Кафедра механизации животноводства
Кафедра механизации животноводства
И электрификации сельскохозяйственного производства
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ПРОЦЕССОВ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ
ДИСЦИПЛИНЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Для студентов инженерного факультета заочного
отделения по специальности 1-74 06 01 – техническое
обеспечение процессов сельскохозяйственного
производства
| |
Министерство сельского хозяйства
и продовольствия Республики Беларусь
 | |
 |
Департамент образования, науки и кадров
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«Белорусская государственная
сельскохозяйственная академия»
 | |
| |
Кафедра механизации животноводства
И электрификации сельскохозяйственного производства
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ПРОЦЕССОВ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ
ДИСЦИПЛИНЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Для студентов инженерного факультета
Заочного отделения по специальности
Техническое обеспечение
Процессов сельскохозяйственного
Производства
| |
Рекомендовано методической комиссией факультета механизации сельского хозяйства 08.07.2003.
Составил Ю. Т. ВАГИН.
УДК 631.3:636 (072)
Техническое обеспечение процессов в животноводстве: Методические указания /Белорусская государственная сельскохозяйственная академия; Сост. Ю. Т. В а г и н, Горки, 2004. 76 с.
Изложена программа дисциплины по разделам, даны методические советы по изучению, определены вопросы для самопроверки и приведена методика технологических расчётов по основным производственным процессам.
В методических указаниях даётся перечень вопросов и задания для контрольной работы.
Для студентов специальности 1-74 06 01 – техническое обеспечение процессов сельскохозяйственного производства.
Таблиц 9. Библиогр. 43.
Рецензенты: А. К. ДУБОВСКИЙ, Г. П. ЦЫГАНОК.
©Составление. Ю. Т. Вагин, 2004
©Учреждение образования
«Белорусская государственная
сельскохозяйственная академия», 2004
1. Общие методические рекомендации
по изучению дисциплины
Задачи курса
Методические указания составлены в соответствии с программой по курсу «Техническое обеспечение процессов в животноводстве» для специальности 1-74 06 01 – техническое обеспечение процессов сельскохозяйственного производства.
Данный курс ставит своей целью дать будущим специалистам глубокие знания современных и перспективных технологий, комплексной механизации животноводства и птицеводства, по устройству и эффективному использованию машин и технологического оборудования животноводческих и птицеводческих предприятий, крестьянских и фермерских хозяйств.
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
– современное состояние и уровень механизации в животноводстве, развитие технических средств механизации животноводства и птицеводства;
– машины и оборудование, выпускаемые в Республике Беларусь;
– основы технологического проектирования животноводческих предприятий (ферм, комплексов, птицефабрик и др.);
– технологические приемы, методы, машины и оборудование для комплексной механизации животноводческих предприятий;
– прогрессивные направления развития механизации производства продукции животноводства, обеспечивающие экономическую целесообразность и экологическую безопасность.
1.2. Место курса в учебном плане и организация учебного
процесса
С курсом «Техническое обеспечение процессов в животноводстве» непосредственно связаны такие дисциплины, как «Тракторы и автомобили», «Сельскохозяйственные машины», «Технологические основы животноводства», «Основы гидравлики и гидропривода», «Основы теплотехники», «Электротехника и электроника» и др.
Дисциплина освещает вопросы теоретического и прикладного плана. Подстилающими дисциплинами для ее изучения являются: высшая математика, начертательная геометрия, инженерная и машинная графика, сопротивление материалов, технологические основы растениеводства, вычислительная техника и информатика,
теория механизмов и машин, детали машин, основы теплотехники, Основы гидравлики и гидропривода, электротехника и электроника, общая химия и др. Поэтому курс «Техническое обеспечение процессов в животноводстве» студенты-заочники начинают изучать на 5-м курсе после сдачи экзаменов по вышеназванным дисциплинам.
Студент-заочник должен самостоятельно изучить устройство и принцип действия машин и оборудования для механизации процессов в животноводстве, вопросы по организации их монтажа, производственной и технической эксплуатации и обслуживания. При этом следует использовать рекомендуемую в настоящих методических указаниях литературу и ознакомиться в ближайших колхозах и совхозах с передовыми, наиболее современными животноводческими фермами и комплексами.
Самостоятельную работу студент завершает выполнением одной контрольной работы и курсового проекта. Каждый студент выполняет тот вариант контрольной работы, номер которого соответствует последней и предпоследней цифре его личного шифра. Выполненную контрольную работу он высылает в академию для рецензирования. Если контрольная работа выполнена небрежно или ее вариант не соответствует шифру студента, она не может быть зачтена.
Студенты, выполнившие контрольную работу и прибывшие на сессию 5-го курса, слушают цикл лекций и выполняют лабораторные работы. Цель этих занятий - систематизация приобретенных знаний в период самостоятельного изучения дисциплины и ознакомление студентов с новейшими достижениями науки и техники в данной области.
В процессе самостоятельного изучения курса студенты могут получать от кафедры механизации животноводства и ЭСХП по своим запросам все необходимые консультации в письменной форме или по телефону 8-(02233)-5-94-53. Знания студентов оцениваются на зачете и экзамене в период лабораторно-экзаменационной сессии.
Общие методические указания
Контрольные вопросы, вынесенные на экзамен для оценки знаний студентов, определены учебной типовой программой, утвержденной УМЦ Минсельхозпрода Республики Беларусь для сельскохозяйственных высших учебных заведений по специальности 1-74 06 01 «Техническое обеспечение процессов сельскохозяйственного производства». Эта программа представлена в данных методических указаниях и предусматривает следующий объем учебных часов на изучение каждого раздела дисциплины (табл. 1).
Т а б л и ц а 1. Примерное распределение учебного времени
по разделам дисциплины
| Номер раздела | Наименование разделов | Затраты учебного времени, ч | |||
| Всего | В том числе | ||||
| самостоятельно | с преподавателем | ||||
| лекции | лабораторные | ||||
| Введение | — | ||||
| Общие сведения о животноводческих фермах и комплексах | |||||
| Технические средства для создания микроклимата | |||||
| Оборудование для поения животных и птицы | |||||
| Механизация процессов приготовления кормов | |||||
| Механизация раздачи кормов | |||||
| Механизация удаления, переработки и хранения навоза и помета | |||||
| Механизация доения сельскохозяйственных животных | |||||
| Механизация первичной обработки и переработки молока | |||||
| Механизация санитарной обработки и стрижки овец | |||||
| Механизация сбора и обработки яиц | |||||
| Основы технической эксплуатации машин и оборудования в животноводстве | |||||
| Основы технологического проектирования животноводческих предприятий | |||||
| Итого … |
Перед началом изучения устройства и принципа действия фермских машин и технологического оборудования студент должен уяснить особенности производства животноводческой продукции.
Современная животноводческая ферма или комплекс - это сельскохозяйственное предприятие, предназначенное для равномерного круглогодового производства высококачественной продукции животноводства на основе применения промышленной технологии, высокой концентрации и специализации производства, на базе комплексной механизации, автоматизации и поточной организации технологических процессов.
В животноводстве для организации производства возводят здания и сооружения основного и вспомогательного назначения. В сравнении с промышленными предприятиями, где создается тот или иной продукт потребления путем воздействия на предмет трупа машин и механизмов, на фермах роль машин и механизмов под контролем людей выполняют сами животные, превращая различные виды кормов и воду в животноводческую продукцию. При этом по сравнению с машинами возможности животных ограничены природой.
Применение современного технологического оборудования в животноводстве позволяет механизировать производственные процессы в поточных линиях, что способствует улучшению условий труда и быта, повышению культуры производства, увеличению производительности труда и т.п.
В отличие от промышленных предприятий, где технологическое оборудование в течение суток эксплуатируется непрерывно и длительное время, на фермах это оборудование часто эксплуатируется периодически и в относительно короткое время, согласно распорядку рабочего дня.
