При
< 3 - принимается естественная вентиляция, = 3 . . 5 - искусственная без подогрева воздуха, > 5 - искусственная с подогревом воздуха.На данной молочно-товарной ферме используется искусственная вентиляция без подогрева воздуха.
3.6. Расчет технологической линии уборки навоза
В зависимости от системы содержания, вида животных и наличия подстилочных материалов на фермах получают навоз густым илижидким, который удаляют из помещений периодически или непрерывно.
Выбор способа и системы удаления навоза зависит от многих факторов и может осуществляться механическими или гидравлическими способами. Наибольшее распространение на фермах крупного рогатого скота имеет технология получения и уборки так называемого твердого навоза влажностью в пределах 76...80 %и технология получения бесподстилочного жидкого навоза влажность которого больше 80 %. Для этих технологий применяется и своя система машин.
При выборе машин для уборки и транспортировки навоза необходимо составить несколько технологических схем и выбрать наиболее: оптимальную, например:
- привязное содержание: уборка стойл вручную-» канавки любых транспортеров -»УТН-10 или навозоуборочная тележка -» навозная площадка -» козловой кран -» погрузчик компостов.
-беспривязное содержание: скреперная установка -» поперечный транспортер -» навозоприемник -» погрузчик -» транспортная единица -» площадка компостирования.
-выгульные и кормовые площадки: мобильный агрегат с бульдозером -» погруз
ка -» транспортировка -» площадка компостирования.
В зависимости от выбранной системы и способа уборки навоза, студент выполняет технологические расчеты соответствующей производственной линии.
3.6.1. Удаление навоза скребковыми транспортерами
Производительность скребкового транспортера определяется по формуле:
Q=3600*l*h*v*
*где l - длина скребка, м;
h - высота скребка, м;
v - скорость движения скребка,
v = 0,17... 0,2, м/с;
- плотность навоза, кг/м3; - коэффициент заполнения межскребкового пространства, = 0,55... 0,6.Q=3600*2,9*0,5*0,2*0,6*0,6=376
Объемный суточный выход навоза на один транспортер равен:
VH=
где q1, q2, qi- суточный выход экскрементов, кг на голову;
П1, П2, Пi, - норма внесения подстилки;
n1, n2,ni- поголовье возрастных групп животных, обслуживаемыхтранспортером.
VH=((1,5+55)*448+(1,5+7,5)*240+(1,5+26)*140) / 0,6=52203 м3
Продолжительность работы транспортера в течение суток:
Тс=nвк*Тц
где nвк - число включений транспортера в сутки, пвк = 3... 4.
Тс=3*0,2=0,6 ч
Так как транспортер работает периодически, то продолжительность одного цикла удаления навоза составит
Тц=L / 3600*v
где L - длина цепи транспортера, м;
v - скорость движения, v = 0,2 м/с.
Тц=170 / (3600*0,2)=0,2мин
Число включений транспортера в сутки зависит от выхода навоза и вместимости навозного канала, которую можно определить по формуле:
где h1 - высота навозного канала, м;
b1 - ширина навозного канала; м;
L - длина навозного канала, м;
1 - коэффициент заполнения, 1 = 0,5...0,6;
- плотность навоза.VН.К.=0,5*0,8*1*1,2*9063=10440
Число включений транспортера в сутки
где VН - суточный выход навоза на транспортер, м3.
Nв.к.=52203/10440=5
3.7. Расчет искусственного освещения
Искусственное освещение может быть двух видов: рабочее и дежурное.
Рабочее освещение - это основной вид освещения, оно предназначено обеспечить необходимую освещенность рабочих поверхностей. Из рабочего освещения может быть выделено 10 % ламп для дежурного освещения в тех помещениях, где требуется периодически наблюдать за животными. Для освещения животноводческих помещений используют, как правило, лампы накаливания. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей должна соответствовать нормам СниП 11-4.
Для расчета равномерного искусственного освещения пользуются методом удельной мощности. Метод сводится к определению расчетной мощности для создания нормируемой освещенности. По таблицам в зависимости от вида помещения, выбирают удельную мощность в Вт/м2. Рекомендуемые удельные мощности и форма расчета количества ламп приведены в приложении.
Расчет электрического освещения производственных и других помещений сводится к выбору типа светильников, количества ламп и их рационального размещения. Исходя из установленной удельной мощности и известных площадей помещений определяют потребную мощность на освещение того или другого помещения по формуле:
Р= N*S
где S - площадь помещения, м2.
