-
ISSN 0554-5587 UDK 631 (059)
POQOPRIVREDNA TEHNIKA
AGRICULTURAL ENGINEERING SCIENTIFIC JOURNAL
, ,
UNIVERSITY OF BELGRADE, FACULTY OF AGRICULTURE, INSTITUTE OF
AGRICULTURAL ENGINEERING
XXXVII 4, 2012. Year XXXVII, No. 4, December 2012.
-
P O Q O P R I V R E D N A T E H N I K A
AGRICULTURAL ENGINEERING
-
(Publisher) , , , - University of Belgrade, Faculty of
Agriculture, Institute of Agricultural Engineering, Belgrade-Zemun
(Editorial board) (Editor in Chief) , , ,
(National Editors) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , "
", . . , , (International Editors) Professor Peter Schulze Lammers,
Ph.D., Institut fur Landtechnik, Universitat, Bonn, Germany
Professor Andras Fekete, Ph.D., Corvinus University, Faculty of
Food Science, Budapest, Hungary Professor Lszl Mag, Ph.D., Szent
Istvan University, Faculty of Mechanical Engineering, Gdll, Hungary
Professor Victor Ros, Ph.D., Technical University of Cluj-Napoca,
Romania Professor Sindir Kamil Okyay, Ph.D., Ege University,
Faculty of Agriculture, Bornova - Izmir, Turkey Professor Stavros
Vougioukas, Ph.D., Aristotle University of Tessaloniki Professor
Nicolay Mihailov, Ph.D., University of Rousse, Faculty of
Electrical Enginering, Bulgaria Professor Silvio Kouti, Ph.D.,
University of Zagreb, Faculty of Agriculture, Croatia Professor
Selim kalji, Ph.D., University of Sarajevo, Faculty of Agriculture,
Bosnia and Hercegovina Professor Dragi Tanevski, Ph.D., "Ss. Cyril
and Methodius" University in Skopje, Faculty of Agriculture,
Macedonia Professor Zoran Dimitrovski, Ph.D., University "Goce
Delev", Faculty of Agriculture, tip, Macedonia Professor Sitaram D.
Kulkarni, Ph.D., Agro Produce Processing Division, Central
Institute of Agricultural Engineering, Bhopal, India (Contact)
11080 -, 6, . 127, . (011)2194-606, 2199-621, : 3163-317, 2193-659,
e-mail: [email protected], : 840-1872666-79. 11080
Belgrade-Zemun, str. Nemanjina No. 6, Po. box: 127, Tel. 2194-606,
2199-621, fax: 3163-317, 2193-659, e-mail: [email protected] ,
Account: 840-1872666-79
-
POQOPRIVREDNA TEHNIKA
AGRICULTURAL ENGINEERING SCIENTIFIC JOURNAL
, ,
UNIVERSITY OF BELGRADE, FACULTY OF AGRICULTURE, INSTITUTE OF
AGRICULTURAL ENGINEERING
-
WEB http://www.agrif.bg.ac.rs/publications/index/pt
(Editorial Council) . , . , . , . , . , . , . , . , . (Technical
editor) , ,
: (Proofreader)
: (Translation) , , (Printed by) " " (Circulation) 350 Pretplata
za 2013. godinu iznosi 2000 dinara za institucije, 500 dinara za
pojedince i 100 dinara za studente po svakom broju asopisa.
(Abstracting and Indexing): AGRIS i SCIndeks o (Publication
supported by)
Na osnovu miljenja Ministarstva za nauku i tehnologiju Republike
Srbije po reenju br. 413-00-606/96-01 od 24. 12. 1996. godine,
asopis POLJOPRIVREDNA TEHNIKA je osloboen plaanja poreza na promet
robe na malo.
-
S A D R A J
RASPODELA PRAINE U VAZDUHU STAJA ZA DRANJE KRAVA Goran
Topisirovi, Dragan V.
