Применение датчиков влажности воздуха в животноводстве

Применение датчиков влажности
Датчик влажности на ферме

На сегодняшний день, практически на любом крупном животноводческом предприятии присутствует система для поддержания микроклимата, которая обеспечивает комфортные условия пребывания животных. Контролируемыми параметрами являются:

  • температура воздуха;
  • концентрация вредных веществ в воздухе;
  • относительная влажность воздуха (поддержание которой напрямую влияет на здоровье поголовья).

В помещениях с животными содержание водяных паров увеличивается за счет испарений с поверхности кожи, выдыхания влажного воздуха, испарений воды из поилок, испарительного охлаждения летом. В результате повышенной относительной влажности воздуха более 80%:

  • в помещении повышается риск развития микроорганизмов патогенного или грибкового рода, что приводит к появлению различных болезней животных;
  • уменьшается скорость испарения влаги с кожи, в результате чего нарушается терморегуляция организма, что может приводить к перегреву и снижению иммунитета;
  • нарушается аппетит животных, что приводит к снижению набора веса.

В свою очередь, при заборе уличного воздуха системой вентиляции в зимнее время, и его последующем подогреве, относительная влажность сильно снижается. Слишком сухой воздух влажностью ниже 50 %:

  • способствует пересыханию слизистой оболочки, что резко повышает риск развития респираторных заболеваний;
  • приводит к увеличению концентрации пыли в воздухе, что способствует нарушению работы дыхательной системы;
  • приводит к возрастанию потребления воды.

Для контроля относительной влажности воздуха применяются датчики на основе емкостных влагочувствительных сенсоров.

Как правило, датчики имеют стержневое исполнение и подвешиваются вертикально вниз на кабеле на такой высоте от пола, чтобы измерение производилось вблизи животных, но при этом они не имели прямого доступа к датчику. Сам кабель прокладывается в трассе под потолком. Промышленные датчики влажности имеют выходной унифицированный аналоговый сигнал по напряжению 0...10 В и подключаются в автоматизированную систему поддержания параметров микроклимата. Точность измерения относительной влажности 2,5...3,5% является приемлемой.

Однако в животноводстве присутствует ряд факторов, дополнительно влияющих на надежность, точность и время жизни датчиков: присутствие в окружающем воздухе агрессивных соединений (прежде всего аммиака NH3 и углекислого газа СО2), крайне вредных для влагочувствительного сенсора, а также периодическая санация помещения, в результате которой дезинфицирующий раствор может повредить как сенсор, так и саму электронику датчика.

Более 10 лет датчики влажности компании Galltec+Mela (Германия), в основе которых лежат влагочувствительные сенсоры их собственного производства, используются на многих птицефабриках и свинокомплексах по всей России. И наилучшим образом себя зарекомендовал датчик влажности серии IB, модель IBF2.11.F100.C97.1K6.

Датчик влажности воздуха
Обзор датчика влажности Galltec+Mela серии IB

Прибор для измерения влажности Galltec+Mela серии IB имеет следующие отличительные особенности:

  1. Корпус выполнен из пластика и является более устойчивым в агрессивной среде, чем металлический корпус.
  2. Вся электронная плата защищена от вредных испарений и дезинфицирующего раствора путем заливки химически стойким компаундом всего свободного пространства в корпусе, начиная от места ввода кабеля и заканчивая влагочувствительным сенсором. Тем самым отсутствуют любые уплотнения, которые могут быть повреждены в процессе эксплуатации, что приведет к нарушению герметичности датчика.
  3. Сверху влагочувствительного элемента установлена несъемная насадка из пористого PTFE(тефлон), пропускающего пары воды и задерживающего агрессивные соединения. Основание насадки также залито компаундом, что дополнительно снижает риск проникновения вредных веществ под полость в самой насадке.
  4. В датчике применена специальная модификация влагочувствительного сенсора, устойчивая к аммиаку. Благодаря этому, производителем декларируется долговременная работа при концентрации аммиака вплоть до 1000 ppm (порядка 700 мг/м3), что в десятки раз превосходит предельно допустимые концентрации для животных. Также, в случае высокой локальной влажности в месте работы датчика, на поверхности сенсора может образовываться конденсат. Все сенсоры Galltec-Mela (в том числе специальная версия сенсора в серии IB) не только не выходят из строя, но и работают после высыхания с заданным классом точности, что дополнительно снижает риск их поломки.

Однако если в процессе санации на датчик попадет дезинфицирующий раствор, то он выйдет из строя несмотря ни на какие конструктивные особенности защиты. Поэтому в качестве мер обеспечения полной защиты датчика, применяется два способа: укрывание датчиков посредством силиконового колпачка, либо демонтаж датчиков на время обработки.

Монтаж датчиков влажности
Разъёмы для монтажа/демонтажа датчиков влажности

Укрывание имеет целый ряд недостатков, вследствие чего в регламентах работы с импортным оборудованием, например, компании Big Dutchman прописаны требования к обязательному демонтажу датчиков при дезинфекции. Для удобного снятия или установки датчика влажности используются специальные разъемы, обеспечивающие как надежное соединение с высокой степенью защиты, так  и простоту демонтажа при помощи отщелкивания крепежной скобы STASI2 и разъединения ответных частей STAS20 и STAK20. Без специальных инструментов и знаний в области инженерии, любой штатный сотрудник предприятия с легкостью справиться со съёмом или установкой датчика влажности.

Таким образом, благодаря перечисленным конструктивным особенностям, а также многолетнему опыту эксплуатации по всей России, можно смело рекомендовать измерители влажности воздуха серии IB к применению на свинокомплексах, птицефабриках, овцеводстве и других отраслях животноводства.

В компании ООО «КИП-Сервис» представлен широкий ряд приборов для измерения и регулирования влажности воздуха, а так же аксессуары и комплектующие к ним. Датчики контроля параметров воздуха для лесообрабатывающей, химической, фармакологической промышленности; вентиляционных систем; холодильных камер и различных складов где необходим контроль влажности воздуха. Каждое устройство имеет свои рекомендованные области применения, технические характеристики  и адаптировано под конкретные задачи.

Список использованной литературы:

  1. А.А. Пермяков, А.Г. Незавитин, Л.А. Литвина - Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата животноводческих и птицеводческих помещений. Учеб. пособие / Новосиб. гос. аграр. ун-т. Биолого-технолог. фак.; сост.:. – 4-е изд., перераб. и доп. – Новосибирск: ИЦ «Золотой колос», 2016. – 188 с.

Инженер ООО «КИП-Сервис»
Рывкин  Е.Е.


 Наверх