作業二
Topic 2
:濕空氣熱力特性 (1999)

 

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吾人已知熱緊迫會影響乳牛之泌乳量,直腸溫度可作為量測乳牛所受熱緊迫程度之直接指標,但由於量測上不太方便,且難以自動化,是以一般採行間接的以環境中溫、濕度狀況為指標,此即溫濕度指標(THI),其計算公式如下:

    THI = Tdb + 0.36 * Tdp + 41.2 (ASAE standard,1988)

    DI = 0.99 * Tdb + 0.36 * Tdp + 41.5 (Thom,1959)

    其中,Tdb: 乾球溫度,Tdp: 露點溫度 (℃)

       DI : 體感不舒適指數

ASAE 的 THI 計算公式與體感不快指數( Discomfort Index,DI )的計算公式不僅相似, 在相同條件下二者之計算結果相差也在0.2 以內。 當 DI 值 < 60 時,人會感覺寒冷,DI 在 60 ∼ 75 之間, 則感覺頗為舒適,DI 在 75 ∼ 80 之間, 人稍感暑意,DI 在80 ∼ 85 之間,感覺悶熱,DI > 85 則感覺非常炎熱。 常溫範圍下 ASAE 之 THI 值在 50 ∼ 95 之間。乳牛是非常不耐熱的,溫濕度指標( THI )值增加,不舒適程度增加,泌乳量減少。THI < 66 會有正常的產乳量,THI ≧ 66 則泌乳量開始降低。

1.    請建立速查表格方便查詢。(一大氣壓,Tdb:10∼40℃,RH:0∼100%)

l          表一:已知Tdb,RH查得Tdp,THI

l          圖一:在濕氣圖上分別畫出THI值= 60,70,80,90的曲線

Berry 等( 1964 )提出的經驗公式允許由 THI 值與正常天候下( 0 ∼ 21 ℃)之泌乳量計算當溫度大於21 ℃時,由於熱緊迫所損失之泌乳量,此公式為美國農業工程師學會收編入其定期出版的標準手冊( ASAE Standards,1988 )中。經驗公式如下所示:

    MPD = 1.08 - 1.736 NL + 0.02474 (NL) (THI)

    其中,MPD: 每日每頭牛之泌乳減少量,公斤/(日頭)
       NL : 正常溫濕度狀況下每日每頭牛之泌乳量,公斤/(日頭)
       THI: 溫濕度指標

2.    請建立圖表說明此現象。(NL:15, 20, 25,THI範圍:50∼95)

l          表二:已知NL,THI查得MPD

l          圖二:use MPD as Y axis and THI as X axis for each NL (3 curves on 1 graph)