Проект комплексной механизации молочно-товарной фермы привязного содержания с разработкой технол (стр. 4 из 8)

Концентраты → погрузка (ЗСК-10) → транспортер (ИСРК-12) → измельчитель (ИКМ-5) → дозирование (ПК-6) → смешивание (РС-5А) → транспортер-раздатчик (ИСРК-12).

Зеленый корм→ косилка, измельчитель и погрузка (КСК-100) → транспортер-раздатчик (ИСРК-12).

3.1.3. Расчет количества машин и времени их работы

Потребное количество машин для вьшолнения принятой технологической линии можно определить по формуле:

n=P_o / Q_м * t

где Р_о - количество обрабатываемого корма, кг;

Q_м - производительность машины, кг/ч;

t - принятое время для выполнения операции, ч;

t - принятое время выполнения операции, ч.

n_КСК-100=38940 / 0,66 * 36000 =1шт.

n_ПК-6=(1176+3680+4746 )/ (0,43*8000)=3шт. и т.д.

Действительное время выполнения операции можно определить по формуле:

Т_д=Р_о / n * Q_м

где Р_о - масса обрабатываемого корма, кг;

n - число однотипных машин;

Q_м- производительность машины, кг/ч.

Т_{д (ИКМ-5)}=3680 / 1*6000 = 0,6ч.

Т_{д (ИСК-3А)}=9602 / 1*10000=1ч. и т.д.

Для определения потребности в смесителях необходимо знать количество кормов, подлежащих обработке, которое находят по формуле:

где

- суточная потребность в кормах, кг;

- сумма кормов, скармливаемых в натуральном виде, кг;

- количество обрабатываемого корма, кг.

= 66920 кг

=23192 кг

= 66920 – 23192 = 43728 кг.

Необходимый объем смесителя определяют по формуле:

где Р_ко - масса корма, подлежащая обработке, кг;

к - количество циклов обработки корма в сутки, к = 2;

- средняя плотность кормов, кг/м³;

- коэффициент вместимости смесителя, р = 0,85.

V_{с (сенаж)}=43728 / 2*0,3*0,85 = 85741 м³.

V_{с (корнепл.)}=43728 / 2*0,6*0,85 = 42870 м³. и т.д.

Необходимое количество смесителей:

где V_c - необходимый объем смесителя, м³;

V_n -объем принятого смесителя, м³.

n_{3 (силос)}=85741 / 30955 = 2шт.

n_{3 (концентр.)}=42870 / 30955 = 1шт. и т. д.

Если корма подвергаются термической обработке, то действительное время работы смесителей-запарников определяют по формуле^

Т_дз = Тк

где Т - время цикла запаривания кормов, ч,

согласно зоотехнических требований Т = 3 ч;

к - количество циклов обработки корма в сутки, к =2.

Т_дз=2*3=6ч.

Таблица 9

Кормоприготовительные машины

Наименование и марка машин	Производительность, т/ч	Мощность машины, кВт	Время работы, ч/сутки	Потребное количество машин
ПСК-5М	35	55	0,6	1
ПДК-Ф-20	5	51	0,4	2
ЗСК-10	5	55	1	1
ИСРК-12	10	55	0,7	4
ИСК-3А	10	40	1	1
ИКМ-5	6	22	0,6	1
ПК-6	8	2,6	0,4	3
КСК-100	36	14	1	1
РС-5А	10	14	0,3	3

3.1.4. Определение потребности кормоцеха в воде, паре и электроэнергии

Суточная потребность кормоцеха в воде определяется:

Q = P_ко1 G_уд1 + P_ко2 G_уд2 + …+ P_коiG_удi

где Р_ко - количество кормов, подлежащих обработке, кг;

G_уд- количество воды, потребное на обработку кормов, л/кг.

Q =4746*1+1176*1+3680*0,8=8866

Потребное количество пара на запаривание кормов и отопление кормоцеха равно:

Q_пк = Q_уд1Р₁ + Q_уд2 Р₂ +….+ Q_удР + Q_отV

где Q_уд - удельный расход пара, кг/кг кормов;

Р, Р₁, Р₂ - масса обрабатываемого корма, кг;

Q_от- удельный расход пара на отопление кормоцеха, кг/м³;

V - объем отапливаемого помещения, м³.

Q_пк=0,3*1176+0,2*4746+0,2*3680+0,6*3276=4003,6

Определив потребное количество пара, необходимо выбрать марку котла и дать его техническую характеристику.

На ферме используется водогрейный котел-парообразователь

марки КТ-Г500.

