Abstract:
วัตถุประสงค์หลักของการวิจัยเรื่องนี้คือ เพื่อศึกษาพฤติกรรมการไหลของแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ ตำแหน่งและปริมาณการเปิดพัดลมระบายอากาศภายในโรงเรือนเลี้ยงสุกรโดยใช้วิธีคำนวณพลศาสตร์ของไหล (Computational Fluid Dynamics, CFD) เพื่อประยุกต์ใช้ในการออกแบบและลดการใช้พลังงานในระบบระบายอากาศที่เหมาะสม โดยโรงเรือนเลี้ยงสุกรมีขนาด 14 m × 80 m × 3 m มีพัดลมระบายอากาศที่กำลังไฟฟ้า 1 แรงม้าอยู่บริเวณท้ายโรงเรือนจำนวนทั้งหมด 7 ตัว จำนวนสุกรประมาณ 800 ตัว และ สุกรภายในโรงเรือนอยู่ในช่วงอายุ 22-25 สัปดาห์ โดยพิจารณาให้บริเวณรางส้วมน้ำทั้งหมดเป็นแหล่งกำเนิดแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ภายในโรงเรือนเพื่อทำการวิเคราะห์ตำแหน่งและจำนวนการเปิดพัดลมระบายอากาศทั้งหมด 14 รูปแบบโดยแต่ละรูปแบบจะพิจารณาตำแหน่งของพัดลมระบายอากาศโดยเริ่มจากการเปิดพัดลมระบายอากาศน้อยที่สุดที่จำนวน 2 ตัวและทำการเพิ่มจำนวนพัดลมไปจนถึง 7 ตัว ทำการปรับตำแหน่งของพัดลมเพื่อทำการวิเคราะห์ โดยรูปแบบการเปิดพัดลมระบายอากาศจะถูกนำมาวิเคราะห์การไหลของแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ผลจากการศึกษาโดยวิธี CFD พบว่า จำนวนพัดลมเหมาะสมกับการระบายแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่มีจำนวนการใช้พัดลมน้อยที่สุดคือแบบจำลองที่ 6 มีการใช้พัดลมระบายอากาศ 3 ตัวจากทั้งหมด 7 ทำให้ความเข้มข้นไฮโดรเจนซัลไฟด์สะสมสูงที่สุดอยู่ที่ 10 ppm ซึ่งมีค่ามาตรฐานกรมปศุสัตว์กำหนด และ มีความเร็วลมเฉลี่ยอยู่ที่ 0.2636 m/s จากการเปรียบเทียบแบบจำลองที่ 6 พบว่าแบบจำลองที่ดีที่สุดคือแบบจำลองที่ 6 สามารถระบายแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ให้ต่ำกว่าค่ามาตรฐานกำหนดได้ดีที่สุดในจำนวนการเปิดพัดลมระบายอากาศที่น้องที่สุด ซึ่งสามารถลดจำนวนพัดลมระบายอากาศได้ถึง 4 ตัว จากการลดจำนวนการเปิดลงได้จึงส่งผลให้ลดการใช้พลังงานไฟฟ้าต่อโรงเรือนได้ถึง 9,492 บาทต่อเดือน หรือ 113,904 บาทต่อปี
The main objective of this research is to investigate the airflow pattern, hydrogen sulfide (H2S) gas in a swine farm. Location and estimation of ventilation fans in a swine farm in order to design an appropriate ventilation system via Computational Fluid Dynamics (CFD) technique and for saving energy. The swine farm has a dimension of 14 m (width) × 80 m (length) × 3 m (height). 7 ventilation fans, 1 hp electric power/fan, are located at the rear of the house. Inside, there are 800 pigs, age range is 22-25 weeks. Simulated from the sources of H2S in sewage rail. The 14 different ventilation system cases will be determined based on the location of the ventilation fans starting with the lowest opening of 2 fans and increasing the number of fans to 7. Adjust the fan position for analysis were analyzed for the hydrogen sulfide gas flow. The results of the CFD Technique show that the number of fans is suitable for the exhaust gas hydrogen sulfide with the least number of fans being used in model number 6 using 3 of the 7 fans, resulting in the hydrogen sulfide concentration point 4 , 5 and 6 were 10 ppm less than the standard specified by the Department of Livestock Development and the average wind speed is 0.2636 m/s . Comparing Model 6, it was the best model 6 of venting hydrogen sulfide gas below the specified standard with the best number of fan openings. Reduces the use of 4 fans, it results in a reduction in electricity consumption per house by up to 9,492 baht per month or 113,904 baht per year.