Petrovi..............................................................................................1-11
OPTIMIRANJE TRAKTORSKIH SISTEMA SA ASPEKTA OPTEREENJA LJUDSKOG
OPERATORA Rajko Radonji, Aleksandra Jankovi, Dragoljub Radonji,
Branislav Aleksandrovi.....................13-22 PRIMENA SAVREMENIH
TEHNOLOGIJA SUENJA U INDUSTRIJI PRERADE HRANE Ivan
Zlatanovi................................................................................................................................23-30
EFEKTI PRIMENE TIFON UREAJA U NAVODNJAVANJU KUKURUZA (Zea mays L.)
Branka Kresovi, Vesna Dragievi, Boko Gaji, Angelina Tapanrova,
Borivoje Peji.................31-39 , ,
....................................................................41-47
MODELI STOPE RESPIRACIJE SVEIH KLICA LEBLEBIJA (Cicer arietinum L.)
U MODIFIKOVANOM ATMOSVERSKOM PAKOVANJU Ranjeet Singh, Ashok Kumar,
Sandeep Mann, Sitaram D.
Kulkarni...............................................49-57 EFEKTI
PRODUENOG DEJSTVA PRIMENE MELIORATIVNOG SISTEMA OBRADE ZEMLJITA
TEKOG MEHANIKOG SASTAVA U PROIZVODNJI RATARSKIH KULTURA Milo Paji,
Zoran Dumanovi, uro Ercegovi, Kosta Gligorevi, Mio Oljaa, Vesna
Dragievi............................................................................................................................59-67
ENERGETSKI POTENCIJAL PRODUKaTA REZIDBE VOARSKIH I VINOGRADARSKIH
ZASADA SRBIJE Milovan ivkovi, Mirko Uroevi, Milo Paji, Ranko
Koprivica.....................................................69-77
ANALIZA EKONOMSKIH POKAZATELJA U PRIMENI GPS TEHNOLOGIJE U
POLJOPRIVREDNOM KOMBINATU BEOGRAD Dragan Markovi, Dragan Krsti,
Vojislav Simonovi, Ivana
Markovi...........................................79-88
OPTIMIZACIJA HIDRAULINOG PODIZAA TRAKTORA IMR- a Branka Grozdani,
juro Borak,Velimir Petrovi, Zlata
Bracanovi................................................89-94 GIS
ANALIZA PROIZVODNJE BIOMASE I NJENE UPOTREBE ZA KOMPOSTIRANJE U
REPUBLICI EKOJ Ji Fry jr., Ji
Fry.......................................................................................................................91-105
-
C O N T E N T S
DISTRIBUTION OF AIRBORNE DUST PARTICLES IN A TIED-COWS BARN
Goran Topisirovi, Dragan V.
Petrovi.............................................................................................
1-11 OPTIMIZATION OF TRACTOR SYSTEMS WITH RESPECT TO HUMAN FACTOR
LOAD Rajko Radonji, Aleksandra Jankovi, Dragoljub Radonji,
Branislav Aleksandrovi.................... 13-22 APPLICATION OF
MODERN DRYING TECHNOLOGY IN THE FOOD PROCESSING INDUSTRY Ivan
Zlatanovi...............................................................................................................................
23-30 THE EFFECTS OF USE SELF-PROPELLED RAIN GUNS (TYPHONE) IN
IRRIGATION OF CORN (Zea mays L.) Branka Kresovi, Vesna Dragievi,
Boko Gaji, Angelina Tapanrova, Borivoje Peji.................31-39
STATOR AND ROTOR POWER OF THE DOUBLY-FED ASYNCHRONOUS GENERATOR
Applied IN WIND POWER PLANTS arko Milki, ukan Vuki, Aleksandar
ukari.............................................................................
41-47 RESPIRATION RATE MODELS OF FRESH CHICKPEA SPROUTS (Cicer
arietinum L.) UNDER MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING Ranjeet Singh,
Ashok Kumar, Sandeep Mann, Sitaram D.
Kulkarni.............................................. 49-57 LONG
TERM EFFECTS OF THE APPLICATION OF AMELIORATIVE TILLAGE SYSTEMS ON
HEAVY MECHANICAL COMPOSITION SOILS IN CROP PRODUCTION Milo Paji,
Zoran Dumanovi, uro Ercegovi, Kosta Gligorevi, Mio Oljaa, Vesna
Dragievi...........................................................................................................................