Суточный расход электроэнергии кормоцехом определяется по формуле:

Э_с = (N₁T₁ + N₂T₂ + …+ N_iT_i) + (N_удSt)

где N₁, N₂ - мощность машин установленных в кормоцехе, кВт;

T₁, Т₂, T_i - время работы той или другой машины в сутки, ч;

N_уд - удельная мощность на освещение, Вт/м²;

S - площадь кормоцеха, м²;

t - время искусственного освещения кормоцеха, ч

Э_с =(55*0,6+51*0,4+55*1+55*0,7+40*1+22*0,6+2,6*0,4+14*1+14*0,3)+

+(7*18*16)=219,34+2016=2235,34 кВт

3.2. Выбор и обоснование машин для раздачи кормов

Для раздачи кормов на животноводческих фермах применяют как мобильные, так и стационарные кормораздатчики. Тип кормораздатчика выбирается в зависимости от способа содержания животных и планировки двора. Потребное количество кормораздатчиков при мобильной раздаче кормов можно определить по формуле:

где Р_раз - суммарное количество корма, которое необходимо раздать за одну выдачу, кг;

Q - пропускная способность кормораздатчика, кг/с;

t - время,отводимое на раздачу корма, с.

П_р=8365 / 2*1200 = 4 единицы

Необходимая производительность мобильного кормораздатчика:

где g - норма выдачи корма на одну голову, кг;

m - поголовье животных;

v - рабочая скорость кормораздатчика, v = 0,4... 0,6 м/с;

L - длина фронта кормления.

Q=3,6* (6,9*400*0,4/460)=2 кг/с

Если корма раздают стационарными ленточными или скребковыми кормораздатчиками, то их производительность можно определить:

а) для ленточных транспортеров

где А - площадь поперечного сечения слоя корма на ленте, м²;

- плотность корма, кг/м³;

v - скорость ленты, м/с.

б)для скребковых транспортеров

где b — длина скребка, м;

h - высота скребка, м;

v -скорость цепи со скребками, v = 0,3 5... 0,5 м/с;

- плотность корма, кг/м³;

К - коэффициент заполнения межскребкового пространства. К = 0,6 ..0,8

Исходя из компоновки и производительности, выбирают марку и количество стационарных кормораздатчиков.

3.3. Проектирование технологической линии механизации

и автоматизации водоснабжения

На животноводческих и птицеводческих фермах, комплексах и птицефабриках вода расходуется на поение животных и птицы, а также на технологические, гигиенические, хозяйственные и противопожарные нужды.

Исходя из количества водопотребителей и норм расхода воды, определяют среднесуточный расход по формуле:

Q_ср.сут = g₁m₁ + g₂m₂ +…+ g_im_i

где g₁, g₂, g_i, - среднесуточные нормы потребления воды одним потребителем, дм³;

m₁, m₂ , m_i- количество потребителей.

Q_ср.сут=300*100+108*60+240*20+140*30=45480 дм³

Определив среднесуточный расход, находят максимальный суточный расход воды:

Q_{max сут}= Q_ср.сутК

где К - коэффициент суточной неравномерности.

Для животноводческих ферм К = 1,3

Q_{max сут}=45480*1,3=59124 дм³

Зная максимальный суточный, определяют часовой и секундный расход воды:

где К₂ - коэффициент часовой неравномерности. К₂ = 2,2

Q_ч=59124/24 *2,2=5419 дм³/ч

Q_сек=5419/3600 =1,5 дм³/с

Определив потребность в воде, выбирают систему водоснабжения и водозаборные сооружения.

Для выбора насоса определяют необходимый напор насоса по формулам:

Н_нас = Н_б + Н_и

где Н_б -необходимая высота башни, м;

Н_и - глубина водоисточника, м.

Н_нас=8+10,3=18,3

Н_б= h_с+h_n+ а

где h_с - свободный напор воды. Для ферм принимается в пределах h_с=10..12м;

h_n - потери напора по длине водопровода, м ,

h_n=(l ,05*0,003)* L=0,3

где L - длина водопровода, берется из генерального плана в масштабе

а - геодезическая отметка. Для учебного проектирования а = 0.

Н_б= 10+0,3+0=10,3м

Определив Н_нас и зная Q_maxч , выбирают марку насоса и дают его техническую характеристику.

Для водоснабжения фермы используются водонапорная башня типа БР-15 и насос марки 2К-9, с производительностью 8т/ч и мощностью 1,7 КВт.

Для устройства водопроводных сетей выбирают трубы и определяют необходимый их диаметр по формуле: