【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于密闭牛舍通风降温，具体涉及一种密闭牛舍精准通风降温系统及调控方法。
技术介绍
1、牛舍内热湿环境参数关系着牛生长健康与生产性能，夏季温度过高易使牛产生热应激，具体表现为呼吸频率增加、心跳和脉搏急促、体温升高、采食量下降、饮水量持续增加、发情紊乱或不发情及行为表现不安等现象，并且对于牛，热应激还会诱发包括乳房炎等在内的多种疾病，严重损害牛健康并影响其泌乳性能，造成巨大的经济损失。
2、目前，牛舍主要采用的是湿帘-风机降温系统和喷淋降温系统，利用排风机、开设通风屋脊等方式加强通风散热，但这不能够有效地进行精准降温。研究表明，基于变径管的精准通风系统更有利于对密闭牛舍内的大面积牛群同时降温，提高降温系统实用性。现有技术中，文献cn103004612b公开的缓解牛热应激的靶向通风装置，该方案结合变径管以及喷淋管同时对牛降温，然而，该方案只开设了一个通风口对准牛脖颈部位，实际上在不对牛进行绝对限位的情况下很难保证对牛的靶向降温效果，且无法对整个密闭牛舍内进行均匀性降温。
3、 更关键的是，由于牛舍内的空间较大，采用现有的精准通风系统还面临温度调控响应时间（从设定目标温度至牛舍内不少于五个点位均达到目标温度所需时间）长的问题，以高度为3米、宽度为4米、长度为50m的密闭牛舍为例，在使用一套矩形变径管（矩形变径管侧壁具有多个间隔布置的送风口，矩形变径管顶面距离牛舍顶壁的距离为0.4m、矩形变径管中心线距离地面距离为2.4m，矩形变径管长度49.5m, 矩形变径管入口尺寸为0.4 m*0.4m）的情况下，其
技术实现思路
1、针对
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术目的在于提供一种密闭牛舍精准通风降温系统及调控方法。
2、本专利技术采用了如下技术方案。
3、一种密闭牛舍精准通风降温系统，包括卧式布置在密闭牛舍内的通风管道，通风管道连接间接蒸发冷却系统，外界气流通过间接蒸发冷却系统后进入通风管道内，通风管道采用缩径管，且远离间接蒸发冷却系统的通风管道直径小于靠近间接蒸发冷却系统的通风管道直径，通风管道上间隔设置有若干个送风孔。
4、进一步地，所述的接蒸发冷却系统包括多个串联的箱体，每个箱体内设置有蒸发冷却芯体，每个箱体侧壁设有进风口和出风口，进风口正对出风口，每个箱体顶部的二次排风口处设有排风机，排风机处设有能够阻挡水汽进入风机的挡水板。
5、进一步地，所述的间接蒸发冷却系统与通风管道之间通过腔室连通，腔室底部设置旁侧进风通道，旁侧进风通道上设置有智能二通球阀。
6、进一步地，外界气流经第一个箱体内的蒸发冷却芯体冷却后分为两部分，第一部分气流进入第二个箱体内的蒸发冷却芯体的热媒介质通道且被冷却，第二部分气流进入第二个箱体内的蒸发冷却芯体的冷媒介质通道，第二部分气流经冷媒介质通道出后口竖向进入第二个箱体的二次排风口并排出；从第二个箱体内的冷媒介质通道流出的气流再次被分为两部分，其中一部分气流进入第三个箱体内的蒸发冷却芯体的热媒介质通道且被冷却，这部分气流作为新风最后进入腔室，另一部分气流进入第三个箱体内的蒸发冷却芯体的冷媒介质通道，经冷媒介质通道出后的气流竖向进入第三个箱体的二次排风口并排出。
7、进一步地，间接蒸发冷却系统还包括喷淋机构，喷淋机构包括设置在箱体底部的集水箱，集水箱内腔的空间也作为冷媒介质通道的风道，集水箱通过带有循环水泵的管路接入蒸发冷却芯体正上方，管路上端设置有喷头。
8、进一步地，在密闭牛舍顶部设有通风屋脊。
9、为了有效降低牛舍内的温度调控响应时间，作为优选方案之一，所述的通风管道包括若干个葫芦节段以及穿设在葫芦节段内部的缩径内管，缩径内管上均匀布置由2-4个通孔，每个葫芦节段均包括大空心球体和小空心球体，大空心球体与小空心球体通过喉节部连接在一起，大空心球体和小空心球体上均设置有多个朝向不同的送风孔，部分送风孔位于大空心球体和小空心球体的下半部分；来自间接蒸发冷却系统冷气流的进入缩径内管后，通过通孔分配给各个大空心球体和小空心球体，然后通过大空心球体和小空心球体上的送风孔送至密闭牛舍内。