На промышленных предприятиях, вследствие равномерного поступления сырья и реализации готовой продукции, нет необходимости в наличии особо больших хранилищ для них. На фермах из-за сезонности производства кормов и реализации побочного продукта (навоза) необходимо иметь соответствующие хранилища.
В животноводстве в отличие от промышленных предприятий корма служат не только для производства продукции, но и для поддержания нормальной жизнедеятельности животных и воспроизводства стада. Поэтому нельзя допускать не только отсутствия кормов в достаточном количестве даже на одно кормление, но и недопустимо кормить животных с нарушением распорядка рабочего дня по продолжительности и т.д.
Такая двойственность характера производства продукции животноводства, т.е. сходство с промышленными предприятиями, с одной стороны, и различие, с другой, в незначительной степени осложняет проблему эффективности механизации производственных процессов, особенно на данном этапе развития животноводства, когда вопросы производства животноводческой продукции поставлены на промышленную основу. Таким образом, по уровню технической вооруженности, комплексной механизации технологических процессов, использованию машин и оборудования и организации производства животноводческие фермы и комплексы максимально приближаются к промышленным предприятиям.
Кроме того, для эффективного технического обеспечения процессов в животноводстве приходится решать ряд зоотехнических, экономических, организационных, технологических, строительных и других вопросов, так как само технологическое оборудование может оказаться лишь одним из многих факторов в снижении трудовых и капитальных затрат.
Поэтому при изучении курса студент должен уяснить, в какой степени эффективность применения средств механизации на фермах зависит от планировки, типа и конструкции производственных построек фермы, системы содержания животных, организации труда, наличия электроэнергии и надежности ее подачи, размещения ферм на плане землепользования и построек на генеральном плане, сочетания комплексной механизации производственных процессов в животноводстве с процессами в полеводстве. Особое внимание необходимо уделить ознакомлению со всей механизированной технологией производства продуктов животноводства.
Машины при реконструкции и модернизации существующих ферм поступают, как правило, не в виде агрегатов и комбайнов, как в полеводстве, а разрозненно. Инженер должен на основе специально разработанного проекта на месте монтировать из этих разрозненных машин производственные линии, стремясь сделать эти линии поточными, и использовать все преимущества производства продукции на промышленной основе. На молочных фермах это линии доения, обработки молока, грубых, сочных и концентрированных кормов, подстилки и навоза. Поэтому студенту следует при изучении машин животноводческих ферм обращать внимание на устройства, которые позволяют отдельную машину включить в качестве звена в поточную производственную линию. Например, в дробилках и измельчителях это подача измельченного продукта на следующее звено производственной линии. В пастеризаторах с вытесненным барабаном очень важен «собственный подъем», т.е. способность подавать продукт без помощи насоса на соответствующую, необходимую по технологической схеме, высоту и т.д.
В отличие от мобильных машин полеводства технологическое оборудование животноводческих ферм не только тесно связано с производственными постройками, но и требует наличия на ферме электроэнергии и санитарно-технических устройств: водопровода, канализации, пара и др.
Современные животноводческие и птицеводческие предприятия повсеместно превращаются с ростом масштабов производства в предприятия, во многом приобретающие индустриальный характер.
Из этого следует, что изучать животноводческие машины необходимо в сочетании с производственными постройками и всем усадебным и полевым хозяйством колхоза или совхоза, с учетом их использования как звеньев комплексной производственной линии.
С устройством крупных животноводческих комплексов, производящих продукцию на промышленной основе, необходимо знакомиться путем посещения передовых колхозов и совхозов, а также при изучении соответствующих литературных источников.
Изучать устройство машин и правила их эксплуатации рекомендуется также по каталогам, инструкциям и проспектам заводов-изготовителей.
В данных методических указаниях приводятся программа курса, рекомендуемая литература, краткие методические указания по изучению разделов курса, методика технологических расчетов.
