Organization of a ventilation system with evaporative cooling for the cowshed's producing areas | Организация системы вентиляции с водоиспарительным охлаждением для производственных зон коровника

English. An analysis of domestic and foreign dairy farm buildings shows that forced ventilation is widely used in cowsheds for reducing animal heat stress. Forced ventilation systems create comfortable conditions and reduce milk losses during warm and hot periods. The organization of cowshed ventilation systems taking into account the residence time of cows in each of the production areas and providing a comfortable microclimate for animals is presented. The operation principle of water evaporation cooling forced ventilation system that consists in spraying water in cowshed production areas at animal installation places is considered. A method of water evaporation cooling forced ventilation system in cowshed production areas is suggested. The research was conducted on a dairy complex at the state farm named after Lenin situated in the Moscow region. A group of Holstein Black-and-White 20 cows kept in loose housing was formed. The average respiratory and heart rates in animals are estimated in dependence on various operation modes of water vapor cooling systems. The mode without liquid spraying was considered as the control one. During this study, the air flow velocity within the areas where the animals are located varied from 0.3 m/s to 2.0 m/s due to the fan operation. This study results have shown that the water evaporation cooling forced ventilation system at air temperature of 25 deg. C, relative air humidity of 50%, and air velocity of 1.5-2.0 m/s can alleviate the thermal stress effect. The heart and respiratory rates in animals kept in sheds equipped with evaporation cooling system were lower than in sheds without spraying liquid. The research results can be used in developing monitoring and controlling algorithms of the cowshed microclimate system for warm season.

Russian. Анализ отечественных и зарубежных молочных ферм показывает, что в коровниках широко применяется принудительная вентиляция для снижения тепловых стрессов. Системы принудительной вентиляции создают комфортные условия и снижают потери молока в теплый и жаркий периоды. Представлена организация системы вентиляции коровника, учитывающая время нахождения коров в каждой из производственных зон коровника и обеспечивающая в них комфортный микроклимат для животных. Рассмотрен принцип работы системы принудительной вентиляции с водоиспарительным охлаждением, заключающийся в распылении воды в производственных зонах коровника в местах нахождения животных. Предложен способ применения системы принудительной вентиляции с водоиспарительным охлаждением в производственных зонах коровника. Исследование провели на молочном комплексе в совхозе им. Ленина (Московская область). Сформировали группу из 20 коров голштинизированного черно-пестрого скота, содержащихся беспривязным способом. Оценивалась усредненная частота дыхания и частота сердечных сокращений животных при использовании различных режимов работы водоиспарительной системы охлаждения. Контрольным считался режим без распыления жидкости. В ходе исследования скорость воздушного потока, действующего в зоне нахождения животных, изменялась с 0,3 м/с до 2,0 м/с за счет работы вентиляторов. Результаты исследования показали, что применение в коровнике системы принудительной вентиляции с водоиспарительным охлаждением при температуре воздуха 25°С и относительной влажности 50% позволяет снизить влияние теплового стресса при скорости воздуха 1,5-2,0 м/с. Частота сердечных сокращений и частота дыхания при использовании системы с водоиспарительным охлаждением были меньше, чем при использовании режима без распыления жидкости. Результаты исследований могут быть использованы при разработке алгоритмов контроля и управления системами микроклимата коровника для теплого времени года.