10、为了有效降低牛舍内的温度调控响应时间，作为优选方案之二，所述的通风管道包括若干个葫芦节段，每个葫芦节段均包括大空心球体和小空心球体，大空心球体与小空心球体通过喉节部连接在一起，大空心球体和小空心球体上均设置有多个朝向不同的送风孔，不分送风孔位于大空心球体和小空心球体的下半部分；来自间接蒸发冷却系统冷气流依序进入各个大空心球体和小空心球体，然后通过大空心球体和小空心球体上的送风孔送至密闭牛舍内。
11、一种采用前述密闭牛舍精准通风降温系统的调控方法，步骤包括：
12、s1，利用温度传感器模块实时获取密闭牛舍内的舍内温度，以及密闭牛舍外的舍外温度；
13、s21，若舍外温度≤设定值，控制智能二通球阀开启进行通风模式，随后，当舍内温度刚好在控制温度区间时则稳定智能二通球阀开度以维持该状态，当舍内温度在控制温度区间之外时则通过调节智能二通球阀开闭程度来调节通风温度；
14、s22，若舍外温度＞设定值，控制接蒸发冷却系统的喷淋机构开启进行降温模式；
15、首先，获取密闭牛舍内的需求通风量和最小通风量；
16、若需求通风量≤最小通风量，将需求通风量设定为最小通风量，则控制智能二通球阀开启并进行通风模式，随后，当舍内温度刚好在控制温度区间时则稳定智能二通球阀开度以维持该状态，当舍内温度在控制温度区间之外时则通过调节智能二通球阀开闭程度来调节通风温度；
17、若需求通风量＞最小通风量，将预设通风量设定为需求通风量，随后，如果舍内温度刚好在控制温度区间时，维持该状态；如果舍内温度在控制温度区间之外时则通过调节风机转速来调节通风量大小。
18、有益效果：采用本专利技术的方案，能够只针对通风管道下方区域实现精准均匀送风，同时能够兼顾舍内的环境稳定性，使新风直接完全覆盖牛活动区域，再配合通风屋脊的集中排风，有效改善了密闭牛舍内的空气环境，减小了舍内牛的发病风险；采用本专利技术的方案，更关键的是能够显著缩短密闭牛舍内的温度调控响应时间，其温度调控响应时间能够控制在半分钟左右，送入的冷风损失量相对更少；本专利技术突破了传统湿帘风机降温系统的局限性，能够将空气温度降到接近于露点温度，提高了降温效率；本专利技术同时具备降温模式和通风模式，适用于不同气候的密闭牛舍环境调控，本专利技术结构紧凑，大幅减少了牛舍风机数量，节约了成本，降低了能耗。
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1.一种密闭牛舍精准通风降温系统，包括卧式布置在密闭牛舍内的通风管道（1），其特征在于：通风管道（1）连接间接蒸发冷却系统（2），外界气流通过间接蒸发冷却系统（2）后进入通风管道（1）内，通风管道（1）采用缩径管，且远离间接蒸发冷却系统（2）的通风管道（1）直径小于靠近间接蒸发冷却系统（2）的通风管道（1）直径，通风管道（1）上间隔设置有若干个送风孔（22）。
2.根据权利要求1所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的接蒸发冷却系统（2）包括多个串联的箱体，每个箱体内设置有蒸发冷却芯体（4），每个箱体侧壁设有进风口（5）和出风口，进风口（5）正对出风口，每个箱体顶部的二次排风口（7）处设有排风机（6），排风机（6）处设有能够阻挡水汽进入风机（3）的挡水板（12）。
3.根据权利要求2所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的间接蒸发冷却系统（2）与通风管道（1）之间通过腔室（15）连通，腔室（15）底部设置旁侧进风通道（13），旁侧进风通道（13）上设置有智能二通球阀（14）。
4.根据权利要求3所述的密闭牛舍精准通风降温系统
5.根据权利要求4所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：间接蒸发冷却系统（2）还包括喷淋机构，喷淋机构包括设置在箱体底部的集水箱（16），集水箱（16）内腔的空间也作为冷媒介质通道的风道，集水箱（16）通过带有循环水泵（17）的管路接入蒸发冷却芯体（4）正上方，管路上端设置有喷头（11）。
6.根据权利要求1所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：在密闭牛舍顶部设有通风屋脊（25）。
