卡塔尔多哈:卡塔尔大学(QU)开发了一项开创性的研究计划,为湿热地区的家禽舍开发可持续的空调系统。
该项目由QU工程学院建筑工程副教授Djamel Ouahrani博士领导,与贝鲁特美国大学(AUB)的Nesreen Ghaddar博士和Kamel Ghali博士合作。
这项研究由卡塔尔国家研究基金资助,旨在解决家禽养殖面临的关键挑战,即为鸟类福利和生产力保持最佳室内条件。由于人口增长,全球对家禽产品的需求激增,家禽养殖因其对环境的影响较小而成为首选方法。
然而,保持家禽舍内理想的环境条件对家禽的福利和确保高质量的肉类生产至关重要。
在卡塔尔这样的湿热地区,室内高温和高湿度会导致鸟类热应激,增加死亡率,降低肉类生产的质量和数量。此外,鸡产生的高浓度氨(NH3)和二氧化碳(CO2)加剧了空气质量差,对鸟类健康构成重大风险。
商业禽舍通常使用传统的通风和冷却系统,如直接蒸发冷却(DEC)系统,以保持所需的条件。然而,DEC系统在高度潮湿的气候中变得不那么有效,因此需要探索替代冷却方法。
本研究项目提出了露点间接蒸发冷却器(DPIEC)作为DEC的替代方案,它可以在保持恒定湿度的同时提供冷却。然而,在高度潮湿的条件下,它的效率会下降。为了克服这一限制,设计了一种结合DPIEC和干燥剂系统的混合系统。这个创新的系统可以回收水,提高可持续性。
在干燥剂系统中,吸附材料的选择是至关重要的。虽然传统的材料如硅胶已经被使用,但被称为金属有机框架(mof)的新材料具有更高的吸水性和更低的再生能量等优点。选择吸附剂材料(硅胶或mof)的成本考虑会影响系统的投资和运行成本,包括能源消耗。
为了优化系统性能,采用数学模型和人工神经网络(ANNs)开发了一种适用于湿热地区家禽舍的可持续通风系统。此外,还进行了生命周期成本(LCC)分析,以评估优化系统的经济可行性并提出建议。
渠大零排放实验室的实验装置包括除湿系统、蒸发冷却系统和水回收装置等关键部件。