نظم التدفئة في مزارع الدواجن
تعد التدفئة داخل مزارع الدواجن جزءًا مهمًا من العملية لضمان صحة الطيور، وتمثل تكلفة التدفئة نسبة كبيرة من إجمالي التكلفة، ويتم تحديد الحد الأقصى لنمو الدجاج والحد الأدنى لاستهلاك الطاقة من خلالها.
تتوفر مجموعة واسعة من التقنيات للتدفئة في حظائر الدواجن هناك عدد من المزايا والعيوب لكل نوع من المعدات ، ويحتاج منتجو الدواجن إلى النظر في العديد من العوامل قبل الاستثمار ، بما في ذلك التكاليف الرأسمالية وتكاليف التشغيل ومتطلبات الوصول ومخرجات الحرارة وتوزيع الحرارة ووضع الوحدة.
العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار نظم تدفئة الدواجن
طرق انتقال الحرارة
تتضمن ثلاثة أنواع رئيسية لنقل الحرارة
التوصيل: يتم نقل الحرارة دون إزاحة الجسيمات عن طريق الاتصال الجسدي.
الحمل الحراري: يمكن نقل الحرارة من مكان لآخر عبر خلط جزء من المائع السائل أو الغاز مع جزء آخر، ويمكن أن يكون الحمل الحراري طبيعيًا، أي الحركة الناتجة عن اختلاف كثافة المائع الناتجة عن اختلاف درجة الحرارة أو القسري، ويمكن أن تتأثر الحركة بالوسائل الميكانيكية.
الإشعاع: يُعَدّ نقل الحرارة عبر الفضاء إلى جسم غير متصل به عن طريق حركة الأمواج مثالًا على ذلك هو الإشعاع الحراري الصادر عن الشمس.
تحدث جميع أنماط نقل الحرارة الثلاثة في نفس الوقت.
الحمل الحراري
يشير الحمل الحراري داخل حظيرة الدواجن إلى معدل إدخال الطاقة التدفئة والإزالة التبريد اللازمين للحفاظ على الظروف الداخلية المرغوبة. ويعتمد الحمل الحراري على عدد من العوامل، بما في ذلك:
الظروف الداخلية المرغوبة: يعمل الدجاج الناضج بكفاءة أفضل في درجة حرارة تتراوح بين 17 و27 درجة مئوية، وتتفاوت درجة الحرارة المثالية هذه اعتمادًا على عمر الدجاج.
الظروف المحيطة: تؤدي الفروق في درجة الحرارة بين البيئة المحيطة والظروف الداخلية المطلوبة إلى توصيل الحرارة عبر جدران وسقف مباني الدواجن، وتسبب في نقل التدفئة أو التبريد عن طريق التهوية والتسرب. وعلى الرغم من أن الظروف المطلوبة للداخل تشمل مجموعة واسعة من درجات الحرارة، إلا أن مزرعة دواجن قرب نيوكاسل كانت ستشهد تغييرا في درجة الحرارة يفوق هذه الحدود بنسبة 40%.
الحمل الحراري الداخلي: من المرجح أن تكون نتائج الحمل الحراري الداخلي للطيور والإضاءة الداخلية متشابهة.
التسرب: يؤثرتسرب الهواء وهجرة الرطوبة على الحمل الحراري أيضًا.
إذا كان تجميع جميع العوامل التي تساهم في الحمل الحراري داخل السقيفة أقل من فقدان الحرارة من هذا السقيفة ، وكانت درجة الحرارة الداخلية أقل من الحد المطلوب ، فستكون التدفئة مطلوبة وبالمثل ، ستكون هناك حاجة للتبريد إذا كان تجميع جميع العوامل التي تساهم في الحمل الحراري داخل السقيفة أكبر من فقدان الحرارة من ذلك السقيفة وكانت درجة حرارته الداخلية أعلى من الحد المطلوب.
الانظمة التكنولوجيا في تدفئة حظائر الدواجن
أفران الهواء القسري أو سخانات الحرارة النقلية
تقوم أفران الهواء القسري بتسخين الهواء ليتم توزيعه أي يتم نفخه بالوسائل الميكانيكية في سقيفة الدواجن ، يمكن تسخين الهواء مباشرة احتراق الغاز داخل الفرن أو بشكل غير مباشر سخان الماء الخارجي وملف الماء الساخن الداخلي يسلم الهواء المنتقل من السخان الحراري الحرارة إلى الدجاج عادة عبر وسائل الحمل الحراري القسري.
حاضنات مشعة
تسمى بعض الأصناف أيضا حاضنات دائرية، بسبب شكلها وتؤدي عادة إلى احتراق لإنشاء أسطح مشعة لأجسام ساخنة مثل الأقراص والأنابيب والعاكسات الزاوية المعلقة فوق أرضية حظيرة الدواجن. تشع هذه الأجسام الساخنة حرارتها نحو الدجاج والأرضية لتوفير التدفئة المطلوبة. يتم تحويل الطاقة المشعة بشكل عام إلى حرارة في مادة ماصة. يتم تسخين الهواء الملامس للأسطح الساخنة ويتم إنشاء أعمدة حملية فوق الوحدة. تهدف العواكس إلى توجيه معظم حرارتها نحو أرضية السقيفة. عادة ما تكون الحاضنات مستقلة وتستخدم في التطبيقات التي لا تحتوي على غازات أو أبخرة قابلة للاشتعال. يحدث الاحتراق في نفس المنطقة.
