توسعه شبیه ساز رایانه ای به منظور مدیریت بهتر شرایط تهویه ای مرغداری و بهینه سازی تولید

تهویه یک متغیر کلیدی برای بهینه سازی شرایط محیط داخلی مرغداری است که با کنترل عواملی مانند درجه حرارت، سرعت هوا و غلظت گازهای موجود، می تواند از تلفات طیور جلوگیری کند. در حال حاضر دستورالعمل های دقیقی در راستای طراحی و ساخت سالن های مرغداری و سیستم های تهویه با هدف کنترل دقیق شرایط محیطی توسعه نیافته است. در این تحقیق در یک مرغداری طولی و با تهویه مکانیکی فشار منفی، توزیع دما و الگوهای جریان هوا با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شد و با استفاده از شبیه ساز توسعه یافته راهکارهایی برای بهبود سیستم تهویه ارایه شد. در توسعه شبیه ساز مذکور همه شرایط مرزی از طریق اندازه گیری های تجربی در طول یک دوره ۲۴ ساعته به دست آمد. اعتبارسنجی نتایج شبیه ساز، در ۱۳ نقطه آزمون شد و مشخصه های آماری بیان کننده دقت پیش بینی مانند RMSE، بین دمای اندازه گیری شده و پیش بینی شده در محدوده ۴۰۵/۰ تا ۲۹/۱ قرار داشت و شبیه ساز قادر بود تغییرات دمای نقاط مختلف سالن مرغداری را با دقت ۶/۰ درجه پیش بینی نماید. نتایج شبیه ساز نشان داد که در مرغداری مورد مطالعه پروفیل دما در سطح استقرار طیور، حدود ۱۸ درجه در نقاط مختلف سالن تفاوت دمایی وجود دارد و سرعت هوا در نواحی مرکزی سالن بیش از یک متر بر ثانیه می باشد. بنابراین در مرحله بعدی از شبیه ساز توسعه یافته برای بهبود تهویه سالن مرغداری مذکور استفاده و تغییراتی در محل استقرار ورودی های هوا و سرعت هوای اعمال و در نهایت با اصلاحات انجام شده توزیع دما در مرغداری نسبت به حالت اولیه یکنواخت تر شد و دمای هوا در محدوده ۲۹۱ تا ۲۹۷ کلوین (معادل ۱۸ تا ۲۴ درجه سانتی گراد) و در حد مطلوب قرار گرفت. هم چنین پس از اصلاحات انجام شده، سرعت هوا در اغلب نقاط سالن در محدوده ی ۲۳/۰ تا ۴۶/۰ متر بر ثانیه قرار داشت که در محدوده توصیه شده می باشد. بنابراین برای طراحی و ساخت مرغداری ها و نصب سیستم های تهویه، شبیه ساز توسعه داده شده دارای عملکرد و دقت خوبی است.

کلیدواژه ها:

توزیع دما ، تهویه ، سرعت هوا ، شبیه سازی ، مرغداری ، یکنواختی