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让您的牧场清凉一夏——牧场喷淋

来源：乳业时报　浏览次数：11522次　字号【大中小】【关闭】

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嘉吉反刍动物营养 2021-06-11

喷淋在防暑降温措施中真正起到了给奶牛降温的效果，通过奶牛的皮肤表面热量将水从液态转变为汽态；除了水处理难度之外，经济性角度和效果表现上都远远优于其他方式的降温措施；当牧场考虑防暑降温时，优选喷淋，其次风扇，再次遮荫处理；近些年来，奶牛场使用基础喷淋已经对降温是非常成熟的方式，现代牧场对于环保的污水处理难度增加，希望在节水效果上进行改变的意愿更加强烈，因此对精准喷淋（智能化研究方面）需求比较强烈，但其推广和应用速度却比较缓慢，因为造价成本是限制应用最大的障碍之一。随着技术的不断革新和农场的快速发展，未来喷淋在智能制造方面会有更加深入使用和发展。本文搜集市场上一些关于喷淋的应用进展，进行汇总整理，希望对喷淋有相对全面的了解。

美国权威的堪萨斯州立大学的研究显示由奶牛场环境造成的奶牛热应激对产奶量所产生的直接经济损失很大。以下是他们的三个结论：
1、奶牛在安装了智能喷淋防暑降温系统的牧场中，在需要喷淋的季节中进食量比没有喷淋系统的提高30%，奶牛更愿意站在食槽上
2、奶牛体温降低0.2度，奶牛的产奶量就增加0.78公斤
3、当奶牛在待挤厅一天中有限时间里，6次共约30分钟的喷淋降温后，产奶量提高2.3公斤

基础喷淋

基础喷淋造价成本相对较低，材料（必备）包括：

基本的喷淋包含以上几个部件

1）压力罐

保持3kpa左右的水压，将水送到管道中，压力不可过高，过高的压力（如9kpa）会造成爆（罐）管；压力罐上水表是标配

2）管道

管道类型一般有两种类型：不锈钢管道和PE管材

不锈钢管道成本相对较高，因有一定的硬度，所以只在承重柱安装简单固定架即可
PE管成本相对不锈钢管道成本低，韧性（冲击性）强于PVC，并且可以热熔链接，安全可靠，所以一般会选择使用PE而不是PVC管材；但PE由于比较柔软，需要角钢或钢丝绳固定，固定件由于其防锈功能较差，潮湿的环境容易生锈
不论是钢丝绳还是角钢，目的均为将整个管道拉直，因为喷头的朝向一致，弯曲的管道无法让喷淋完全淋湿牛的整个背部，从而影响到整体的降温效果
管道安装高度建议低置安装（紧贴颈夹上方）

3）电磁阀

电磁阀融直阀和角阀于一体；以某进口品牌参数为例：

材质：PVC

连接方式：内螺纹

通径：50，63mm

工作压力：0.1-1.0Mpa

流量：0.45-34m³/h

电磁阀简单的理解可以为电动开关，可以通过控制箱，根据温度和湿度或时间进行控制其启动和关闭，从而控制喷淋的开关。过长的管道需要使用多电磁阀进行分区控制，从而降低因管道过长而产生的压力不足的问题，从而影响喷淋效果；电磁阀工作原理会有区别，大致分为直动式电磁阀/分步直动式电磁阀/先导式电磁阀/活塞式电磁阀/膜片式电磁阀/脉冲式电磁阀，其中膜片式比较常见，其工作原理：

当电磁阀电磁线圈通电时，线圈激磁回路形成磁场并产生磁力，活动铁芯受电磁力的吸引克服了自重与弹簧的阻力而上升。当工作压力小于0.05Mpa时，活动铁芯上移打开导阀直接拉动主阀口膜片，形成通路；当工作压力大于0.05Mpa时，通过首先打开导阀，使膜片上下腔产生压力差，膜片在差动力的作用下克服自重和阀芯弹簧而开启随即主阀口全开，断开电源时，导阀口在弹簧力的作用下关闭，阀芯膜片受向下的压力而关闭主阀口，阀口断流，电磁阀处于关闭状态（常开阀与此相反）。