نظم التدفئة البديلة في مزارع الدواجن
أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية
يمكن استخدام هذه الأنظمة بالاقتران مع تعزيز مصادر الغاز أو الكهرباء لتوليد الماء الساخن الذي يمكن توفيره للسخانات الحرارية، وسيؤدي وجود نظام الماء الساخن الشمسي إلى تقليل استهلاك الغاز، ومع ذلك، يتطلب توزيع الهواء الساخن عن طريق وسائل الحمل الحراري.
الكتلة الحيوية
عادة، تحرق السخانات التي تعمل بالكتلة الحيوية حبيبات الخشب أو رقائق الخشب، وتسلمها من قادوس قريب، من أجل إنتاج الحرارة المطلوبة، وتقوم هذه الوحدات بسحب الهواء من سقيفة الدواجن وتسخينه، وإعادته إلى السقيفة عبر مجاري الهواء للتخلص من الدورة القصيرة. تشمل العيوب المرتبطة بهذا النوع من النظام موثوقية العرض والصيانة المستمرة.
مضخات الحرارة الأرضية أو الهوائية
مضخات الحرارة تعمل على نقل الحرارة من مصدر إلى مغسلة باتجاه معاكس لتدفق الحرارة بشكل تلقائي. تتطلب هذه المضخات استخدام مصدر طاقة خارجي لنقل الطاقة الحرارية من المصدر إلى الغرف. وتعتبر مضخات الحرارة ذات المصدر الهوائي الأكثر شيوعا، وتشبه وحدات تكييف الهواء التي تعمل بواسطة الضاغط، حيث تنقل الحرارة المضخة من الهواء إلى الهواء. وهناك أيضا مضخات حرارية تنقل الحرارة من الهواء إلى الماء، وتنقل الحرارة إلى الماء. وتعمل مضخات الحرارة ذات المصدر الأرضي على نقل الحرارة من الأرض إلى الهواء أو من الأرض إلى الماء.
تدفئة تحت البلاط
أنظمة التدفئة تحت البلاط تعتمد على النقل والإشعاع والحمل الحراري لنقل الحرارة. تتكون من أنظمة كهربائية تستخدم عناصر التدفئة الكهربائية تحت الأرض، أو أنظمة هيدروليكية تستخدم أنابيب تحت الأرض لنقل الحرارة. تستطيع أنظمة التدفئة والتبريد الهيدروليكية توفير الحرارة والتبريد، ولكنها تحتاج إلى غلاية خارجية ووحدة تبريد بالتتابع. يمكن أن تستفيد الأنظمة المائية الهيدروليكية من الحرارة المهدرة من الخدمات الأخرى على الموقع، وغالبا ما تكون هذه الأنظمة غير كافية لتلبية جميع متطلبات التدفئة في المبنى.
اشياء يجب مراعتها عند اختيار نظم التدفئة في مزرعة الدواجن
- يمكن التقليل من تسرب الهواء عن طريق سد الشقوق في الجدران الجانبية والنهائية والأسقف، ولذلك في حال كانت الحظيرة للدواجن ذات أسقف مفتوحة، يجب التأكد من إغلاق غطاء حافة السقف بشكل جيد، وإذا كانت الحظيرة تحتوي على ستائر جانبية، يجب النظر في خيار استخدام أبواب النفق (المعزولة) ،
- يجب التحقق من توفر الثرموستات بشكل مناسب على الموقع.
- تثبيت الستائر الحاضنة المحكمة لتخفيض حاجة التدفئة إذا كانت مزرعتك الدواجن تضم دجاجًا من مختلف الأعمار التي تتطلب ظروفًا حرارية مختلفة.
- ينبغي تقليل الإفراط في التهوية وفهم أنه من الممكن أن يكون هناك توازن بين جودة الهواء في الأماكن المغلقة وتكاليف التدفئة والتهوية.
- يتم مراقبة المتغيرات التي تؤثر على استخدام الطاقة، مثل الضغط الساكن لمروحة التهوية والرطوبة النسبية وسرعة هواء النفق ودرجات حرارة الطبقات.
- يتم مراقبة استخدام الطاقة نفسها لتسليط الضوء على معدلات الاستهلاك غير الطبيعي.
- يتم تعظيم العزل لتقليل انتقال الحرارة، وذلك لتجنب اكتساب الحرارة في الصيف وفقدان الحرارة في الشتاء.
- يتم فحص معدات التدفئة بانتظام للبحث عن علامات عدم الفعالية في التشغيل.