــایق بودن سالن و عدم وجود منــافذ ضروری می باشد. در برخی آشیانه های قدیمی، در برخی موارد از تهویه طبیعی استفاده شده اما در صورت افزایش دمای محیطی بستن پرده های دیواره و راه اندازی تهویه تونلی صورت می گیرد. در سالن های مدرن فارغ از دمای محیط از تهویه فشار منفی استفاده می شود. عامل موفقیت در تهویه فشار منفی کنترل موقعیت و میزان ورودی هوای تازه است. در طی فصول سرد نشت و ورود هوا از منافذی که کنترل شده نبوده مانند منافذ اطراف درب ها، دیواره و سقف موجب سرد شدن و برهم خوردن رفاه پرنده و همچنین مشکلات افزایش رطوبت در سالن و زیر اسلت ها می گردد. در تهویه تونلی نشت هوا از منافذ موجب برهم خوردن شدت، سرعت و جریان هوا از ورودی هوا یه سمت خروجی هواکش ها می گردد. عایق بودن و عدم وجود منافذ در سالن موجب یکنواختی دمای مناسب سالن، کنترل مناسب رطوبت و در نتیجه کیفیت مناسب هوای سالن می گردد.

آزمایش عایق بودن سالن های 40*400 ft و یا 40*500 ft با روشن نمودن 2 هواکش 36-inch و یا یک هواکش 48-inch با بستن تمامی ورودی و منافذ صورت می گیرد. فشار ایستای بیان شده در سالن بیانگر میزان فشار منفی ایجاد شده توسط هواکش ها می باشد. هرچه فشار منفی بیشتر باشد بیانگر قویتر بودن عایق و بسته بودن منافذ است. هدف در سالن مرغ مادر رسیدن به حداقل 0.15-inch فشار منفی در لوله آب می باشد. در سالن های مدرن تر این فشار به 0.2-inch می رسد.

انواع تهویه

3 مدل تهویه حداقلی، انتقالی و تونلی وجود دارد.

تهویه حداقلی

در این مدل هوای تازه از طریق ورودی های کناره دیوار و یا تعبیه شده در سقف وارد می شود و هوای ورودی مستقیما با پرنده برخورد ندارد. تهویه توسط تایمر تنظیم شده و ترموستات و یا دماسنج نقشی ندارد. هدف برقراری هوای با کیفیت مناسب و خارج ساختن رطوبت اضافی در فصول سرد است. برخی آشیانه ها، اینلت ورودی هوای کناری جهت تهویه در فصول سرد نداشته و جهت تامین هوای تازه ورودی هوادهی اصلی را قدری باز می نمایند. باز نمودن پرده های کناری شرایط مناسبی جهت هدایت هوای تازه به داخل ســـالن در فصول مختلف را ندارد. تــوصیه می گردد، جهت برقراری تهویه مناسب در فصول سرد اینلت های جانبی دیواره نصب گردند. کنترل فشار ایستای مناسب در ورودی اینلت جهت برقراری الگوی مناسب جریان هوا و تهویه حداقلی مدنظر می باشد.

تهویه انتقالی، در این مدل استفاده از هواکش های انتهایی به منظور ورود هوا از طریق اینلت های دیواری و یا تعبیه شده در سقف صورت می گیرد و توسط ترموستات و یا گیرنده حسی دماسنج تنظیم می گردد. هدف اولیه کنترل دما می باشد. این مدل زمانی استفاده شده که دمای اضافی باید تعدیل گــردد و در عین حال اثر خنک کنندگی سرعت باد مدنظر نمی باشد.

تهویه تونلی

در این مدل، هواکش های انتهایی، هوا را از ورودی هوای تعبیه شده در ضلع انتهایی مقابل وارد می نماید. تهویه توسط ترموستات و گیرنده حسی دما تنظیم می گردد. هدف ایجاد جریان بالای هوا جهت خارج ساختن گرمای اضافی سالن و عبور هوا در سطح پرنده به منظور استفاده از اثر خنک کنندگی سرعت باد می باشد. همچنین در تهویه تونلی امکان استفاده از خنک کننده تبخیری وجود دارد.

تهویه حداقلی

حتی در هوای سرد عملیات تهویه جهت خارج ساختن رطوبت اضافی، گازهای مضر و تامین اکسیژن و هوای تازه ضرورری می باشد. اصول بدین شکل است که هوای سرد و مرطوب ورودی در مرحله عبور در سطح سقف سالن گرم و خشک شده (تصویر 1) هوای گرم و خشک ورودی قادر به جذب رطوبت اضافی بستر و خارج ساختن از سالن می باشد. عدم توانایی در اجرای تهویه حداقلی صحیح منجر به بالا رفتن میزان رطوبت و همچنین سطح آمونیاک در سالن می گردد.