59-67 ENERGY POTENTIAL OF PRODUCTS OF FRUIT AND GRAPE PLANTATIONS
PRUNING IN SERBIA Milovan ivkovi, Mirko Uroevi, Milo Paji, Ranko
Koprivica.................................................... 69-77
ANALYSIS OF ECONOMIC INDICATORS FOR GPS TECHNOLOGIES APPLICATION IN
AGRICULTURAL CORPORATION BELGRADE (PKB) Dragan Markovi, Dragan
Krsti, Vojislav Simonovi, Ivana
Markovi.......................................... 79-88
OPTIMIZATION OF HYDRAULIC LIFTING SYSTEM IN IMR TRACTORS Branka
Grozdani, uro Borak, Velimir Petrovi, Zlata
Bracanovi.............................................. 89-94
GIS-BASED ANALYSIS OF THE PRODUCTION OF BIOMASS AND ITS USE FOR
COMPOSTING IN THE CZECH REPUBLIC Ji Fry jr., Ji
Fry......................................................................................................................
95-108
-
POLJOPRIVREDNA TEHNIKA Godina XXXVII Broj 4, decembar 2012.
Strane: 1 - 11
Poljoprivredni fakultet
Institut za poljoprivrednu
tehniku
UDK: 621.36 Originalni nauni rad Original scientific paper
RASPODELA PRAINE U VAZDUHU STAJA ZA DRANJE KRAVA
Goran Topisirovi*, Dragan V. Petrovi
Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Institut za
poljoprivrednu tehniku Beograd-Zemun
Saetak: Koncentracija praine je vaan mikroklimatski parametar u
svakom stoar-skom objektu. Njeno poveanje naruava kvalitet
unutranjeg vazduha i zdravstveno stanje zaposlenih radnika i
smetenih ivotinja. Pored ostalih uticaja, strujno polje vazduha u
provetravanom prostoru predstavlja kljuni parametar za kontrolu
prisustva estica praine u vazduhu objekata za dranje domaih
ivotinja. U cilju proirivanja postojeih baza podataka i saznanja u
oblasti istraivanja mikroklime u stoarskim objektima, u ovom radu
je analiziran uticaj reima rada podkrovnih aksijalnih ventilatora
na raspodelu estica praine u objektu za dranje krava u vezanom
sistemu. Ispitano je est razliitih radnih reima ventilacije. Pri
tome je ostvaren diskretan (diskontinualan) niz kontrolisanih
protoka unutranjeg vazduha od 0 m3h-1 (samo prirodna ventilacija),
23750 m3h-1, 30750 m3h-1, 37300 m3h-1, 39900 m3h-1 i 48000 m3h-1
kroz radna kola svakog od dva instalirana ventilatora. To praktino
znai da je celokupna zapremina unutranjeg vazduha eksperi-mentalnog
objekta proticala priblino 0; 16; 20; 25; 26,5; 32 puta u toku
svakog sata kada je ventilacioni sistem bio aktivan. Merenja su
izvedena na 4 karakteristine visine (0,5 m; 1,0 m; 1,5 m i 2,0 m),
u tri poprena preseka i etiri poduna preseka objekta. Tako je
dobijeno karakteristinih 48 mernih taaka, ime je adekvatno pokriven
ceo unutranji prostor staje. Komparativna analiza brzina strujanja
vazduha i koncentracija praine pokazala je da ova konfiguracija
ventilatora moe ostvariti zadovoljavajue rezultate pri odgovarajuem
reimu rada. Evidentirani su prihvatljivi ventilacioni reimi, a
posebno je izdvojen trei ogledni reim, protoka vazduha 23750 m3h-1
(priblino 16 zapremina objekta na as) je izdvojen kao
najpovoljniji.