При изучении дисциплины и выполнении контрольной работы студент может использовать и другую литературу.
ЛИТЕРАТУРА
1. А л ё ш к и н В. Р., Р о щ и н П. М. Механизация животноводства. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1993. – 319 с.
2. Б е л е х о в И. П. Практикум по машинам и оборудованию для животноводства - М: Агропромиздат, 1986. – 286 с.
3. Б р а г и н е ц Н. В., П а л и ш к и н Д. А. Курсовое и дипломное проектирование по механизации животноводства. – М.: Колос, 1991. – 191 с.
4. В а г и н Б. И, П о б е д и н с к и й В. М. Практикум по механизации животноводческих ферм. – Л.: Колос, 1983. – 236 с.
5. В а г и н Ю. Т., К р у п е н и н А. В., Ц ы г а н о к Г. П., Ш а р ш у н о в В. А. Практикум по механизации животноводства – Мн.: Ураджай, 2000. – 477 с.
6. Г р и б В. К, Лукашевич Н.М. и др. Механизация животноводства/ Под ред. В.К. Гриба. – Мн.: Ураджай, 1997.
7. З а в р а ж н о в А. И., Н и к о л а е в Д. И. Механизация приготовления и хранения кормов. – М.: Агропромиздат, 1990. – С. 336.
8. К а п т у р З. Ф., К о м а р о в В. И., Л у к а ш е в и ч Н. М. и др. Справочник по регулировкам машин и оборудования для животноводства. – Мн.: Ураджай , 1987. – 200 с.
9. К а п т у р З. Ф., П е р е д н я В. И., С е м к и н Н. И. и др. Справочник механизатора-животновода. – Мн.: Ураджай, 1981. – 427 с.
10. К о б а В. Г., Б р а г и н е ц Н. В., М у р у с и д з е Д. Н., Н е к р а ш е в и ч В. Ф. Механизация и технология производства продукции животноводства. – М.: Колос, 1999.– 528 с.
11. К р а с н о к у т с к и й И. В., К и р п и ч н и к о в Ф. С.,
Р е з н и к Е. И. Машины и оборудование для приготовления кормов: Справочник.Ч.1. – М.: Россельхозиздат, 1987. – 285 с; Ч.2.– М.: Россельхозиздат, 1988. – 286 с.
12. М е л ь н и к о в С. В. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Агропромиздат, 1985. – 627 с.
13. Р ы ж о в С. В. Комплекты оборудования для животноводства: Справочник. – М.: Агропромиздат, 1986. – 352 с.
14. Ш а р ш у н о в В. А, Ц ы г а н о к Г. П. Справочник по машинному доению коров. – Мн.: Ураджай, 1991. – 208с.
2. Содержание программы. методические
советы по изучению отдельных тем,
вопросы для самостоятельной проверки
знаний и методика технологических расчетов
Введение. Содержание дисциплины «Техническое обеспечение процессов в животноводстве», ее место среди других дисциплин. Значение животноводства в народном хозяйстве Республики Беларусь. Перспективы развития производства продукции животноводства с учетом энергосбережения, экономической целесообразности и экологической безопасности.
Основные понятия о производственных процессах в животноводстве. Экономическая целесообразность, состояние уровня механизации животноводства и перспективы внедрения комплексной механизации животноводческих предприятий. Роль инженерно-технической службы в организации производства и снижения себестоимости животноводческой продукции.
Задачи, содержание, объем и методика изучения дисциплины.
Вопросы для самопроверки
1. Роль комплексной механизации в интенсификации производственных процессов в животноводстве.
2. Каким образом влияет комплексная механизация производственных процессов на снижение затрат труда, себестоимости продукции и повышения производительности труда?
3. Перспективы развития продукции животноводства в Республике Беларусь.
Вопросы для самопроверки
1. Классификация автопоилок.
2. Устройство и принцип работы автопоилок для различных видов животных и птицы.