تصویر 1 -  تهویه حداقلی بسته به میزان تهویه مورد نیاز با استفاده از هواکش های 36-48 inch

در ســالن های مدرن پرورش مــرغ مــادر استفاده از هواکش های 36-48 inch تعبیه شده در دیواره کناری و یا سقف جهت تهویه حداقلی (تصویر 2) با استفاده از تایمر در سیکل 5 دقیقه ای صورت می گیرد.

تصویر 2 -  ورود هوای سرد و مخلوط شدن با هوای گرم جهت عدم برخورد هوای سرد با پرنده

مثالی از تعیین نمودن میزان تهویه حداقلی مورد نیاز جهت سالنی با ظرفیت 11000 قطعه  در سن 30 هفتگی

حداقل CFM مورد نیاز جهت هر پرنده بر اساس سن

2 دستگاه هواکش 36-inch با ظرفیت 9000 cfm با تایمر 5 دقیقه (300 ثانیه) و یا یک دستگاه هواکش 48-inch با ظرفیت 18000 cfm

مرحله 1 - مشخص نمودن میزان cfm مورد نیاز بر اساس جدول فوق

مرحله 2 - میزان cfm کل مورد نیاز ،   cfm/bird0.35*11000= cfm 3850

مرحله 3 - تقسیم نمودن cfm مورد نیاز بر توان هواکش 18000/3850=0.214 (21.48%)

مرحله 4 - مشخص نمودن مدت زمان عملکرد هواکش در تایمر 5دقیقه 300*0.214= 64 ثانیه (در سکیل 5 دقیقه 1 دقیقه هواکش روشن و 4 دقیقه خاموش)

• بسته به دمای محیط ممکن است تغییرات و اصلاح مورد نیاز باشد.

چرا سیکل تایمر 5 دقیقه نسب به 10 دقیقه ترجیح داده می شود؟

در گذشته از سیکل 10 دقیقه ای جهت تهویه حداقلی استفاده می شده اما مشکل بروز نوسان در دما و کیفیت هوای سالن وجود دارد. به طور مثال در یک سیکل 10 دقیقه ای اگر میزان هواکش مورد نیاز جهت تهویه حداقلی 1 هواکش 36-inch و یک هواکش 48-inch با عملکرد 1 دقیقه روشن و 9 دقیقه خاموش باشد، در طی 9 دقیقه ای که هواکش خاموش بوده گرما، رطوبت، آمــونیاک و گرد وغبار در ســالن افـزایش می یابد. در صورت تبدیل سیکل 10 دقیقه به 5 دقیقه نوسان در دما و کیفیت هوا کاهش می یابد. 2 سیکل 5 دقیقه ای (30 ثانیه هواکش روشن و 4.5 دقیقه هواکش خاموش) معادل یک سیکل 10 دقـیقــه ای (1 دقیقه هواکش روشن و 9 دقیقه هواکش خاموش) می باشد. متعاقبا کیفیت بهتر هوا با شدت کمتر نوسانات دمایی حاصل خواهد شد.

نکات مهم در تهویه حداقلی:

-استفاده از سیکل 5 دقیقه ای. به عنوان یک قانون سرانگشتی در دمای محیطی 20-40 درجه فارنهایت 0.2 cfm به ازای هر پرنده و در دمای محیطی 40-60 درجه فارنهایت 0.3 cfm به ازای هر پرنده و در دمای محیطی 60-80 درجه فارنهایت 0.5 cfm به ازای هر پرنده نیاز می باشد.

-یکی از نکات مهم در تهویه حداقلی مخلوط شدن هوای سرد با هوای گرم پیش از تماس با پرنده می باشد. میزان باز شدن اینلت و تنظیم فشار ایستا توسط کنترل کننده مخصوص ضرورری می باشد. در صورتیکه دریچه اینلت با میزان عملکرد هواکش تنظیم نباشد خطر سقوط باد سرد بر روی پرنده پیش از گرم شدن و متعاقبا بروز استرس سرما وجود دارد.

-در سالن تولید تهویه حداقلی با کمترین تعداد هواکش که بتواند فشار ایستا را برقرار نماید اجرا می گردد. در سالن تولید در زمستان سطح فشار ایستا جهت تهویه حداقلی در اینلت حدود 0.1-inch در لوله آب و در تابستان 0.07-inch می باشد.