Kljune rei: protok vazduha, ventilator, brzina vazduha, praina,
stoarski objekat * Kontakt autor. E-mail: [email protected] Rad
je podralo Ministarstvo za nauku i tehnoloki razvoj Republike
Srbije, projketima: - Optimizacija tehnolokih postupaka i
zootehnikih resursa na farmama u cilju unapreenja
odrivosti proizvodnje mleka (TR31086), - Unapreenje
biotehnolokih postupaka u funkciji racionalnog korienja
energije,
poveanja produktivnosti i kvaliteta poljoprivrednih proizvoda
(TR 31051), - Unapreenje i razvoj novih tehnolokih postupaka u
proizvodnju animalnih proizvoda, radi
postizanja visoko kvalitetnih, bezbednih i konkurentnih
proizvoda na tritu (III46009).
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 2
UVOD
Pojam ukupne (inhalabilne) praine obino podrazumeva vrste estice
prenika
manjeg od 100 m, suspendovane u vazduhu. Pri tome treba
razlikovati i frakciju respirabilne praine, koju sainjavaju estice
manje od 5 m [3]. Za razliku od krupnijih estica, koje se najveim
delom zadravaju u gornjim delovima disajnih puteva, respirabilna
praina je posebno opasna jer prodire u najdublje delove plua.
Praina u stoarskim objektima je uglavnom organske prirode. Potie od
odumrlih delova koe ivotinja, iz prostirke, suvog fecesa i hraniva
(posebno koncentrovanih) [11].
Poveana koncentracija praine izaziva zdravstvene tegobe i sniava
produktivnost ivotinja. Zdravstveni problemi se javljaju i kod
zaposlenih, pa se preporuke za dozvo-ljene koncentracije praine
definiu prema osetljivosti oveka. Opteprihvaena vrednost iznosi 10
mgm-3 zas ukupnu i 5 mgm-3 za respirabilnu prainu. U cilju
spreavanja pojave dugotrajnih zdravstvenih problema predlau se i
mnogo stroije granice od svega 2,5 mgm-3 za ukupnu i 0,2 mgm-3 za
respirabilnu prainu [4].
Do sada je objavljeno mnogo rezultata istraivanja uticajnih
parametara raznih pro-izvodnih procesa u stoarstvu, kao npr. [1],
[4-10]. Sledei ove trendove, u ovom radu su analizirani efekti
primene viereimskih krovnih ventilatora na koncentraciju pojedinih
frakcija praine i utvrena povezanost protoka vazduha kroz radno
kolo ventilatora sa nivoima koncentracije praine. Odreen
najpovoljniji reim rada ventilacionog sistema i date su odgovarajue
preporuke za njegovu upotrebu.
MATERIJAL I METODE RADA
U radu je ispitivan uticaj primene De Laval ovog ventilacionog
sistema Multifan sa kontrolnom jedinicom STD - Manual 8 A,
termostatskim regulatorom T15 WD i dva ventilatora DF 1300, na
raspodelu koncentracija praine u objektu. Ventilatori, postavljeni
ispod krovne konstrukcije a iznad hranidbenog hodnika, imaju est
brzinskih reima rada. Maksimalni kapacitet ventilatora je 48000
m3h-1, pri 400 min-1 radnog kola. U proizvodnom objektu je izvreno
merenje u 48 taaka (Slika 1), rasporeenih u 4 vertikalna niza (0,5
m; 1,0 m; 1,5 m i 2,0 m) u svakom od 3 poprena merna preseka
postavljena, na 3.30 m, 18.20 m i 33.10 m od ulaznih vrata na
severnoj strani hranidbenog hodnika. Vertikalni nizovi su
postavljeni simetrino iznad jasala i kanala za izubravanje [2].
Merene su koncentracije frakcija praine 0.3m i 0.5m, pri neutralnom
reimu (prirodna ventilacija) i pet radnih reima ventilatora i.
REZULTATI ISTRAIVANJA I DISKUSIJA
Prostorna polja koncentracije praine
Tokom prvog seta merenja koncentracije praine u proizvodnom
objektu ventilatori su bili iskljueni. Kada su ventilatori
iskljueni koncentracija i raspored estica praine u zapremini
objekta zavise iskljuivo od intenziteta prirodnog kretanja vazduha
i vlanosti vazduha.