3. Как определить потребное количество автопоилок для одного помещения и фермы в целом?
Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а
1. Б е л я н ч и к о в Н. Н., Б е л е х о в И. П., К о ж е в н и к о в Г. Н. и др. Механизация технологических процессов. – М.: Агропромиздат, 1989. – 400 с.
2. Б о р о д а ч е в Н. Д., У с а к о в с к и й В. М. Водоснабжение животноводческих ферм и комплексов. – М.: Россельхозиздат, 1982.
3. В о р о б ь е в В. А., Д е г т я р е в Г. П., Ф и л а т к и н П. А. Практикум по механизации и электрификации животноводства. – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Агропромиздат, 1989. – 254 с.
4. У с а к о в с к и й В. М. Водоснабжение в сельском хозяйстве. – М.: Агропромиздат, 1989. – 278 с.
Вопросы для самопроверки
1. Виды кормов и способы их подготовки к скармливанию.
2. Технологические схемы приготовления зеленых, грубых, сочных, концентрированных кормов и корнеклубнеплодов.
3. Как определяется модуль помола, степень измельчения и удельная поверхность измельченных кормов?
4. Техническое обеспечение процессов приготовления концентрированных, грубых и сочных кормов.
5. Каковы принципы действия машин и оборудования для приготовления кормов?
6. Как определить удельный расход энергии на дробление и от чего он зависит?
7. Как устроены и действуют вальцевые мельницы и плющилки?
8. Как устроены и действуют молотковые дробилки? Расскажите об основных регулировках тонкости помола.
9. Как устроены соломорезки и измельчители? Принцип действия и правила эксплуатации.
10. Как устроены и действуют мойки-измельчители, корнерезки и пастоизготовители?
11. Как определить производительность дробилок и соломосилосорезок?
12. Расскажите об основных параметрах процесса резания лезвием.
13. Дайте сравнительную оценку хранилищ для различных видов кормов.
Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а
1. Б е л я н ч и к о в Н. Н., С м и р н о в А. И. Механизация животноводства. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1983. – 360 с.
2. Д е р я б и н А. А., К о ш е л е в А. Н., Ш и м к о А. Н. и др. Учебник оператора по приготовлению кормов.– М.: Колос, 1982. – 447 с.
3. К у к т а Г. М. Машины и оборудование для приготовления кормов. – М.: Агропромиздат, 1887. – 303 с.
4. С ы р о в а т к а В. И., Д е м и н А. В., Д ж а л и л о в А. Х. и др. Механизация приготовления кормов: Справочник / Под общ. ред. В.И. Сыроватка. – М.: Агропромиздат, 1985. – 386 с.
Методика технологических расчетов. В большинстве случаев корма перед скармливанием требуют предварительной обработки в кормоцехах с целью повышения вкусовых и питательных свойств отдельных их компонентов и получения однородной кормовой смеси, что значительно упрощает механизацию, а в отдельных случаях и автоматизацию производственного процесса раздачи кормов животным.
Годовая потребность кормов на ферме или комплексе определяется исходя из суточного рациона и длительности периода кормления данным видом корма.
Суточный расход Qcyт (кг) кормов на животноводческой ферме определяется по формуле
Qсут = q1·m+q2·m+q3·m+…+qn·m, (17)
где q1, q2, q3,..., qп – масса отдельных видов кормов, входящих в суточный рацион одного животного, кг;
m – количество животных отдельной группы на животноводческой ферме.
Суточный грузооборот на ферме Gcyт (т·км), зависящий от поголовья животных по видам и возрастным группам, суточного рациона, плана размещения производственных построек и складов на территории фермы, кратности кормления, определяется по формуле
Gсут = m·(q1·L1+q2·L2+…+qn·Ln), (18)
где q1, q2, ..., qп – масса отдельных видов кормов, т;
Li, L2,..., Lп – длина пути перемещения каждого вида кормов, км.
Массу кормов, потребных для животноводческой фермы в течение года, можно определить из потребности отдельных видов кормов, длительности стойлового периода и кормления животных на ферме в летнее время (зеленая подкормка):
(19)
где Gсут – масса всех видов кормов, входящих в суточный рацион (грузопоток), кг;
Dкф – длительность периода кормления животных в течение года на ферме, сут.
При разработке технологической схемы производственной линии приготовления кормов производится расчетное обоснование и выбор технологического оборудования в кормоцехе.
Студент в зависимости от специализации фермы, вида кормов должен усвоить следующие основные варианты технологических схем приготовления кормов.
1. Концентрированные корма прием и взвешивание – хранение зерна – измельчение – дозирование – транспортировка – смешивание.
2. Корнеклубнеплоды: прием и взвешивание – мойка – отделение камней – измельчение – дозирование – транспортировка – смешивание.
3. Силос и сенаж: прием – взвешивание – транспортировка – дозирование – смешивание.
4. Солома: а) прием – взвешивание – измельчение – транспортировка – дозирование – смешивание;
б) прием – взвешивание – измельчение – транспортировка – запаривание – смешивание.
5. Сено: прием – взвешивание – измельчение – транспортировка – смешивание.
6. Приготовление гранул из различных компонентов: измельченное зерно, измельченные грубые корма, травяная мука, минеральные добавки.
7. Пищевые отходы: прием – измельчение – стерилизация – охлаждение – смешивание с другими компонентами – транспортировка.
Суточная производительность кормоцеха должна соответствовать суммарной суточной потребности кормов на ферме, подлежащих обработке в кормоцехе, т.е. Qц = Qcyт, кг/сут. Принимая во внимание кратность кормления, определяют производительность кормоцеха в смену (кг) по зависимости
(20)
где К – кратность кормления (К = 2…3).
Линия концентрированных кормов. Если на животноводческую ферму концентрированные корма поступают в виде комбикормов с предприятий комбикормовой промышленности, то необходимо подобрать оборудование для приема, транспортировки, хранения и дозированной выдачи на смешивание.
Вместимость приемного бункера (м3) для комбикормов, а также для зерна рассчитывается не менее как на суточный запас по формуле
(21)
где Gcyт.к – суточная потребность комбикорма, кг;
g – объёмная масса комбикорма, кг/м3;
b – коэффициент использования вместимости бункера, b = 0,85...0,9.
Если в хозяйстве используется зерно, то определяют необходимую производительность дробилки (кг/ч) и выбирают по технической характеристике марку машины:
(22)
где Т – продолжительность рабочей смены, ч.
Транспортировку концкормов производят шнековыми, скребковыми, ковшовыми, спирально-пружинными, тросошайбовыми и пневматическими транспортерами.
Линия корнеклубнеплодов. Определяют необходимую пропускную способность линии Qк.п (т/ч) по зависимости
(23)
где Gpаз – масса корнеклубнеплодов на разовую дачу, т;
t – допустимая продолжительность переработки и хранения корнеклубнеплодов, равная 2 ч.
Необходимое количество измельчителей корнеклубнеплодов определяют по отношению
(24)
где Qизм – производительность шнековой мойки-измельчителя, т/ч,
(25)
где D – диаметр винта шнека, D = 0,4 м;
d – диаметр вала шнека, d = 0,08 м;
s – шаг винта, s = 0,35…0,4 м;
n – частота вращения вала шнека, мин –1;
j1 – коэффициент заполнения рабочего пространства шнека, j1 = 0,4;
j2 – коэффициент, учитывающий влияние угла наклона шнека к горизонту.
Полученную расчетную пропускную способность Qизм сравнивают с паспортной и выбирают марку мойки-измельчителя корнеклубнеплодов шнекового типа.
Транспортировку корнеклубнеплодов могут производить скребковыми, шнековыми, ковшовыми, ленточными транспортерами.