-در ماه های گرم ممکن است کل دهانه دریچه اینلت مصرف شده اما در زمستان حدود 50% دهانه اینلت جهت ورود هوای تازه مصرف می شود. تعداد کافی اینلت نصب شده در دیواره با توجه به تعداد هواکش های غیر تونلی جهت برقراری تهویه مناسب توصیه می گردد.

تهویه انتقالی:

زمانی که خروج گرمای اضافی مورد نیاز باشد و در عین حال هدف، اجرای تهویه تونلی نباشد تهویه انتقالی اجرا می گردد. در تهویه انتقالی از هواکش های تونلی در کنار دریچه های ورودی کناره دیواره و یا سقفی استفاده شده که هوای سرد ورودی در سطح سقف با هوای گرم مخلوط شده و خارج می گردد (تصویر 3)

تصویر 3 - اصول تهویه انتقالی مانند تهویه حداقلی بوده و تفاوت در استفاده از هواکش های تونلی، استفاده از دماسنج و عدم استفاده از تایمر بوده

در تهویه انتقالی در سالن مرغ مادر نصب اینلت های کنار دیوار به همراه 40-50 % عملکرد هواکش های تونلی، اصول ورود هوای سرد و مخلوط شدن با هوای گرم مانند ساختار تهویه حداقلی با فشار منفی بوده با این تفاوت که نسبت تهویه بالاتر بوده، تایمر نقش نداشته و کنترل توسط ترموستات و دماسنج می باشد.

تغییر از تهویه حداقلی به تهویه انتقالی در زمان تولید گرمای کافی در سالن و برقراری شرایط مناسب دمایی سالن صورت می گیرد. در صورت افزایش دمای سالن تعداد هواکش فعال تا برقراری شرایط دمایی مناسب ادامه پیدا می کند.

نکات مهم در تهویه انتقالی:

-وجود اینلت ورودی هوا در دیواره با کنترل فشار ایستا در سطح آن بسیار مهم است. تنظیم دستی میزان صحیح باز شدن دریچه اینلت جهت برقراری فشار ایستای مناسب به توجه به تعداد هواکش فعال اگر غیرممکن نباشد امر بسیار سختی می باشد.

-در آشیانه هایی با طراحی مناسب در صورتیکه دمای بیرون سالن 6-8 درجه فارنهایت سردتر از دمای داخل سالن باشد امکان برقراری شرایط دمای مناسب داخل سالن توسط تهویه انتقالی می باشد. بطور کلی استفــاده از 30-40 % هواکش های تونلی در تهویه انتقــالی مطــلوب می باشد. در صورت تغیر به تهویه تونلی شاهد بروز اختلاف دما خواهیم بود.

-معمولا در صبح زود و یا عصرها تهویه انتقالی مطلوب بوده و در ساعات گرم روز استفاده از تهویه تونلی توصیه می شود.

تهویه تونلی:

 تهویه تونلی برای سالیان متمادی در حال استفاده می باشد. در تهویه تونلی از هواکش 48-inch و یا بزرگتر قرار گرفته در انتهای سالن استفاده می شود. تهویه تونلی معمولا هوای سالن را هریک دقیقه تعویض می نماید. در تهویه تونلی گرمای اضافی با نسبت بالای تعویض هوا خارج شده و در عین حال هوای خنک در سطح پرنده قرار می گیرد. سرعت باد حدود 500ft/min جهت برقراری شرایط مناسب در سالن های مدرن پیشنهاد می گردد. با چنین سرعت بادی در سطح مرغ و یا خروس کاهش دمای حدود 10 درجه فارنهایت (پایین تر از آنچه که در دماسنج نشان داده شده) حس می گردد. این اثر خنک کنندگی سرعت باد سریعا در ناپدید شدن گرمای اضافی در سالن نشان داده می شود. تهویه تونلی زمانی اجرا شده که تهویه انتقالی دیگر قادر به خارج ساختن گرمای اضافی سالن و برقراری شرایط رفاه پرنده نباشد. تهویه تونلی معمولا با 3 دستگاه هواکش تونلی انتهایی آغاز می شود.

نکات مهم در تهویه تونلی:

-متعاقب گرم شدن هوا تغییر از تهویه انتقالی به تونلی جهت اثر خنک کنندگی باد و شرایط دمایی رفاه پرنده ضروری می باشد. معمولا در دمای بــالای 78 درجه فارنهایت در تابستان تمامی هواکش های تونلی فعال می گردند.

-جهت صحت عملکرد هواکش های تونلی اطمینان از سالم بودن اجزاء هواکش (پره، تسمه و دمپر) ضروری می باشد.