-
Topisirovi G., et al.: Distribution of Airborne Dust Particles
.../Agr. Eng. (2012/4), 1 - 11 3
Slika 1. Osnova objekta i poloaj mernih taaka (levo), sa
fotografijama unutranjeg izgleda objekta (desno)
Figure 1. Building layout and map of measuring points locations
(left), with photos of indoor ambient (right)
Zbog toga, koncentracije praine su bile vie u poreenju sa
odgovarajuim
koncentracijama pri radu ventilatora u bilo kom reimu (Slike 2a
do 5a, redom). Zbog toga ne treba ni traiti neke posebne
zakonitosti u rasporedu estica praine. I pored toga, raspored obe
frakcije praine je dosta ujednaen po mernim mestima, to ukazuje da
se i u ovim uslovima stvara odreeno stacionarno stanje
koncentracije praine. Pojedina
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 4
odstupanja mogu nastati kao rezultat aktivnosti ivotinja,
razliitog sastava prostirke, distribucije koncentrovanog hraniva i
dr.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 0 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
64 68 72 76 80
(a)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 23750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
24 25 26 27 28 29 30
(b)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
58 60 62 64 66 68
(c)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 33 36 40 42
(d)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 33 35 38 41
(e)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 1.65 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 32 33 34 36 38 40 41
(f) Slika 2. Raspodela koncentracija praine prenika 5 m du prvog
podunog preseka Figure 2. Distributions of 5 m dust fraction along
the first longitudinal cross section
Tokom druge serije merenja, pri nominalnom protoku ventilatora
od 23750 m3h-1,
koncentracije praine u proizvodnom objektu su bile najnie u
poreenju sa svim ostalim ispitivanim reimima (prinudna ventilacija,
Q = 23750 m3h-1, Slike 2b do 5b, redom). U ovom reimu ventilatori
obezbeuju adekvatnu izmenu vazduha i brzinu strujanja
-
Topisirovi G., et al.: Distribution of Airborne Dust Particles
.../Agr. Eng. (2012/4), 1 - 11 5
vazduha, pri kojoj se ne resuspenduju nataloenu prainu sa poda i
drugih povrina. Sve ovo je dovelo do smanjenja koncentracije praine
u vazduhu srednja koncentracija frakcije 5 m smanjena je sa 72
esticaml-1, tj. za 64%.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 0 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
64 68 72 76 80
(a)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 23750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
23 24 25 26 27 28 29 30 (b)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
58 60 62 64 66 68
(c)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 33 36 40 42 (d)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 33 35 38 41(e)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 3.95 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 32 33 34 36 38 40 41 (f)
Slika 3. Raspodela koncentracija praine prenika 5 m du drugog
podunog preseka Figure 3. Distributions of 5 m dust fraction along
the second longitudinal cross section
U toku tree serije merenja koncentracije praine u proizvodnom
objektu, ventilatori
su ostvarili nominalni protok od 30750 m3h-1. U ovom reimu su
izmerene najvee koncentracije praine u oglednom objektu (Slike 2c
do 5c, redom), u poreenju sa svim ostalim reimima (osim reima sa
iskljuenim ventilatorima). Moe se oekivati da se posle dueg
trajanja dejstva ventilatora sadraj praine kontinuirano
smanjuje.
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 6
Tokom etvrtog (Slike 2d do 5d, redom) i petog seta merenja
(Slike 2e do 5e, redom) koncentracije praine u proizvodnom objektu
ventilatori su bili ukljueni na stepen 3 i 4 (redom) sa nominalnim
protocima vazduha od 37300 m3h-1 i 39900 m3h-1 (redom). Zabeleena
je redukcija koncentracije obe frakcije praine. Uspostavljen je
ujednaena (homogena) raspodela koncentracija obe frakcije praine u
objektu. Pri ovim reimima, koliina izbaenih estica praine iz
objekta bila je vea od koliine unetih estica sa spoljnim ulaznim
vazduhom i resuspenzijom estica sa poda i drugih povrina unutar
objekta.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.55 (m) - Q = 0 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
64 68 72 76 80
(a)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.55 (m) - Q = 23750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
24 25 26 27 28 29 30 (b)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.65 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
58 60 62 64 66 68
(c)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.55 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 33 36 40 42 (d)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.55 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
30 32 34 36 38 41
(e)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 6.55 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 32 33 34 36 38 40 41 (f)
Slika 4. Raspodela koncentracija praine prenika 5 m du treeg
podunog preseka Figure 4. Distributions of 5 m dust fraction along
the third longitudinal cross section
-
Topisirovi G., et al.: Distribution of Airborne Dust Particles
.../Agr. Eng. (2012/4), 1 - 11 7
Poslednji, este serije merenja odravan je maksimalni radni
protok od 48000 m3h-1 vazduha kroz radno kolo ventilatora.