Линия силоса и сенажа. Определяют необходимую производительность (м3/ч) погрузчиков-измельчителей (ПСК-5А, ФРС-1,4, ФН-1,4, ПС-Ф-5 или разгрузчики сенажных башен РБВ-6) по формуле
(26)
где V – объем массы, срезаемой за один рабочий цикл, м3;
Тц – продолжительность рабочего цикла, ч,
(27)
где h – глубина фрезерования (м), примерно принимаемая равной половине диаметра фpeзбapaбaнa, т.е.
(28)
где b –длина измельчающего аппарата, м.
Н – высота бурта, м;
Кн– коэффициент, зависящий от высоты бурта (табл. 4);
Dфб – диаметр фрезбарабана, м.
Т а б л и ц а 4. Значение коэффициента Кнв зависимости от высоты бурта
| Высота бурта, м | До 1,25 | До 2,5 | До 3,75 | До 5,0 |
| Кн | 0,625 | 0,75 | 0,81 | 0,717 |
Подставив паспортную производительность измельчителя-погрузчика в формулу 26, определяется продолжительность одного рабочего цикла Тц (ч).
Если студенту не предоставляется возможность определить Тц, то он может выбрать погрузчик, подставить в формулу (26) паспортную производительность погрузчика и определить Тц.
Линия соломы. При смешивании грубых кормов с другими кормами, а также при запаривании рекомендуется их измельчать. Длина резки должна быть в пределах 50…60 мм. Массовая производительность Qреж (кг/ч) измельчителей зеленых и грубых кормов определяется по формуле
(29)
где m – число ножей;
n – частота вращения, мин-1 ;
b – ширина горловины питателя, м. Ширину горловины ориентировочно можно принять равной длине питающих вальцов или ширине питающих транспортеров;
аmax и аmin – максимальное и минимальное расстояния между питающими вальцами или транспортерами, м;
l – длина резки, м;
g – объемная масса кормов, сжатых вальцами или транспортерами, кг/м3.
Производительность Qреж (т/ч) измельчителей барабанного типа определяют по зависимости
(30)
где V – объем отрезанных кормов одним ножом за один оборот, м3;
m – количество ножей;
n – частота вращения, мин-1;
g – объемная масса кормов, кг/м3.
При расчетной производительности по технической характеристике выбирают необходимый измельчитель. Определяют действительную продолжительность работы измельчителя по отношению
(31)
Важнейшим параметром режима работы измельчающих аппаратов является удельная работа резания Ауд, которая определяется по формуле
(32)
где q – удельное давление резания, Н/м (кг/м);
f¢ – коэффициент скользящего резания, f¢ = tgj;
t – угол скольжения,°.
При запаривании соломы или других видов кормов определяют общую вместимость запарников (м3) по формуле
(33)
где Gcyт – суточная норма соломы на 1 голову, кг;
m' – количество животных;
k – кратность дачи запаренной соломы;
g – объемная масса соломенной резки (принять g = 100 кг/м3);
b – коэффициент использования вместимости запарника b = 0,8…0,9).
Необходимое число запарников определяют по отношению
(34)
где Vn – паспортная вместимость запарника (берется из технической характеристики), м3.
Потребное количество пара на запаривание (кг)
P = Pуд · Gсут , (35)
где Руд – удельный расход пара, кг/кг кормов, для корнеклубнеплодов Руд = 0,16…0,18 кг/кг; для соломы Руд = 0,30…0,35 кг/кг; для концкормов Руд = 0,20…0,25 кг/кг; для пищевых отходов Руд = 0,20…0,22 кг/кг.
Линия пищевых отходов. Расчет начинают с определения потребности в кормах при откорме свиней на пищевых отходах с учетом принятых рационов. Суточный расход кормов на одну голову принят следующий: пищевые отходы – 3 кг; комбикорм – 2,3 кг; травяная мука – 0,1 кг.