7.根据权利要求1-6任一项所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的通风管道（1）包括若干个葫芦节段（31）以及穿设在葫芦节段（31）内部的缩径内管（35），缩径内管（35）上均匀布置由2-4个通孔（36），每个葫芦节段（31）均包括大空心球体（32）和小空心球体（33），大空心球体（32）与小空心球体（33）通过喉节部（34）连接在一起，大空心球体（32）和小空心球体（33）上均设置有多个朝向不同的送风孔（22），部分送风孔（22）位于大空心球体（32）和小空心球体（33）的下半部分；来自间接蒸发冷却系统（2）冷气流的进入缩径内管（35）后，通过通孔（36）分配给各个大空心球体（32）和小空心球体（33），然后通过大空心球体（32）和小空心球体（33）上的送风孔（22）送至密闭牛舍内。
8.根据权利要求1-6任一项所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的通风管道（1）包括若干个葫芦节段（31），每个葫芦节段（31）均包括大空心球体（32）和小空心球体（33），大空心球体（32）与小空心球体（33）通过喉节部（34）连接在一起，大空心球体（32）和小空心球体（33）上均设置有多个朝向不同的送风孔（22），部分送风孔（22）位于大空心球体（32）和小空心球体（33）的下半部分；来自间接蒸发冷却系统（2）冷气流依序进入各个大空心球体（32）和小空心球体（33），然后通过大空心球体（32）和小空心球体（33）上的送风孔（22）送至密闭牛舍内。
9.一种采用权利要求1-8任一项所述密闭牛舍精准通风降温系统的调控方法，其特征在于，步骤包括：
...【技术特征摘要】
1.一种密闭牛舍精准通风降温系统，包括卧式布置在密闭牛舍内的通风管道（1），其特征在于：通风管道（1）连接间接蒸发冷却系统（2），外界气流通过间接蒸发冷却系统（2）后进入通风管道（1）内，通风管道（1）采用缩径管，且远离间接蒸发冷却系统（2）的通风管道（1）直径小于靠近间接蒸发冷却系统（2）的通风管道（1）直径，通风管道（1）上间隔设置有若干个送风孔（22）。
2.根据权利要求1所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的接蒸发冷却系统（2）包括多个串联的箱体，每个箱体内设置有蒸发冷却芯体（4），每个箱体侧壁设有进风口（5）和出风口，进风口（5）正对出风口，每个箱体顶部的二次排风口（7）处设有排风机（6），排风机（6）处设有能够阻挡水汽进入风机（3）的挡水板（12）。
3.根据权利要求2所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：所述的间接蒸发冷却系统（2）与通风管道（1）之间通过腔室（15）连通，腔室（15）底部设置旁侧进风通道（13），旁侧进风通道（13）上设置有智能二通球阀（14）。
4.根据权利要求3所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：外界气流经第一个箱体内的蒸发冷却芯体（4）冷却后分为两部分，第一部分气流进入第二个箱体内的蒸发冷却芯体（4）的热媒介质通道且被冷却，第二部分气流进入第二个箱体内的蒸发冷却芯体（4）的冷媒介质通道，第二部分气流经冷媒介质通道出后口竖向进入第二个箱体的二次排风口（7）并排出；从第二个箱体内的冷媒介质通道流出的气流再次被分为两部分，其中一部分气流进入第三个箱体内的蒸发冷却芯体（4）的热媒介质通道且被冷却，这部分气流作为新风最后进入腔室（15），另一部分气流进入第三个箱体内的蒸发冷却芯体（4）的冷媒介质通道，经冷媒介质通道出后的气流竖向进入第三个箱体的二次排风口（7）并排出。
5.根据权利要求4所述的密闭牛舍精准通风降温系统，其特征在于：间接蒸发冷却系统（2）还包括喷淋机构，喷淋机构包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁超，田欣桐，涂皓洋，刘祖赫，柯丛芯，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：
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