Koncentracija praine ponovo se poveala (Slike 2f do 5f, redom), kao
rezultat intenzivnog podizanja nataloene praine sa prostirke i
poda, zbog prevelikog intenziteta brzine strujanja vazduha u
objektu.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 0 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
64 68 72 76 80
(a)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 23750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
24 25 26 27 28 29 30
(b)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
58 59 60 61 62 64 66 68
(c)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
30 32 34 36 38 40 42
(d)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
30 32 34 36 38 41
(e)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
x (m)
y = 8.85 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0
5
10
15
20
z (d
m)
31 32 33 34 36 38 40 41
(f) Slika 5. Raspodela koncentracija praine prenika 5 m du
etvrtog podunog preseka Figure 5. Distributions of 5 m dust
fraction along the fourth longitudinal cross section Analiza
izmerenih brzina vazduha i koncentracija praine pri razliitim
ventilaci-
onim reimima pokazuje da su u letnjem periodu najpovoljniji
reimi rada ventilatora u
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 8
1. (23750 m3h-1) i 3. stepenu (37300 m3h-1). Tada se odrava
brzinsko polje vazduha ispod granica promaje u zoni ivotinja, ali
jo uvek dovoljnog intenziteta za odgovarajue rashlaivanje ivotinja,
uz odravanje najniih koncentracija obe frakcije praine (d>3 m i
d >5 m). Navedenu tvrdnju potvruje i mapa koncentracije frakcije
praine prenika iznad 5 m u centralnom poprenom preseku udaljenom
18.2 m od severnih ulaznih vrata hranidbenog hodnika (Slike
6a-e).
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 0 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
66 68 70 72 74 76 78 80
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 23750(m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)24 25 26 27 28 29 30
(a) (b)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
58 60 62 64 66 68
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
30 32 34 38 41 (c) (d)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
30 32 34 38 41
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 18.2 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
30 32 34 38 41 (e) (f)
Slika 6. Koncentracija frakcije praine prenika 5 m, du drugog
(centralnog) poprenog preseka Figure 6. Distributions of 5 m dust
fraction along the second (center) cross section
Analogna fenomenologija je uoena i u sluaju frakcije praine koja
obuhvata i
sitnije estice od 5 m, odnosno kojoj pripadaju estice prenika
d>3 m. Zbog ogranienosti prostora, u radu su prikazane samo mape
raspodele koncentacije praine (d
-
Topisirovi G., et al.: Distribution of Airborne Dust Particles
.../Agr. Eng. (2012/4), 1 - 11 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 3.3 (m) - Q = 30750 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
374 378 382 386 390
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 3.3 (m) - Q = 37300 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
260 265 270 275 280 285 290 (c) (d)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 3.3 (m) - Q = 39900 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
260 265 270 275 280 285 290
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y (m)
x = 3.3 (m) - Q = 48000 (m3/h)
0.00.51.01.52.0
z (m
)
260 265 270 275 280 285 290 (e) (f)
Slika 7. Koncentracija frakcije praine prenika 3 m, du drugog
(centralnog) poprenog preseka Figure 6. Distributions of 3 m dust
fraction along the second (center) cross section
ZAKLJUAK
Na osnovu analize rezultata merenja koncentracije praine uz
potovanje optimalnih vrednosti brzina strujanja vazduha u ovakvom
objektu, moe se zakljuiti da se najbolji efekat rada ventilatora
postie u niim reimima rada.
