Chicken Run

Ontwikkeling van een broedmachine voor kippeneieren met CFD

In industriële broedmachines worden grote aantallen eieren gedurende meerdere weken onder nauwkeurig gecontroleerde klimaatomstandigheden uitgebroed. Tijdens het broedproces verandert de thermische belasting voortdurend: in het begin moet warmte aan de eieren worden toegevoerd, terwijl later juist metabole warmte moet worden afgevoerd.


Een gelijkmatige temperatuurverdeling is daarbij essentieel. Ook ventilatie en CO₂-concentratie moeten binnen nauwe grenzen worden gehouden. De lokale luchtsnelheid rond de eieren beïnvloedt zowel de convectieve warmteoverdracht als de afvoer van vocht en CO₂.


Een belangrijk onderdeel van de onderzochte broedmachine was de zogenoemde pulsator. Deze zuigt lucht aan via de naaf en radiale kanalen en verdeelt de lucht vervolgens met behulp van schoepen door de machine. De geometrie van deze schoepen heeft daardoor direct invloed op het resulterende snelheidsveld en de luchtverdeling.


FlowMotion analyseerde met CFD de luchtstroming en warmteoverdracht in de broedmachine. Een volledig experimenteel onderzoek was lastig, omdat de beschikbare ruimte voor meetsondes beperkt was en een zeer groot aantal meetpunten nodig zou zijn om de driedimensionale snelheids- en temperatuurvelden voldoende nauwkeurig in kaart te brengen.


Het CFD-model reproduceerde het werkingsprincipe van de pulsator en werd vergeleken met praktijkervaring en lokale metingen. Op basis daarvan kon worden onderzocht hoe wijzigingen aan de pulsatorgeometrie de luchtverdeling, lokale luchtsnelheden en temperatuurverdeling beïnvloedden. Die inzichten vormden de basis voor verdere optimalisatie van het broedmachineconcept.

In industriële broedmachines worden grote aantallen eieren gedurende meerdere weken onder nauwkeurig gecontroleerde klimaatomstandigheden uitgebroed. Tijdens het broedproces verandert de thermische belasting voortdurend: in het begin moet warmte aan de eieren worden toegevoerd, terwijl later juist metabole warmte moet worden afgevoerd.


Een gelijkmatige temperatuurverdeling is daarbij essentieel. Ook ventilatie en CO₂-concentratie moeten binnen nauwe grenzen worden gehouden. De lokale luchtsnelheid rond de eieren beïnvloedt zowel de convectieve warmteoverdracht als de afvoer van vocht en CO₂.


Een belangrijk onderdeel van de onderzochte broedmachine was de zogenoemde pulsator. Deze zuigt lucht aan via de naaf en radiale kanalen en verdeelt de lucht vervolgens met behulp van schoepen door de machine. De geometrie van deze schoepen heeft daardoor direct invloed op het resulterende snelheidsveld en de luchtverdeling.


FlowMotion analyseerde met CFD de luchtstroming en warmteoverdracht in de broedmachine. Een volledig experimenteel onderzoek was lastig, omdat de beschikbare ruimte voor meetsondes beperkt was en een zeer groot aantal meetpunten nodig zou zijn om de driedimensionale snelheids- en temperatuurvelden voldoende nauwkeurig in kaart te brengen.


Het CFD-model reproduceerde het werkingsprincipe van de pulsator en werd vergeleken met praktijkervaring en lokale metingen. Op basis daarvan kon worden onderzocht hoe wijzigingen aan de pulsatorgeometrie de luchtverdeling, lokale luchtsnelheden en temperatuurverdeling beïnvloedden. Die inzichten vormden de basis voor verdere optimalisatie van het broedmachineconcept.

Pas Reform
Pas Reform
Pas Reform