พัดลมระบายอากาศสำหรับปศุสัตว์และพัดลมอุตสาหกรรมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใกล้เคียงกันถูกสร้างขึ้นเพื่อหน้าที่ที่ตรงข้ามกัน พัดลมอุตสาหกรรมสร้างแรงดัน ส่วนพัดลมสำหรับปศุสัตว์เคลื่อนย้ายอากาศปริมาณมหาศาลโดยต้านแรงดันเพียงเล็กน้อย และการเลือกใช้พัดลมประเภทหนึ่งกับงานของอีกประเภทจะทำให้เงินลงทุนส่วนใหญ่สูญเปล่า
เกณฑ์การกำหนดขนาดที่แตกต่างกันสองแบบ
การเปลี่ยนถ่ายอากาศต่อชั่วโมง คำนวณจากปริมาตรรวมของโรงเรือนหารด้วยเวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนอากาศทั้งหมด เหมาะสำหรับการระบายอากาศขั้นต่ำในสภาพอากาศหนาวเย็น ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อกำจัดความชื้นและแอมโมเนียโดยไม่ทำให้อุณหภูมิลดลงมากเกินไป อัตราขั้นต่ำโดยทั่วไปอยู่ในระดับต่ำ คือเพียงเศษส่วนของการเปลี่ยนถ่ายอากาศหนึ่งครั้งต่อนาที และมักจ่ายอากาศด้วยพัดลมปรับความเร็วได้จำนวนไม่มาก
ความเร็วลมในระบบอุโมงค์ คือการดึงอากาศตามแนวยาวผ่านโรงเรือนด้วยความเร็วเป้าหมาย โดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 2–2.5 m/s สำหรับการระบายอากาศในโรงเรือนสัตว์ปีกช่วงอากาศร้อน ในกรณีนี้เป้าหมายคือการสร้างความรู้สึกเย็นจากลมให้สัตว์ปีก มากกว่าการเปลี่ยนอากาศ และจำนวนพัดลมจะคำนวณจากพื้นที่หน้าตัดของโรงเรือนคูณด้วยความเร็วเป้าหมาย
เกณฑ์ทั้งสองแบบให้จำนวนพัดลมที่แตกต่างกันมาก และจำเป็นต้องใช้ทั้งคู่ ได้แก่ การระบายอากาศขั้นต่ำในฤดูหนาว และการระบายอากาศแบบอุโมงค์ในฤดูร้อน โรงเรือนที่ออกแบบมาเพื่อรองรับเพียงระบบเดียวจะทำงานได้ไม่ดีในช่วงครึ่งหนึ่งของปี กรณีฤดูร้อนเป็นตัวกำหนดจำนวนพัดลม ส่วนกรณีฤดูหนาวเป็นตัวกำหนดว่าจะปรับลดหรือเพิ่มการทำงานของพัดลมได้ละเอียดเพียงใด
เหตุใดแรงดันสถิตจึงต่ำมาก
โดยทั่วไปพัดลมสำหรับปศุสัตว์ทำงานต้านแรงดันประมาณ 20–40 Pa ซึ่งเกิดจากบานเกล็ดทางลมเข้า ท่อลมบางส่วน และแผ่นทำความเย็นแบบระเหย ขณะที่พัดลมท่อลมอุตสาหกรรมอาจทำงานต้านแรงดันที่สูงกว่านี้ถึงสิบถึงห้าสิบเท่า
ผลที่ตามมาคือ ประสิทธิภาพของพัดลมที่แรงดันต่ำเป็นตัวเลขสำคัญ และในภาคส่วนนี้จะแสดงในรูปแบบที่แตกต่างออกไป นั่นคือปริมาณลมที่จ่ายได้ต่อหน่วยกำลัง ณ แรงดันที่ระบุ การเปรียบเทียบพัดลมสองตัวจากตัวเลขดังกล่าวที่แรงดันซึ่งโรงเรือนสร้างขึ้นจริงเป็นการเปรียบเทียบที่มีความหมาย ส่วนการเปรียบเทียบขณะจ่ายลมโดยไม่มีแรงต้านจะทำให้พัดลมที่ด้อยกว่าดูดีเกินจริง
คุณสมบัติด้านโครงสร้างสองประการที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพดังกล่าวได้อย่างมากมีดังนี้:
- กรวยทางออกลม ช่วยกู้คืนแรงดันความเร็วที่ทางออก และอาจเพิ่มปริมาณลมที่จ่ายได้อย่างเห็นได้ชัดโดยไม่ต้องใช้กำลังเพิ่ม เป็นอุปกรณ์ต้นทุนต่ำและเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่ให้ผลตอบแทนสูงที่สุดในกลุ่มผลิตภัณฑ์นี้