Posebno je povoljan reim u prvom (23750 m3h-1, to odgovara
proticanju 16 neto zapremina staje svakog sata kroz svaki od dva
instalirana ventilatora), a prihvatljivi su i reimi u treem (37300
m3h-1, odnosno 25 neto zapremina objekta na as) i etvrtom (39900
m3h-1, t.j. 26,5 neto zapremina objekta na as) stepenu brzine
radnog kola ventilatora. Tada se postie vrlo stabilan i kvalitetan
efekat iznoenja praine, uz brzine strujanja koje su u granicama
optimalnih za letnje uslove.
LITERATURA
[1] Bartzanas, T., Baxevanou, C., Fidaros, D., Papanastasiou,
D., Kittas, C. 2010. Airborne particles and microclimate
distribution in a livestock building. International Conference on
Agricultural Engineering AgEng - Toward Environmental
Techniologies, Clermont-Ferrand (France), September 6-8, 2010, p.
1-9, itema.cereteth.gr/files/2010/07/B01-2010.pdf .
[2] Curtis, L, Raymond, S, Clarke, A. 1996. Dust and ammonia in
horse stalls with different ventilation rates and bedding.
Aerobiologia, Volume 12, No. 4, pp. 239-247.
[3] Jacobson, L.D. 2007. Animal Structures: Air Quality (in:
Encyclopedia of Agricultural, Food, and Biological Engineering).
Taylor & Francis, Oxford, UK.
[4] Jacobson, L.D, Hetchler, B.P, Janni, K.A., Linn, J., Heber,
A., Cortus, E. 2008. Animal and environmental performance of a
retrofitted mechanical cross-ventilation system to a naturally
ventilated free stall dairy barn in the mid-west U.S. Livestock
Environment VIII, 31 August - 4 September 2008, Iguassu Falls,
Brazil 701, p408.
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 10
[5] Pearson, C.C., Sharples, T.J. 1995. Airborne Dust
Concentrations in Livestock Buildings and the Effect of Feed.
Journal of Agricultural Engineering Research Volume 60, Issue 3,
March 1995, p. 145154.
[6] Petrovi, D., Topisirovi, G. 1997. Modelling the airborne
dust particle size distribution in a swine farrow room.
Agricultural Engineering, Vol. 3, no. 3-4, p. 57-63.
[7] Petrovi, D., Toi, M., Topisirovi, G. 1999. On the
statistical prediction of water requirements in the milkcows barns.
Beitrage zur 4. Internationalen Tagung Bau, Technik und Umwelt in
der Landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, Mnchen, 9.-10. Mrz 1999,
ISBN 3-9805559-5-X, . 467-470.
[8] Petrovi, D., Topisirovi, G., Schn, H., Toi, M. 1998.
Turbulent velocity field measurement in the air of swine housing
buildings. Zbornik apstrakta nauno-strunog skupa Dan poljoprivredne
tehnike Informacione tehnologije i razvoj poljoprivredne tehnike",
Beograd-Zemun. YU ISSN 0354-9437, UDC 631, str. 101-102.
[9] Takai, H., Pedersen, S., Johnsen, J.O., Metz, J.H.M., Groot
Koerkamp, P.W.G., Uenk, G.H., Phillips, V.R., Holden, M.R., Sneath,
R.W., Short, J.L., White, R.P., Hartung, J., Seedorf, J.,
Schroeder, M., Linkert, K.H., Wathes, C.M. 1998. Concentrations and
Emissions of Airborne Dust in Livestock Buildings in Northern
Europe. J. agric. Engng Res. 70, 59-77.
[10] Topisirovi, G., Eim uri, Olivera. 2008. Numeriko predvianje
strujnog polja pri prirodnoj ventilaciji stoarskih objekata.
Poljoprivredna tehnika, god. XXXIII, br. 3. p.p. 41 - 47.
Poljoprivredni fakultet. Beograd.
[11] Wang, X, Zhang, Y, Zhao, L.Y., Riskowski, G.L. 2000. Effect
of ventilation rate on dust spatial distri-bution in a mechanically
ventilated airspace. Transactions of the ASAE. Vol. 43(6), pp.