Годовой расход кормов
Qгод = ko·Do·Gсут , (36)
где kо – кратность оборота откормочного поголовья, т.е. сколько партий пройдут откорм в течение года; при постановке на откорм свиней массой 45–50 кг и съеме с откорма 100 – 110 кг весь период откорма длится примерно 4 месяца, тогда для расчета можно принять kо = 3;
Do– длительность периода откорма одной партии, Do = 110…120 суток;
Gcyт – суточный расход корма (всех компонентов), кг.
Пищевые отходы относятся к сочным скоропортящимся кормам и их нельзя перерабатывать заранее. Чтобы не допустить порчи приготовленных кормов из пищевых отходов, принимают по зоотехническим требованиям время подготовки кормов за 2…3 часа до скармливания.
Тогда производительность поточной линии переработки пищевых отходов в корма определится (кг/ч) по формуле
(37)
где q –суточная потребность в пищевых отходах, кг;
m –количество откормочного поголовья на ферме;
a – коэффициент неравномерности сбора пищевых отходов, a = 1,3…1,5;
Кр – кратность кормления, Кр = 2 (3);
Т – допустимая продолжительность времени подготовки кормов до вскармливания, Т = 2…3 ч.
Влажность готового корма (W) составляет 80%, продолжительность стерилизации пищевых отходов – 50…60 мин. Производительность запарника непрерывного действия QЗ (т/ч) определяется по формуле
(38)
где D – диаметр запарника, м;
– длина запарника, м;
g – объемная масса кормов, кг/м3;
j – коэффициент использования вместимости запарника;
Т – продолжительность запаривания кормов, с.
Суммарную вместимость смесителей Vсм (м3) определяют по формуле
(39)
где Gcyт – потребность годового корма влажностью W=80%, кг;
Кр – кратность кормления;
g – объемная масса готового корма, кг/м3, g = 1000;
j – коэффициент использования объема смесителя, j = 0,8…0,85;
nц – количество циклов работы одного смесителя в час, nц = 1 ч-1 (с учетом загрузки, стерилизации и разгрузки).
Зная общую вместимость смесителей, выбирают их марку и количе-ство.
Необходимо учесть, что при приготовлении различных кормовых смесей кроме кормов из пищевых отходов в формуле Vсм значения g и nц будут различные.
Вопросы для самопроверки
1. Приведите классификацию способов дозирования и дозаторов кормов и принцип их работы.
2. Как оценивается точность дозирования?
3. Как классифицируют смесители и оценивают качество их работы при приготовлении кормовых смесей?
4. Расскажите о назначении процесса смешивания кормовых смесей в технологии приготовления многокомпонентных кормовых смесей.
5. Расскажите назначение, устройство и процесс работы комплекта оборудования серии КОРК.
6. Расскажите назначение, устройство и процесс работы кормоцехов для свиноводческих ферм серии КЦС.
7. Какие поточно-технологические линии входят в состав комплекта КОРК и кормоцехов КЦС?
Вопросы для самопроверки
1. Дайте классификацию способов уплотнения.
2. Чем различаются понятия «уплотнение кормов» и «гранулирование и брикетирование кормов»?
3. Расскажите о целях и значении уплотнения кормов.
4. Начертите схему и опишите принцип действия пресс-грануля-торов и пресс-брикетировщиков кормов.
5. Что такое амидо-концентратные добавки? Принцип их получения.
Д о п о л н и т е л ь н а я л и т е р а т у р а
1. К у ч и н с к а я З. М., О с о б о в В. И., Ф р е г е р Ю. А. Оборудование для сушки, гранулирования и брикетирование кормов. – М.: Агропромиздат, 1988.
2. Ш п а к о в А. В., С а д о в с к и й М. Ф. Приготовление и использование кормовых смесей и комбикормов в хозяйствах. – Мн.: Ураджай, 1986. – 216 с.
Механизация раздачи кормов
1. Зоотехнические требования, предъявляемые к технологии раздачи кормов и кормораздающим устройствам.
2. Технологические линии раздачи кормов на животноводческих фермах и комплексах.
3. Корморазда