4）控制箱

现在的国内（改装型）使用的温度和时间进行控制喷淋，成本较低，进口产品相对较贵，但进口产品可使用温度/湿度和时间三者同时进行管理均可实现。

最终的喷淋目标

大水滴穿透牛毛到达皮肤表面，奶牛的全身需要被水滴覆盖，喷淋结束后，不能有过多的水滴（成串）顺着肚皮下流淌为原则来控制喷淋开启时间间隔和喷的时间长度。

5）喷头

喷头根据其喷射的转角不同和喷水量结合不同的位置（采食通道和待挤区）选购

按照固定方式不同有两种常用类型

喷水量不同常见类型2.4/2.8/3.2kg/min

选购时咨询清楚水量和喷射角度及考虑需要安装的位置

喷淋头安装高度和间距

喷淋头安装宽度1.8-2.4m，高度在颈夹上（或紧贴颈夹上即可）喷淋需要根据横向喷射出1.8m，与临近两个喷淋形成交叉水域；奶厅喷淋需要选用360度喷淋效果更好。

需要根据喷头喷射角度确定如何能达到各个区域的效果；每个设备有具体不同的要求，需要咨询供货商安装后效果和细节核对；

备注：待挤区是热应激最严重的位置，除正常挤奶时间外，热应激严重区域需要在待挤区进行集中降温，每圈舍牛喷淋15-20分钟，分别在上午10点和下午2点各进行一次。

6）低位排水阀

管道末端需要安装低位排水阀，更多的作用是在喷淋执行一段时间后，没有安装净水处理功能的管道进行管道防水清理管道内部残留的泥沙，清理周期2周一次或根据水井泥沙程度自行确定，防止喷头堵塞。

另外在喷淋结束后，需要将管道内部水排净，防止冬季天冷将水管冻裂。

由压力罐/管道/电磁阀/喷头/控制箱/低位排水阀，6个部件组成的基本喷淋组件，能起到基础喷淋的作用，还有一些装置是选用的，根据自己牧场情况安装。

备选的喷淋组件

7）喷淋末端水压

由于管道长度和喷头出水泄压，所以在喷淋管道末端安装的水压表监测是否这组喷淋存在堵塞和供水不足或电磁阀异常工作状态，需要安排检修处理。

某牛场喷淋管理措施

一般末端水压表对更长的喷淋管道意义更大，短的喷淋管道反应相对较小，末端压力最低要求2.5Kpa以上。

8）过滤净水装置

净水装置大致两种类型一种是置于压力罐前端供水处，大型设备成本相对较高，效果好，有自清理功能；一种是电磁阀前端安装，小型设备；成本低，效果一般，需要定期清理。

9）制冷设备

可以使用二手制冷罐对喷淋水进行降温，效果也可以，安装需要考虑能耗问题。

10）屋顶喷淋

奶牛场的降温措施，除了采食通道和待挤区喷淋是比较常见的两种喷淋形式，对热应激相对比较严重的区域，由于屋顶采用单层瓦，采用屋顶喷淋降温效果也比较明显，但维护相对难度稍高和考虑棚顶防锈（钉眼处）等问题的规避。

11）喷雾

采食通道喷淋是比较常见和效果明显的方式，因近年来通铺型牛舍较多，仅仅采食通道降温措施略显尴尬，而这种牛舍垫料大部分是有机垫料，喷淋不可取，但仅仅加强通风降温效果又大打折扣，所以目前普遍采取的方式是喷雾，喷雾处理成本相对喷淋高很多，需要雾化形式的喷头安装在风机前，另外由于是雾化的喷头容易被水垢和泥沙堵塞，供水必须净化处理才可用。

当外界湿度超过70以上时，喷雾形式效果几乎很小，而且有加重热应激嫌疑。

随着近些年技术的更新进步和环保水处理方面的要求加强，对喷淋的节水性能要求更多，但由于成本问题可能是导致目前没有大范围推广的原因之一，但随着行业不断进步，智能精准喷淋未来会越来越多的走进大家的视线，智能喷淋建造师在基础喷淋的基础上进行，目前收集到的材料能达到50-70%以上，效果相对基础喷淋非常明显。