Proven technology automatic control operation of the fan depending on the temperature and the carbon dioxide concentration in the stable environment

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00027031%3A_____%2F16%3AN0000052" target="_blank" >RIV/00027031:_____/16:N0000052 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Ověřená technologie automatického řízení chodu ventilátorů v závislosti na teplotě a koncentraci oxidu uhličitého ve stájovém prostředí

Original language description

Dojnice, ustájené v objektech s malým svislým průřezem, relativně nízkými stropy, s malou kubaturou trpí v průběhu celého roku nedostatečnou výměnou vzduchu. V letním období je díky malému průřezu stavebních otvorů malý průtok vzduchu a dojnice jsou vystaveny nebezpečí tepelného stresu. Přínosem pro zlepšení stájového mikroklimatu je proto instalace přídavných axiálních ventilátorů. Nutnou podmínkou je jejich optimální řízení v závislosti na teplotě. V zimním období však dojnice vyžadují také dostatečnou výměnu vzduchu. V tomto období bývají ve stájích stavební otvory uzavřeny z důvodu zachování teplotního komfortu dojnic. Ve stájích osazených ventilátory je výhodné zajistit v zimním období výměnu vzduchu relativně krátkým chodem ventilátorů v závislosti na koncentraci CO2. Během krátkého chodu ventilátorů se vzduch ve stáji v krátkém čase vyvětrá, ale stavební konstrukce se nestačí ochladit a nasátý vzduch se rychle ohřeje na původní teplotu ve stáji. Dojnice tak nejsou vystaveny zvýšené koncentraci oxidu uhličitého se všemi nepříznivými důsledky (únava, snížený příjem krmiva,zvýšená tepová frekvenci a dýchací obtíže). Některé axiální ventilátory, které jsou svým výkonem vhodné pro osazení v takovýchto typech stájích umožňují provoz na plný nebo snížený výkon. To lze s výhodou uplatnit při řízení ventilátorů v závislosti na teplotě bez zbytečně vysoké rychlosti vzduchu, na který jsou dojnice zejména v chladném období velice citlivé. Navržená regulace využívá standardně vyráběné kombinované snímače teploty, relativní vlhkosti a koncentrace CO2 ve vzduchu např. H6020 firmy COMET SYSTEM, s.r.o. Jeden ze snímačů je umístěn uvnitř stáje a řídí chod ventilátorů ve stáji v závislosti na parametrech stájového vzduchu. Druhý snímač je umístěn vně stáje a blokuje chod ventilátorů při velké relativní vlhkosti venkovního vzduchu (déšť, mlha).

Czech name

Ověřená technologie automatického řízení chodu ventilátorů v závislosti na teplotě a koncentraci oxidu uhličitého ve stájovém prostředí

Czech description

Dojnice, ustájené v objektech s malým svislým průřezem, relativně nízkými stropy, s malou kubaturou trpí v průběhu celého roku nedostatečnou výměnou vzduchu. V letním období je díky malému průřezu stavebních otvorů malý průtok vzduchu a dojnice jsou vystaveny nebezpečí tepelného stresu. Přínosem pro zlepšení stájového mikroklimatu je proto instalace přídavných axiálních ventilátorů. Nutnou podmínkou je jejich optimální řízení v závislosti na teplotě. V zimním období však dojnice vyžadují také dostatečnou výměnu vzduchu. V tomto období bývají ve stájích stavební otvory uzavřeny z důvodu zachování teplotního komfortu dojnic. Ve stájích osazených ventilátory je výhodné zajistit v zimním období výměnu vzduchu relativně krátkým chodem ventilátorů v závislosti na koncentraci CO2. Během krátkého chodu ventilátorů se vzduch ve stáji v krátkém čase vyvětrá, ale stavební konstrukce se nestačí ochladit a nasátý vzduch se rychle ohřeje na původní teplotu ve stáji. Dojnice tak nejsou vystaveny zvýšené koncentraci oxidu uhličitého se všemi nepříznivými důsledky (únava, snížený příjem krmiva,zvýšená tepová frekvenci a dýchací obtíže). Některé axiální ventilátory, které jsou svým výkonem vhodné pro osazení v takovýchto typech stájích umožňují provoz na plný nebo snížený výkon. To lze s výhodou uplatnit při řízení ventilátorů v závislosti na teplotě bez zbytečně vysoké rychlosti vzduchu, na který jsou dojnice zejména v chladném období velice citlivé. Navržená regulace využívá standardně vyráběné kombinované snímače teploty, relativní vlhkosti a koncentrace CO2 ve vzduchu např. H6020 firmy COMET SYSTEM, s.r.o. Jeden ze snímačů je umístěn uvnitř stáje a řídí chod ventilátorů ve stáji v závislosti na parametrech stájového vzduchu. Druhý snímač je umístěn vně stáje a blokuje chod ventilátorů při velké relativní vlhkosti venkovního vzduchu (déšť, mlha).

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

GG - Zootechnics

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/QJ1210375" target="_blank" >QJ1210375: Research of dairy farming systems in terms of optimizing microclimate and energy-economic demands.</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2016

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

QJ1210375/2

Numerical identification

C/21/2016

Technical parameters

Ve stájích typu K105 se v zimním období zvyšuje koncentrace oxidu uhličitého. Jako nejvýše přípustná je uváděna koncentrace 2000 ppm. Navržená řídicí jednotka proto kromě teploty reguluje chod ventilátorů i podle koncentrace CO2. Řídicí jednotka zapíná ventilátory na snížený výkon podle koncentrace CO2 a zabezpečí dostatečnou výměnu vzduchu při překročení nastavených hodnot bez ochlazení konstrukčních částí stáje a s relativně malou rychlostí proudění, která je v zimním období jedním z kritických parametrů stájového mikroklimatu. Zlepšení mikroklimatu v těchto typech stájí, kterých lze jinými prostředky dosáhnout jen velice obtížně, se projeví na zlepšení zdravotního stavu dojnic, na snížení fyzické zátěže dojnic a na omezení propadu nádojů v období vysokých teplot vzduchu. Uživatel technologie: Zemědělsko obchodní družstvo Starosedlský Hrádek, Starosedlský Hrádek 6, 262 72 Březnice, IČ: 00108405, datum uzavření smlouvy: 12.12.2016, odpovědná osoba Ing. Josef Žid

Economical parameters

Při kapacitě stáje K105 144 kusů dojnic a při současné výkupní ceně mléka cca 7,40 Kč, denním nádoji cca 20 litrů mléka na jednu dojnici, poklesu denního nádoje minimálně o 10 % vlivem teplotního stresu a průměrně 14 dnech v roce kdy jsou dojnice vystaveny teplotnímu stresu se průměrná roční ztráta vlivem teplotního stresu na jednu dojnice pohybuje okolo 210 Kč. Při kapacitě stáje 144 kusů to představuje ztrátu cca 30 000 Kč za rok. Lze předpokládat, že zavedením přídavné ventilace se sníží ztráta z poklesu nádoje vlivem teplotního stresu minimálně o 40 %, což představuje snížení ztráty o 12 000 Kč na stáj za rok. Při využití navrhovaného systému řízení pouze ve dnech s extrémně vysokými teplotami by byla návratnost nákladů na pořízení regulačního systému cca 2 roky, při započítání nákladů na pořízení ventilátorů cca 5 let.

Application category by cost

—

Owner IČO

00027031

Owner name

Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

—