Расчет и выбор машин и оборудования для

Технологических линий ферм

 

Технологические расчеты в курсовом проекте сводятся к определению необходимого количества воды, кормов, навоза, подстилки и выхода основного и побочного продукта за сутки, за соответствующий период содержания животных (или птицы) и за год. Количество воды, навоза, кормов за сутки предопределяет объем суточных работ или производительность проектируемой линии, а количество продукции за соответствующий период и за год – вместимость хранилищ.

При технических расчетах исходят из нормы расхода воды и выхода навоза, рационов кормления, норм технологического проектирования и производственных инструкций.

 

Расчет водоснабжения

 

Среднесуточный расход воды на ферме или комплексе определяют по формуле:

Q_{ср. сут.} = g₁n₁+g₂n₂+ g₃n₃+ …+g_mn_m, м³

Где g_1, g_2, g_3, … g_m - среднесуточная норма потребления воды одним потребителем, м³ /сут;

n_1, n_2, n₃ … n_m - количество каждого вида потребителя.

 

Максимальный суточный расход воды в м³ :

 

Qмакс.сут = Qср. сут ∙ Kсут. м³,

 

где Kсут – коэффициент суточной неравномерности потребления воды. Для животноводческих ферм Kсут принимают равным 1, 3.

 

Максимальный часовой расход рассчитывают по формуле:

 

Q макс.ч. =Q макс.сут ∙ Kч /24, м³ ,

 

где Kч – коэффициент часовой неравномерности расхода воды. Для ферм с автопоением Kч равен 2,5.

По максимальному суточному расходу воды выбирают емкость водонапорных баков и резервуаров, а по максимальному часовому расходу выбирают водоподъемное оборудование (насосы и насосные станции).

При автоматизации работы насосной станции регулирующий объем водонапорной башни ориентировочно определяют по следующей формуле:

 

Vрег.башни = Qмакс.сут ∙ Kрег м³ ,

 

где Kрег – коэффициент регулируемого объема (при суточном расходе воды до 50 м³ Kрег = 0,35... 0,5;

от 50 до 100 м³ – Kрег = 0,25... 0,35; от 100 до 300 м³ –

Kрег = 0,2 – 0,3; от 300 м³ и выше – Kрег = 0,12... 0,20).

 

Для безбашенных автоматизированных водокачек емкость воздушно-водяного котла находят по формуле:

 

Vк = 0,4 ∙ 10 ^{– 3} ∙ Kч ∙ Qмакс. cут/n м³,

 

где Kч – коэффициент часовой неравномерности расхода воды (Kч = 2,5);

n – допустимое число включений насоса в час (принимаем до 6).

Противопожарный запас воды для водонапорных башен или дополнительных емкостей рекомендуется принимать из расчета тушения пожара в течение 10 мин в двух местах одновременно с общим расходом воды 10л/с.

Суммарный расчетный объем водонапорной башни или регулируемой емкости округляют до ближайшего по стандарту объема башни, используя данные приложения или справочной литературы.

 

Расчет потребности в кормах и емкостях для их

Хранения

В зависимости от местных условий, наличия кормов, характера и направления хозяйства выбирают суточный рацион кормов и производят расчет потребности в кормах на все поголовье животных или птицы с учетом перспективного плана увеличения поголовья и развития кормовой базы. Примерные нормы кормовых рационов приведены в приложении 2.

Суточный расход каждого вида корма

 

Pсут = α ₁∙ m₁+ α ₂∙ m₂+ …+ α _m∙ m_m, кг,

 

где α _1, α _2, α _n – масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг;

m_1, m_2, m_n – количество животных или птицы в группе, получающих одинаковую норму корма.

Для удобства расчет потребности в кормах оформляют в виде таблицы.

 

Годовую потребность в корме Pгод определяют из выражения

 

Pгод = Pсут. лет ∙ tлет ∙ K + Pсут. зим ∙ tзим ∙ K кг,

 

где Pсут. лет, Pсут. зим – суточный расход кормов в летний и зимний период года, кг;

tлет, tзим – продолжительность летнего и зимнего периода использования данного вида корма, дней;

K – коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортировки (принимаем для концентрированных кормов 1,01, для корнеплодов – 1,03; для сенажа и силоса 1,1; для зеленой массы 1,05).

Продолжительность летнего и зимнего периода кормления зависит от зоны расположения хозяйств, которую можно принять на летний период 219 дней, зимний – 155 дней.

Для хранения кормов необходимо применять такие хранилища, в которых потери питательных веществ были бы наименьшими. При этом необходимо учитывать и стоимость хранилищ.

Грубые корма (солому, сено) хранят в рулонах или скирдах.

Общий объем хранилища V для хранения годовых запасов корма определяют по формуле:

 

V = Pгод / γк м³ ,

 

где γк – объемная масса корма, кг/ м³ (принимаем для силоса 0,6 – 0,65; сенажа 0,45 – 0,50; картофеля 0,60 – 0,7; сено и солома прессованная 0,28; рассыпное 0,10).

Потребность в хранилищах определяют исходя из их объема

 

ηхран = V/ Vхран ∙ β шт.,

 

где Vхран – объем хранилища, м³ (приложение);

β - коэффициент использования емкости хранилища (приложение).

Запас концентрированных кормов на фермах и комплексах должен составлять 16% от годового их потребления.