- บานเกล็ดที่ติดตั้งได้พอดี บานเกล็ดต้องเปิดได้เต็มที่และปิดได้สนิท บานเกล็ดที่เปิดได้เพียงบางส่วนจะลดปริมาณลมทุกชั่วโมงที่พัดลมทำงาน ส่วนบานเกล็ดที่รั่วเมื่อปิดจะทำให้สูญเสียความร้อนตลอดฤดูหนาว
การกัดกร่อนที่ทำให้อายุการใช้งานพัดลมสิ้นสุด
สภาพแวดล้อมภายในโรงเรือนเลี้ยงสัตว์มีความรุนแรง ได้แก่ ความชื้นสูง แอมโมเนีย ฝุ่น และการล้างด้วยแรงดันน้ำและสารทำความสะอาดระหว่างแต่ละรอบการเลี้ยง ปัจจัยเหล่านี้ ไม่ใช่การสึกหรอทางกล มักเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้พัดลมเสียหาย
สิ่งที่ช่วยให้พัดลมทนต่อสภาพดังกล่าวได้มีดังนี้:
- ตัวเรือน ผลิตจากเหล็กชุบสังกะสีพร้อมสารเคลือบป้องกัน สเตนเลส หรือไฟเบอร์กลาส เหล็กกล้าคาร์บอนที่ทาสีไม่สามารถใช้งานได้นาน
- ตัวยึดสเตนเลส สลักเกลียวชุบสังกะสีในสภาพแวดล้อมที่มีแอมโมเนียจะเสื่อมสภาพก่อนโครงสร้างเป็นเวลานาน และพัดลมที่ถอดแยกไม่ได้จะไม่สามารถเข้ารับการซ่อมบำรุงได้
- มอเตอร์แบบซีล ที่ได้รับการจัดอันดับให้เหมาะกับการล้างทำความสะอาด โดยต้องให้ความสำคัญกับการควบแน่นของความชื้นพอๆ กับการทนต่อแรงฉีดน้ำ
- กลไกบานเกล็ด ที่ทนต่อการสะสมของฝุ่นโดยไม่ติดขัด ซึ่งเป็นความเสียหายเฉพาะจุดที่พบได้บ่อยที่สุดระหว่างการใช้งาน
ไฟฟ้าขัดข้อง
ในโรงเรือนที่ใช้การระบายอากาศแบบอุโมงค์ในสภาพอากาศร้อน การสูญเสียระบบระบายอากาศเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นภายในไม่กี่ชั่วโมง ไม่ใช่หลายวัน ดังนั้นการออกแบบระบบระบายอากาศในภาคส่วนนี้จึงต้องรวมถึงสิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อไฟฟ้าขัดข้องด้วย:
- เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง ต้องมีขนาดรองรับภาระโหลดการระบายอากาศในฤดูร้อน ไม่ใช่โหลดเฉลี่ย
- ม่านฉุกเฉินแบบปล่อยลงหรือบานเกล็ดเปิด ที่เปิดออกได้เองเมื่อไม่มีไฟฟ้า
- ระบบแจ้งเตือน สำหรับอุณหภูมิและไฟฟ้า โดยต้องส่งสัญญาณไปยังผู้ที่สามารถดำเนินการได้
ประเด็นนี้ควรหยิบยกขึ้นหารือกับผู้ซื้อที่กำหนดงบประมาณเฉพาะค่าพัดลม เพราะพัดลมเป็นเพียงส่วนหนึ่งของระบบที่มีผลกระทบรุนแรงเมื่อเกิดความขัดข้อง
โรงเรือนปลูกพืช
เป็นงานแรงดันต่ำที่คล้ายกันแต่มีจุดเน้นแตกต่างกัน การกัดกร่อนไม่รุนแรงเท่าเดิม แต่ความชื้นยังคงสูง การส่งผ่านแสงหมายความว่าพัดลมต้องใช้พื้นที่ผนังร่วมกับวัสดุกรุโปร่งแสง และแผ่นทำความเย็นแบบระเหยจะเพิ่มแรงต้านที่ต้องนำไปรวมในการคำนวณแรงดันที่พัดลมต้องทำงานต้าน อัตราการเปลี่ยนถ่ายอากาศสำหรับการทำความเย็นในโรงเรือนปลูกพืชโดยทั่วไปสูงกว่าการระบายอากาศขั้นต่ำในโรงเรือนเลี้ยงสัตว์ และต่ำกว่าภาระงานของระบบระบายอากาศแบบอุโมงค์สำหรับสัตว์ปีก