1877-1884.
DISTRIBUTION OF AIRBORNE DUST PARTICLES IN A TIED-COWS BARN
Goran Topisirovi, Dragan V. Petrovi
University of Belgrade, Faculty of Agriculture, Institute of
Agricultural Engineering, Belgrade-Zemun, Republic of Serbia
Abstract: Among others, an airborne dust particles concentration
is a crucial
microclimate quality parameter of each livestock building.
Increasing the concentration of dust particles affects the indoor
air quality and health of employed workers and breeding animals. In
order to enrich the exisiting data base and improve the
understanding of mechanisms of controlling the microclimate
conditions in livestock buildings, the influence of operational air
flow rate of under-roof axial fans on airborne dust particles
distribution crossover the tied cows barn has been analysed in
present study. Six different air flow rates of both installed fans
have been tested: 0 m3h-1 (only natural ventilation), 23750 m3h-1,
30750 m3h-1, 37300 m3h-1, 39900 m3h-1 and 48000 m3h-1. Measurements
have been performed at four typical height levels (0,5 m; 1,0 m;
1,5 m and 2,0 m), cross-over the three lateral and four
longitudinal characteristic building sections. Consequently, 48
measuring points were appropriately selected, in order to cover the
whole indoor space in adequate way. Comparative analysis of air
flow velocities and dust concentrations showed that this fan setup
can provide satisfactory results under adequate operational regime.
Certain working regimes were recommended
-
Topisirovi G., et al.: Distribution of Airborne Dust Particles
.../Agr. Eng. (2012/4), 1 - 11 11
for use, and the first fan rate step, generating the airflow of
23750 m3h-1, or indoor air exchange level of approximately 16 1h-1,
has been found as the most suitable.
Key words: fan flow rate, airflow velocity, airborne dust,
livestock buildings
Datum prijema rukopisa: 24.10.2012. Datum prijema rukopisa sa
ispravkama: 28.10.2012. Datum prihvatanja rada: 01.11.2012.
-
Topisirovi G., et al.: Raspodela praine u vazduhu staja .../
Polj. tehn. (2012/4), 1- 11 12
-
AGRICULTURAL ENGINEERING Scientific Journal
: , , , , - , , - , , - , .
...........................................................................................................................................................
.
, 11080 -, 6; . 127 , -
. .
. , . , . , - . . - .
, , - . , , . - , , , . .
. .
-
.
4 , Times New Roman (tnr), font size 10 pt, Single space, ca
Justify (justified alignment), 0,63 cm (FormatParagraphIndents and
SpacingSpecialFirst Line 0,63), : Top 4,6 cm, Bottom 4,6 cm, Left
4,25 cm, Right 4,25 cm. 10 , , , .
- , (: tnr 12 PT BOLD, centrirano) . (tnr 10 pt italic,
(centrirano) . , . , , .
- , . 100 250 . , , , . , .
Abstaract - , .
- . tnr 9 pt, . (), , ., -, , .
- . , ( ) (. 1). . Font size 9 pt. . , , . .
- . . . . (. 1) , (. 1). (italic).
() - (MS Equation ili Mathtype) tnr 10 pt. () (1) .
-
CIP C,
631(059)
: = Agricultural engineering : scientific journal / . . 1, . 1
(1963)- . - ; : , 1963- ( : ) . 25 cm . 1987-1997. ISSN 0554-5587 =
COBISS.SR-ID 16398594
-
, , ( ), - -, . -, , , , - - , , , , , - .
- , - -, , - - . , , , 10 : - - ;
- , 350 , , ; - 20.000 .
- - 3 ;
- -, , , , ., ;
- - , , , , .;
-, . , -, - . () , . . - , , -, . . 2013. . 20.000 . , , - , , -
, .
-
, - , , - .
, . .
, , ., :
, 11080 -, 6, . 127, . (011)2194-606, : 3163317. e-mail:
[email protected]
-
,
XXXV
II, 4
, dec
emba
r 201
2.