N - удельная мощность, Вт/м2.
Определив потребную мощность основного освещения, его используют в период выполнения работ. В остальное время, если это необходимо,включается дежурное освещение, которое принимается 10... 12 % от основного. После определения потребной мощности выбирается тип и мощность светильников для основного освещения однотипных помещений и определяется их количество:
nл=
где Рл - мощность лампы, Вт.
Таблица 10
Помещения | Площадь,м2 | Удельная мощность, Вт/м2 | Потребная мощность, Вт | Мощность выбранной лампы, Вт | Количество ламп | |
Основное освещение | Дежурное освещение | |||||
Коровник | 3276 | 4,0 | 13104 | 1310 | 100 | 131 |
Телятник | 864 | 3,7 | 3197 | 320 | 100 | 32 |
Молочныйз ал | 54 | 15,5 | 837 | - | 100 | 8 |
Кормоцех | 36 | 7 | 252 | - | 100 | 3 |
Ветеринарный пункт | 242 | 15,0 | 3630 | 363 | 100 | 36 |
Гараж | 216 | 2,0 | 432 | - | 100 | 4 |
Администрация | 224 | 10 | 2240 | - | 100 | 23 |
Расчет освещения
3.8. Разработка технологических графиков
Итогом проведенного технологического расчета по комплексной механизации проектируемой фермы является построение технологических графиков. По данным расчета необходимо построить два графика, один из них график загрузки оборудования, а второй потребление электроэнергии.
Исходными данными для построения графика загрузки машин принимают результаты технологических расчетов, которые необходимо свести в таблицу 11.
На основании данных таблицы 11 необходимо выполнить графики работы каждой машины, принятой для выполнения технологических процессов Графики выполняют наложенными, временную ось разбивают на 24 часа.
Построение лучше начинать с того процесса, который диктует работу остального оборудования в технологическом процессе. Например:
- в кормоцехе - работа смесителей,
- на молочной ферме - процесс доения и т.д.
Машины, принятые для работы на фермах, выбираются с учетом выполнения зоотехнических требований и должны быть согласованы по производительности и порядку включения. При проектировании необходимо выбирать только те машины, которые включены в новую систему машин и выпускаются промышленностью.
Таблица 11
Техническая характеристика и показатели работы машин, принятых в проекте для механизации ферм
Название машин | Марка | Показатели | ||
Производительность | Мощность | Время работы, ч/сут | ||
Технологический процесс подготовки кормов | ||||
Погрузчик | ПСК-5М | 35 | 7 | 0,6 |
Погрузчик-измельчитель | ПДК-Ф-20 | 5 | 7,2 | 0,4 |
Загрузчик | ЗСК-10 | 5 | 3,5 | 1 |
Измельчитель | ИСК-3А | 10 | 5,3 | 1 |
Измельчитель | ИКМ-5 | 6 | 5 | 0,6 |
Питатель-дозатор | ПК-6 | 8 | 2,6 | 0,4 |
Технологический процесс раздачи кормов | ||||
Раздатчик-смеситель | РС-5А | 10 | 14 | 0,3 |
Транспортер-раздатчик | ИСРК-12 | 10 | 9 | 0,7 |
Технологический процесс водоснабжения | ||||
Водонапорная башня | БР-25 | - | - | 0,7 |
Насос | 2К-9 | 8 | 1,7 | 2,3 |
Автопоилка | АП-1 | - | - | 0,27 |
Технологический процесс уборки и утилизации навоза | ||||
Скребковый транспортер | ТСН-160 | 5,1 | 5,5 | 0,6 |
Гидрофицированные установки | УТН-10 | 8,4 | 13 | 0,35 |
Технологический процесс создания микроклимота | ||||
Вентилятор | Ц4-70 №5 | 6,5 | 1,5 | 16 |
Светильник | У | - | 100 | 0,24 |
Водогрейный котел-парообразователь | КТ-Г 500 | 1,5 | 5,4 | 0,44 |
Технологический процесс доения и первичной обработки молока | ||||
Доильная установка | УДА-8 | 200 | 20 | 0,3 |
Очистители | ОМ-1А | 1000 | - | 2,5 |
Танк-охладитель | ТОМ-2А | 1,8 | 10,8 | 0,75 |
Для построения графика расхода электроэнергии определяют ее за каждый час работы машин по формуле: