Технологии и средства механизации животноводства
Характеристика общих сведений о животноводческих фермах и комплексах. Технологические основы производства продукции животноводства. Технология и технологические средства механизированной раздачи кормов. Механизация уборки навоза на фермах и комплексах.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.02.2020 |
Размер файла | 3,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Системы содержания овец
Различают следующие системы содержания овец: летнее пастбищное, стойлово-пастбищное и зимнее стойловое.
Летнее пастбищное содержание и кормление овец. Переход от зимнего стойлового содержания к пастбищному организуют постепенно, так как резкая замена сухих кормов на зеленую траву может вызвать расстройство пищеварения. С этой целью в первые дни пастьбы по утрам, до выгона на пастбище, овцам дают немного сена. Выпас начинают как можно раньше. В жаркие дни пастьбу прерывают с 10...11 до 14...16 ч. С наступлением прохлады пастьбу возобновляют. Если пастбища плохие и овцы не наедаются, то практикуют ночную пастьбу до 24...1 ч ночи. Овец пасут большими группами - отарами (маток по 600...700 голов, молодняк по 1000...1200 голов). В южных регионах страны овец пасут круглый год.
На хороших пастбищах взрослые овцы поедают в день 6...7 кг травы, молодняк - 3...4 кг, что позволяет обходиться без подкормки концентратами. Овцам необходимо давать соль-лизунец, раскладывая ее на тырле - месте для отдыха овец. Летом овца выпивает в день до 5 л воды. Овец желательно поить 2 раза в сутки.
На случай непогоды, особенно в зимний период, для овец строят укрытия. На юге это помещения, состоящие из трех стен и односкатной крыши, имеющей козырек. В районах с более суровой зимой необходимы утепленные постройки. Овцеводческие хозяйства южных регионов страны, где возможна круглогодичная пастьба овец, должны иметь страховой запас кормов - в основном грубых.
Стойлово-пастбищное содержание и кормление овец. Эту систему в основном применяют в регионах с продолжительным зимним периодом при наличии пастбищ, непригодных для зимнего использования. Летом животных содержат на естественных или долголетних культурных пастбищах. Зимой в непогоду, а иногда и летом овец содержат в овчарнях и кормят из кормушек, устанавливаемых в открытых загонах (базах) при овчарнях или лагерях. Лагерь представляет собой участок, огороженный щитами с навесом у одной из сторон. Лагерь располагают поблизости от колодцев, запасов грубых и сочных кормов и посевов кормовых культур. Участок выбирают из расчета 4 м2 на 1 голову.
Овчарни или кошары обычно располагают буквой П, чтобы место выгона овец было защищено от ветра. Пол в кошарах делают земляной или глинобитный: овец содержат на несменяемой подстилке, к которой следует постоянно добавлять свежую солому. Овцы хорошо переносят холод, поэтому температура в кошаре может находиться в пределах от 5 0С для тонкорунных овец до - 3 0С для романовских; влажность воздуха должна быть не более 80 %. В ясную безветренную погоду овец выгоняют на выгоны (базы).
Зимнее содержание и кормление овец. С пастбищного кормления на стойловое овец переводят постепенно, в течение 7...10 дней. За 1...1,5 недели до начала стойлового содержания продолжительность пастьбы постепенно сокращают. Животных содержат в базах или овчарнях и скармливают сено и небольшое количество концентратов. Зимой овец поят из поилок с автоматическим подогревом воды, установленных в овчарне.
Организация и технология стрижки овец
Сроки стрижки овец зависят от природно-климатических условий и породы животных. Стрижку тонкорунных и полутонкорунных овец проводят 1 раз в год, как правило, весной, так как тонкая и полутонкая шерсть ценится не только по тонине, но и по длине. Молодняк этих пород стригут в возрасте 1 года, когда их шерсть достигает необходимой длины. Первую стрижку овец с неоднородной шерстью проводят в 5...6-месячном возрасте и получают поярковую шерсть.
Грубошерстных овец стригут 2 раза в год, весной и осенью.
Не допускается стричь овец до наступления весенней устойчивой погоды, иначе остриженные овцы могут простудиться. Нельзя также затягивать сроки стрижки, так как овцы страдают от жары, у подсосных маток резко снижается удой, что непосредственно отражается на здоровье молодняка. Запаздывание со стрижкой грубошерстных овец приводит к потере части шерсти, так как с наступлением теплой погоды животные линяют, теряя самое ценное волокно - пух. Осенью стрижку рекомендуется заканчивать в сентябре, чтобы животные могли обрасти до наступления зимних холодов.
Подготовка к стрижке, организации стригальных пунктов. Овец стригут на стригальных пунктах, построенных по типовым проектам. При отсутствии типовых стригальных пунктов приспосабливают имеющиеся в хозяйстве помещения. На стригальном пункте необходимо иметь отделения для стрижки овец, классировки и упаковки шерсти, лабораторию по определению выхода чистой шерсти и склад.
Стригальные пункты бывают стационарными или передвижными. Применение передвижных пунктов предохраняет овец от лишних перегонов, а пастбища от вытаптывания. Существует также скоростной способ стрижки, при котором овец стригут не на столах-стеллажах или столах-тележках, а непосредственно на полу (Рис.2.1.).
Рис.2.1 Стрижка овец оренбургским методом
Проведение стрижки. Отары овец поступают на стрижку в том составе, в каком они закреплены за бригадой чабанов. Подсосных маток с ягнятами стригут по сакманам. На время стрижки ягнят отделяют от маток. За 12...14 ч до стрижки овцам не дают корм и воду, чтобы они легче переносили стрижку. Стрижку начинают с наименее ценных животных. Если в хозяйстве имеются овцы разных по качеству шерсти пород, то стрижку начинают с грубошерстных овец, а заканчивают тонкорунными. Если имеются только тонкорунные овцы, то стрижку начинают с молодняка. Стригали, не имеющие опыта стрижки, проходят специальные курсы.
Зоотехнические требования к стрижке овец. При стрижке необходимо соблюдать следующие требования: работать только исправной и отрегулированной стригальной машинкой; осуществлять захват шерсти на полную ширину гребенки и не допускать перекосов машинки; не оставлять на теле животного несрезанную шерсть и не допускать подстрижку шерсти; обеспечить сохранность (целостность) руна; не допускать порезов кожи овцы и грубого обращения с животными.
Стрижку начинают с живота, затем поворачивают овцу, переходят на бок, а потом на спину.
Шерсть с тонкорунной или полутонкорунной овцы должна быть снята в виде руна. Шерсть с головы, хвоста, внутренней поверхности ляжек и с ног овцы состригают и кладут отдельно. Снятое руно по конвейеру подается на весы, а затем на стол, где классировшик определяет качество и длину шерсти. Затем руно свертывают и упаковывают в тюки.
Технология обработки овец после стрижки. После стрижки овец внимательно осматривают, места порезов смазывают дезинфицирующей жидкостью, при необходимости подрезают копыта. Больных овец изолируют в отдельные помещения, а здоровых выпускают на баз. Несколько первых дней стриженных овец нельзя далеко отгонять от кошар, чтобы в случае похолодания, дождя, сильного ветра быстро загнать животных в помещение.
Рис.2.2. Схема технологического процесса стрижки овец и обработки шерсти.
Для лечения и профилактики кожных болезней, в частности чесотки, овец через 2...3 недели после весенней стрижки обрабатывают дезинфицирующим раствором, используя для этой цели стационарные и передвижные опрыскиватели, а также бассейны.
Схема технологического процесса показана на рис 2.2
Раздел 2. Машины и оборудование в животноводстве. Механизированные технологические процессы
Тема 3. Механизация водоснабжения животноводческих ферм и комплексов-2 часа
3.1 Общие сведения о воде
На планете насчитывается 1.45 млрд.км3 воды, что составляет 0.13 % от объема земного шара.
Пригодной для непосредственного использования человеком воды всего 5…6 млн. км3, то есть 0.3…0.4 % от общего объема.
Вода - это самое драгоценное ископаемое. Вода - это действенный проводник культуры, это живая кровь, которая создает жизнь там, где ее не было.
Вода на животноводческих фермах расходуется на поение животных, приготовление кормов, тушение пожаров, содержание в чистоте оборудования и помещений и другие технологические нужды.
Механизация и автоматизация водоснабжения позволяют:
- увеличить продуктивность животных (продуктивность молочных коров повышается на 10 - 15%);
- снизить стоимость воды в 25 - 30 раз.
Природная вода не бывает чистой. Основные способы улучшения качества воды:
- осветление (отстаивание, фильтрование);
- опреснение;
- обеззараживание (кипячение, хлорирование, УФ облучение).
3.2 Системы механизированного водоснабжения
Водопроводные сети
Система водоснабжения объединяет комплекс сооружений и устройств на территории хозяйства, обеспечивающих всех потребителей доброкачественной водой в необходимых количествах.
Системы водоснабжения делятся на:
а) централизованные (все точки потребления воды обслуживаются одним водопроводом);
б) децентрализованные (для снабжения водой каждого пункта служит отдельный водопровод);
в) смешанные (часть точек питается централизованно, часть - децентрализовано).
Схема водоснабжения - это цепь взаимосвязанных устройств, при помощи которых осуществляется подача воды от источника к потребителям и все необходимые мероприятия по ее обработке.
Выбор системы водоснабжения и ее схемы должен быть оптимальным и обладать наилучшими техническими и экономическими показателями.
Классификационная схема водопроводов показана на рисунке3. 1.
Рис.3.1. Классификация водопроводов.
Напорные применяются тогда, когда уровень воды в источнике находится на одном уровне с потребителем или ниже его.
Схема системы механизированного водоснабжения башенного типа показана на рисунке 3.2.
Рис. 3.2. Схема башенного водоснабжения.
1 - источник; 2 - самотечная труба; 3 - приемный колодец; 4 - насосная станция первого подъема; 5 - очистные сооружения; 6 - резервуар чистой воды; 7 - насосная станция второго подъема; 8 - водонапорная башня; 9 - наружная водопроводная сеть; 10 - потребитель.
Водонапорную башню рекомендуется ставить на самом высоком месте. Если территория ровная, то башню следует размещать в центре фермы.
В безбашенных водопроводах (ВЭ - 2.5 м; ВУ - 5/30) напорно - регулирующим устройством служит герметически закрытый воздушно - водяной котел, снабженный реле давления, которое автоматически включает или выключает насосную станцию в зависимости от количества воды в котле. Схема такой установки приведена на рисунке 3.3.
Самотечные водопроводы используют там, где уровень воды в источнике выше уровня расположения потребителя.
Водопроводные сети.
Водопроводная сеть состоит из магистрального трубопровода, по которому вода доставляется от места добывания к месту распределения, и сети трубопроводов, предназначенной для непосредственного распределения воды между потребителями.
Схема наружной водопроводной сети может быть (Рис.3.4.):
а) тупиковой (от главной магистрали отходят ответвления);
б) кольцевой (в плане имеет замкнутую форму);
в) смешанной (сочетает в себе особенности первых двух схем).
Рис.3.4 Схемы водопроводных сетей:
а - тупиковая; б - кольцевая; в - смешанная.
Кольцевая система наиболее надежна в эксплуатации. Для сооружения водопроводной сети применяют в основном чугунные, стальные, асбоцементные и полиэтиленовые трубы.
Выбор диаметра труб.
Выбор диаметра труб производится таким образом, чтобы скорость движения воды в них находилась в пределах 0.5 - 1.25 м/с (при V < 0/5 м/c трубы засоряются; при V > 1.25 м/с - быстро изнашиваются).
Для расчета водопровода всю схему водопроводной сети разбивают на отдельные характерные участки определенной длины. Для каждого участка находят расчетное количество воды (л/с) проходящей в единицу времени:
Или
,
где - норма расхода воды одним потребителем, л/сут;
- количество потребителей;
сут и час - коэффициенты суточной и часовой неравномерности водопотребления.
Требуемый диаметр труб (м):
,
где - секундный расход воды, м3 /с;
- скорость движения воды, м/с.
3.3 Классификация водоподъемного оборудования
К техническим средствам водоподъема относятся:
1. лопастные насосы (центробежные, вихревые).
2. водоструйные установки.
3. объемные насосы: а) поршневые;
б) плунжерные;
в) диафрагменные;
г) ротационные;
д) шестеренчатые.
4. пневматические водоподъемники - эрпифты.
5. ударные водоподъемники: а) гидравлические тараны;
б) вибрационные водопады.
6. водочерпальные подъемники: а) ковшовые;
б) ленточные;
в) спиральные;
г) цепочные;
д) спирально-цепочные.
Схема водоструйной установки показана на рисунке 3.5, а воздушного эрлифта - на рисунке 3.6.
Рис. 3.5 Схема водоструйной установки: Рис.3.6 Схема воздушных эрлифтов:
1-струйный аппарат; 2 - водоподъемная труба; 3- центробежный насос; 4-кран; 5- нагнетательная труба; 6-напорная труба.
а - нагнетательный; б - всасывающий.
1-водоподъемная труба; 2-воздушная труба; 3-обсадная труба.
Величина подъема воды всасывающего эрлифта ограничена величиной разряжения, которое не может по абсолютной величине превышать атмосферное давление.
3.4 Оборудование для поения животных
Система автопоения животных представляет собой внутреннюю сеть с водопроводной арматурой (вентили, задвижки, клапана) и водоразборными устройствами (краны, колонки, гидранты, автопоилки).
Вентили позволяют плавно изменять сечение проходного отверстия трубопровода (при Р10 атм., и D 80 мм.).
Задвижки то же самое при P - до 16 атм., и D >80 мм..
Автопоилки делятся на индивидуальные и групповые.
Групповые в свою очередь бывают стационарными и передвижными.
Групповые поилки применяют для поения коров и молодняка к.р.с.. при беспривозном (боксовом) содержании, свиней при крупно групповом содержании и птицы. Их также используют в летних лагерях и на пастбищах.
Индивидуальные поилки используют для поения к.р.с. при привязном содержании и поения свиней при содержании их в стойках.
Рис.3.7. Схема автопоилки АГК - 4
Поилки для к.р.с.
1. индивидуальное - ПА-1 (металлические), АП-1 (пластмассовые).
2. групповые (АГК-12, АГК-12А, АГК-4) - с электроподогревом) (Рис3.7.).
Поилка одновременно обслуживает - 4 коровы.
Рассчитывается на 100 коров.
Поилки для свиней.
1. индивидуальные поилки - ПБС-1 (поилка бесчашечная сосковая) - для поения свиноматок и в станках.
2. групповые - ПАС-2, АГС-24, АПТ.
3. групповая универсальная автопоилка УАС-500 для поения поросят водой, сывороткой и др.(Рис.3.8.).
Рис.3.8. Схема универсальной автопоилки УАС - 500
1 - сливная труба; 2 - вакуумная цистерна для жидкостей; 3 - гибкий шланг; 4 - регулятор уровня жидкости; 5 - стопор регулятора уровня жидкости; 6, 12 - краны; 7 - поплавковый регулятор уровня воды; 8 - электроводонагреватель; 9 - водопровод; 10 - трубопровод для подачи воды, сыворотки, обрата…;11 - автопоилка.
Рис.3.9. Поилка для выпойки ягнят ПВЯ-Ф-5-10:
1 - смеситель; 2 - пускозащитная аппаратура; 3 - молокопровод; 4 - устройство для выпойки.
Поилки для овец.
АО -3,0 (на пастбищах обслуживает до 1500 овец).
АГО -3 - для поения овцематок.
АС -0,2 - для поения овцематок в период окота.
ПВЯ-Ф-5-10 - для выпойки ягнят (Рис.3.9.).
Поилки для птицы.
АВП-1,5 - выполнена в виде бочки и восьмью корытами.
АПК-2 - желобковая.
АВ-1,5 - для поения цыплят от 15 до 90 дней при содержании их на подстилке.
П-1 - желобковая для взрослых кур.
П-4 - чашечная для взрослой птицы.
ПВ и П-2С - чашечные вакуумные - для цыплят от 1 до 10 дней.
Также выпускаются капельные (ниппельные) поилки.
Схемы поилок для птицы приведены на рисунке 3.10.
Рис.3.10. Поилки для птицы:
а - вакуумная поилка: 1 - емкость с водой; 2 - чаша; 3 - окно для воды;
б - ниппельная поилка: 1 - труба; 2 - верхний клапан; 3 - седла клапанов; 4 - корпус; 5 - нижний клапан;
в - чашечно-клапанная поилка П-4: 1 - угольник водопроводной трубы; 2 - стойка; 3 - кронштейн; 4 - водопровод; 5 - шланг к водопроводу; 6 - резиновая прокладка клапана; 7 - корпус клапана; 8 - прокладка; 9 - стержень; 10 - пружина; 11 - чаша; 12 - ось; г - подвесная чашечная поилка: 1 - подвеска; 2 - водоподводящий патрубок; 3 - клапанная коробка; 4 - чаша; 5 - стержень-фиксатор (противораскачиватель).
Тема 4. Технологические схемы обработки кормов
Измельчение концентрированных кормов- 6 часов
4.1 Способы и технологические схемы обработки кормов
При скармливании кормов животным они должны отвечать определенным зоотехническим требованиям по степени их измельчения:
1. Размеры частиц соломы и сена:
для коров - 30 - 40 мм;
для лошадей - 15 - 25 мм;
для овец - 10 - 20 мм.
2. Толщина резки корнеклубнеплодов:
для коров - 10 - 20 мм;
для свиней - 5 - 10 мм;
для птицы - 3 - 4 мм.
3. Размеры концентрированных кормов:
для к.р.с. - 2 - 3 мм;
для свиней, птицы - 0.2 - 1.0 мм (мелкий помол);
1.0 - 1.8 мм (средний помол).
4. Размеры частиц сенной муки:
для животных - 2 мм;
для птицы - 1.1 мм.
Технологический процесс обработки и подготовки кормов зависит от их вида и зоотехнических требований, предъявляемых к ним.
Все способы обработки кормов разделяют на 4 основные группы: механические, тепловые, химические и биологические.
Химическая подготовка предусматривает обработку с применением химических веществ.
Биологический способ основан на деятельности различных видов микроорганизмов с целью консервации кормов или улучшения их качества.
Тепловая обработка улучшает усвояемость кормов и уничтожает вредные бактерии и грибки.
Иногда применяют совмещенные способы обработки кормов (одновременно сочетают измельчение и запаривание и т.д.).
Способы обработки кормов показаны на рисунке 1.
Рис. 4.1. Классификация способов обработки кормов.
основные технологические схемы обработки кормов.
I. Грубые корма обрабатывают по одной из следующих схем:
1. резка.
2. резка (измельчение) - смешивание.
3. резка - запаривание - смешивание.
4. резка - обработка химическими реактивами - смешивание.
5. резка - сушка - размол в муку - смешивание.
II. Для обработки корнеклубнеплодов существуют такие схемы:
1. мойка - резка (иногда только мойка).
2. мойка - запаривание - смешивание.
3. мойка - запаривание - мятие - смешивание.
4. мойка - резка - запаривание - смешивание.
Первые два варианта применяются только при кормлении к.р.с., третий и четвертый - при кормлении свиней.
III. Концентрированные корма приготавливают по следующим схемам:
1. очистка - замачивание (запаривание).
2. очистка - дробление.
3. очистка - дробление - смешивание.
4. очистка - дробление - дрожжевание - смешивание.
4.2 Измельчение, как процесс образования новых поверхностей
Измельчением называется процесс разделения твердого тела на части механическим путем, т.е. путем приложения внешних сил, превосходящих силы молекулярного сцепления. В результате измельчения образуется множество мелких частиц с сильно развитой поверхностью.
Образование новых поверхностей составляет основное содержание всякого процесса измельчения. Другими словами: измельчение - процесс производства новых поверхностей частиц корма.
Для сравнения развитости поверхности частиц сыпучих материалов пользуются величиной удельной поверхности Sуд.
Удельной поверхностью называется суммарная поверхность всех частиц, заключенных в единице массы (м2/кг) или объема (м2/м3).
Куб с ребром L
Объем куба = L3 Площадь куба = 6L
Удельная поверхность для куба:
Чем меньше L, тем больше Sуд.
Однако, для энергетической оценки процесса измельчения знания удельной поверхности недостаточно. При этом требуется знать степень измельчения.
Степенью измельчения л материала называется отношение средних размеров D кусков исходного материала к среднему размеру d частиц продукта измельчения, т.е.:
.
С уменьшением размеров частиц удельная поверхность возрастает, поэтому степень измельчения равна отношению удельной поверхности частиц конечного продукта Sк к удельной поверхности кусков исходного материала Sн, т.е.:
.
В теории измельчения, кроме относительных величин, также используют абсолютные значения вновь образованной при измельчении поверхности, определяя приращение удельной поверхности:
, м2/кг или м2/м3.
Энергоемкость процесса измельчения зависит от выбора способа воздействия рабочих органов машин на материал.
Схемы различных способов измельчения кормов.
1. Плющение(по этому принципу работают вальцевые зерноплющилки).
Рис. 4.2. Схемы плющения кормов:
а- поверхностью; б - вальцами.
Зерно m расплющивается гладкими поверхностями n1 и n2 под действием сил Р (а), или попадая в зазор h, увлекается вращающимися вальцами и расплющивается (б) (Рис.4.2.).
2. Крошение (жмыходробилки)
Рис. 4.3. Схемы крошения корма:
Продукт крошится зубьями вращающегося рабочего органа под действием силы Р (а), или разрушается двумя зубчатыми поверхностями под действием сил Р (б) (Рис.4.3.).
3. Разлом или истирание (вальцевые зернодробилки, кукурузные дробилки).
Рис. 4.4. Схемы истирания (разлома) корма:
Зерно m подвергается сдавливанию силами Р и одновременному перетиранию в результате движения одной поверхности относительно другой (а) или вращающимися зубчатыми вальцами (б) (Рис.4.4.).
4. Измельчение ударом (молотковые дробилки).
Зерно разбивается на лету быстро вращающимися, шарнирно подвешенными молотками (Рис.4.5.).
Рис. 4.5. Схема измельчения корма ударом.
Все измельчающие машины должны удовлетворять следующим основным требованиям (не зависимо от способа измельчения):
1. равномерность измельчения.
2. возможность регулировать степень измельчения.
3. наименьший расход энергии.
4. быстрое удаление измельченного продукта из рабочей зоны машины.
5. непрерывная разгрузка машины.
6. легкая замена быстро изнашивающихся деталей.
7. наименьшее пылевыделение.
Метод определения степени измельчения кормов
В практике сельскохозяйственного производства для определения средневзвешенного диаметра частиц используют ситовой анализ. Ситовой анализ - это рассев сыпучего материала с целью определения его гранулометрического состава.
Для рассева применяют сита с различными диаметрами отверстий.
Средневзвешенный диаметр частиц (мм):
.
В производственных условиях степень размола определяется по ГОСТу 8770 - 58, подсчитывая модуль помола (мм):
,
где Р0 - остаток на поддоне, %;
Р1;Р2;Р3 - остатки на ситах с отверстиями диаметром 1; 2 и 3 мм, определяемые с помощью рассева дерти на классификаторе (Рис.4.6.);
0,5; 1,5; 2,5; 3,5 - средний размер частиц каждого остатка между двумя смежными ситами, мм.
Степень измельчения:
.
Показатель степени измельчения л характеризует, главным образом, технологический процесс дробления, а не крупность частиц дерти.
Рис.4.6. Схема классификатора
Степень измельчения (относительная величена) может иметь разные значения для дерти одного и того же гранулометрического состава, если исходный материал имеет разную крупность (например, зерно овса и кукурузы). Очевидно при одной и той же крупности дерти (Мcp) крупное зерно дает более высокие значения степени измельчения и наоборот.
4.3 Классификация, устройство и рабочий процесс молотковых дробилок
Основными машинами для измельчения концентрированных кормов являются измельчители ударного действия - молотковые дробилки, отличающиеся простотой, высокой производительностью, надежностью и т.д.). Классифицируются дробилки следующим образом:
1. По назначению:
а) простые (или специализированные);
б) универсальные (оборудуются режущим устройством для измельчения стебельчатых кормов).
2. По организации рабочего процесса (Рис.4.7.):
а) открытого типа - материал не совершает оборот в камере (нет дек и решет) и измельчается только за счет прямого удара.
б) закрытого типа (их делят по расположению вала: с вертикальным или горизонтальным валом). Здесь есть решета и деки и материал циркулирует в камере.
Рис.4.7. Схемы дробилок:
Рис.4.8 Схема универсальной дробилки:
3. По конструктивным признакам: одно - и двух барабанные; с радиальным, тангенциальным или центральным подводом материала; с подачей материала принудительно или самотеком; с отводом готового продукта без вентилятора или с вентилятором. Принципиальная схема универсальной дробилки показано на рисунке 4.8.
Каждая дробилка имеет дробильную камеру с загрузочным устройством, которое может иметь очистители, сепараторы и т.д.
По внутренней поверхности дробильной камеры расположены деки (рабочая часть дробильной камеры) и решето.
Внутри дробильной камеры размещен ротор с молотками, которые подвешены шарнирно.
Рабочий процесс дробилки.
При установившемся режиме работы дробилки в продвижении материала через рабочую камеру можно отметить 3 последовательные этапа:
1. подача сырья (питание).
2. переработка материала (измельчение).
3. отвод готового продукта (эвакуация).
Барабан с молотками вовлекает материал в круговое движение. При измельчении зерна первичный удар лишь вводит его в сферу действия молотков, отбрасывая на периферию, но не разрушая.
Материал измельчается путем многократного ударного воздействия молотков и истирания при проходе его в среде рыхлого движущегося слоя. Помимо молотков, разрушающее воздействие на материал оказывают и пассивные рабочие органы - деки и решето, которые работают как резцы (противорежущая часть).
Измельченные частицы проходят через отверстия решета и уносятся потоком воздуха. Воздушный поток создается вентилятором.
Из описания рабочего процесса следует, что эффективность работы молотковой дробилки зависит от многих факторов, которые можно разделить на технологические, механические и конструктивные.
Технологические факторы:
1. физико-механические свойства корма.
2. степень измельчения.
3. качество конечного продукта.
Механические:
1. ударный импульс и обусловленная им величина работы деформации при ударе.
2. окружная скорость молотков.
3. скорость движения материала по решету.
4. воздушный режим в дробильной камере.
5. динамические свойства барабана.
Конструктивные:
1. размеры дробильной камеры.
2. конструкция рабочих органов.
3. зазор между концами молотков и решет.
4. способ подачи материала в камеру и отвода готового продукта.
К рабочим органам, изменяющим качественное состояние продукта, относятся: молотки, решета и деки. Классификация молотков показана на рисунке 4.9.
Более эффективны молотки со ступенчатыми гранями. Наличие 2-х отверстий и симметричность позволяют удлинять срок службы. Молотки изготавливаются различной толщиной.
· Тонкие молотки (толщиной 2-3 мм.) - для измельчения зерна.
· Толщиной 6-8 мм. - для измельчения стебельчатых кормов.
· Толщиной 8-10 мм. - для измельчения крупнокусковых материалов (жмых, початки и др.).
Решета. Служат для отвода готового продукта из дробильной камеры и регулируют степень измельчения корма.
В дробилках применяют пробивные решета с круглыми отверстиями (а), чешуйчатые с прямоугольными или полуовальной формой отверстиями (б) и комбинированные (в) (Рис.4.10.).
Рис.4.10 Схемы решет.
Наиболее эффективными являются чешуйчатые решета. Острые кромки решет работают как резцы, будучи направлены навстречу движущемуся потоку. При этом производительность дробилки резко возрастает. Однако такие решета быстро изнашиваются.
В дробилках сельскохозяйственного назначения применяют преимущественно гладкие решета с пробивными отверстиями Ш 3; 4; 6; 8 и 10 мм., изготовленные из листовой стали толщиной 2-3 мм.
Угол охвата решетом барабана - 1200 - 3600.
Деки. При неполном охвате решетом барабана в дробильной камере укрепляют отражательные поверхности, называемые деками. Деки бывают чугунные рифленые или стальные с пробивными отверстиями. (рис.4.11.)
Рифли на деке располагаются под углом , задняя грань под углом , передняя под углом - к радиусу барабана.
Это обеспечивает возврат частиц материалов в зону действия молотков после удара их о деку.
Рис.4.12. Потребное число ударов молотка для разрушения зерна в зависимости от скорости молотка.
Одним из факторов, влияющих на интенсивность процесса измельчения, является окружная скорость движения молотков.
С повышением окружной скорости молотков растет производительность дробилки и степень измельчения материала; увеличивается эффективность ударов молотков; увеличивается скорость движения слоя, циркулирующего в камере, что приводит к переизмельчению материала и перерасходу энергии на дробление; резко возрастает расход энергии на холостой ход дробилки, так как барабан работает подобно вентилятору.
Следовательно, увеличение рабочей скорости не может быть без предельным, так как оно сопровождается не только положительными сторонами, но и отрицательными. Рекомендуется принимать Vокр=40-80 м/с (Рис.4.12.).
4.4 Основы расчета и характеристики молотковых дробилок
Основные размеры барабана
Основными параметрами барабана дробилки являются: размер барабана, показатели кинематического режима, размеры молотков, а также энергетические и технико-экономические показатели.
Исходные данные для расчета: производительность дробилки, степень измельчения.
За эталонный материал можно принять ячмень влажностью 14 -15%.
Чтобы определить расчетную производительность дробилки необходимо вначале найти основные размеры барабана - его диаметр D и длину L, определяющие объем рабочей камеры (Рис.4. 13.).
Рис.4.13. Размеры барабана.
Для этого связь между размерами барабана и заданной производительностью выражают через показатель удельной нагрузки . Удельной нагрузкой дробилки называют отношение секундной расчетной производительности к площади диаметральной проекции барабана D*L, т.е.
.
В существующих кормодробилках удельная нагрузка при скоростях молотков 45-55 м/с и средней крупности дерти (решето Ш 6 мм.).
Отношение диаметра к длине:
.
Для простейшего типа дробилок К = 1,5 ч 1,7.
Для универсальных К = 4 ч 7.
Тогда .
Отсюда .
Значения коэффициента А для дробилок простейшего вида А = 0,7 ч 0,9; для универсальных - А = 1 ч 1,9.
Размер молотков и радиус их подвески
Шарнирно подвешенный молоток дробилки работает по принципу физического маятника, прикрепленного к быстровращающемуся диску барабана.
Анализ относительного движения молотка показал, что реакция от ударных импульсов не будет передаваться от молотка на палец (следовательно и на подшипники вала барабана) если центр удара совпадает с центром качаний.
Молоток работает в поле центробежной силы переносного вращательного движения, которая и является восстанавливающей силой.
Если учесть, что удары по материалу молоток наносит своим внешним концом, то за центр удара принимается точка пересечения продольной осевой линии молотка с его внешней гранью.
Момент инерции
, кг/м2
Центром качания относительно центра удара называют точку в которой скорость поступательного движения равна по величине скорости поворота (линейной) и обратна ей по направлению.
Для того, чтобы центр качаний совпал с центром удара необходимо выполнить условие:
,
где - радиус инерции молотка относительно оси подвеса.
Молотки, размеры которых удовлетворяют этому условию, называются «уравновешенными» на удар.
Рис.4. 14. Размеры молотка.
Величина «с» для молотка прямоугольной формы с одним подвесом, определяется по формуле (Рис.4.14.):
,
где - длина молотка;
- ширина молотка.
Чтобы обеспечить устойчивость движения молотка рекомендуется (Рис.4.15.):
.
Поскольку , то .
Откуда
и .
Число молотков:
,
где - длина барабана;
- суммарная толщина дисков, не перекрываемая молотками;
- число молотков, идущих по одному следу ();
- толщина молотка.
Энергетические и технико-экономические показатели молотковых дробилок.
По исследованиям С.В. Мельникова баланс мощности (Вт) рабочего процесса молотковой дробилки выражается уравнением:
N = Nизм + NЦ + Nxx ,
где Nизм - мощность, расходуемая на разрушение материала;
NЦ - мощность, расходуемая на циркуляцию материала в камере дробления;
Nxx - мощность холостого хода дробилки.
Расход мощности на преодоление полезных сопротивлений, Вт:
Nизм =Аизм,
где Аизм - удельная работа, расходуемая на измельчение материала, Дж/кг;
- заданная производительность дробилки, кг/с.
Удельная работа измельчения:
.
Работа барабана дробилки подобна работе вентилятора. Однако вместе с воздухом в дробильной камере движется материал, на что расходуется дополнительная энергия:
,
где - опытный коэффициент, учитывающий конструкцию и режим работы данного вентилятора (для дробилки ДКУ-1 = 0,05);
- коэффициент кратности циркуляции материала;
- коэффициент концентрации материала, кг/кг;
- окружная скорость по концам молотков, м/с.
Для вентилятора:
.
Расход мощности Nхх предусматривает работу барабана со снятыми молотками, так как затрата энергии на создание воздушного потока учтена вторым слагаемым Nц.
В ориентировочных расчетах принимают расход мощности на холостой ход и вентиляцию - 15-20% от Nизм.
Тогда:
N (1.15-1.20)Nизм .
Технико-экономические показатели
Эти показатели необходимы для общей оценки совершенства конструкции дробилки.
Удельный расход энергии W показывает на сколько полно используется мощность установленного двигателя:
, Дж/кг или кВт?ч/Т.
Общая эффективность Э работы дробилки оценивается величиной удельной производительности, отмечающей количество готового продукта, получаемого с единицы установленной мощности (т.е. это величина обратная удельной энергоемкости):
, кг/Дж или Т/кВт?ч.
Механическая характеристика рабочей машины представляет собой зависимость между моментом сопротивления и частотой вращения приводного вала,
т.е. или .
Под моментом сопротивлений понимают момент на валу рабочей машины, определяемый статическими силами сопротивлений, т.е. такой момент, который не вызывается ускорением отдельных органов машины.
Механическая характеристика молотковой дробилки показана на рисунке 4.16.
Степень неравномерности вращения барабана:
.
Неравномерность вращения обусловлена непостоянством силы сопротивления. Допускается = 0,04 - 0,07(4% - 7%).
Нагрузочная диаграмма представляет собой зависимость момента сопротивления в функции времени (Рис.17.).
Приведенная нагрузочная диаграмма соответствует постоянной нагрузке дробилки в режиме рабочего хода.
Рис.4.16. Механическая характеристика молотковой дробилки (на холостом ходу).
Рис.4.17. Нагрузочная диаграмма дробилки.
4.5 Понятие поточной технологии производства продукции. Поточные технологические линии
Технология - совокупность методов, применяемых в процессе производства для получения готовой продукции.
Технологический процесс - совокупность технологических операций, выполняемых планомерно и последовательно во времени и пространстве над однородными или аналогичными материалами или объектами.
Промышленная технология производства - совокупность взаимосвязанных способов и приемов изготовления определенного продукта на базе применения средств комплексной механизации и автоматизации.
Промышленная технология предполагает поточное производство.
Поточное производство - передовой метод организации производства при котором обеспечивается согласованность и непрерывность производственного процесса путем разделения производственного процесса на отдельные, относительно короткие операции, выполняемые на поточных линиях.
Поточная линия - комплекс машин взаимосвязанных и работающих в определенном (заданном) ритме по единому технологическому процессу.
Поточным называют такой метод производства, при котором операции закреплены за определенным оборудованием, которое расположено в порядке выполнения операций, а обрабатываемый продукт (объект) переходит с одной операции на следующую сразу после выполнения предшествующей операции.
Основная техническая политика в области механизации животноводства - переход от производства и применения отдельных машин к созданию и применению их комплектов, ПТЛ, позволяющих перевести животноводство на промышленную основу.
Поточная линия в животноводстве существенно отличается от поточной линии в промышленности, так как включает в себя животных. Воздействие животных неравномерно, нерегулярно, случайно и это накладывает свой отпечаток на функционирование всей ПТЛ.
Наиболее просто электрифицировать и автоматизировать работу стационарных машин, образующих поточную линию. Поэтому комплексную механизацию производственных процессов в животноводстве предпочитают строить на базе электрифицированных стационарных машин.
ПТЛ - это система взаимосвязанных самоходных и стационарных электрифицированных машин, которые в определенной последовательности обрабатывают и передают продукт.
Основной структурной единицей материально - технической базы на фермах и комплексах является ПТЛ как организационная форма эффективного использования средств механизации и автоматизации.
Под ПТЛ в животноводстве следует понимать совокупность целесообразно расставленных, в соответствии с технологической последовательностью, машин, оборудования и обслуживаемых животных в сочетании с животноводческими помещениями и инженерно - строительными сооружениями, совместно обеспечивающих поточно-непрерывное или поточно-прерывное выполнение данного технологического процесса.
Рис. 4.17. Схемы поточно-технологических линий:
В животноводстве преобладают поточно-прерывные, т.е. циклические процессы.
ПТЛ должны:
1. Осуществлять технологические процессы с минимальными затратами труда, энергии, средств.
2. Полностью удовлетворять зооветеринарным требованиям
3. Быть максимально надежными.
4. Обслуживать все поголовье животных на ферме.
5. Отвечать требованиям техники безопасности и экологическим требованиям.
Автоматизированные ПТЛ
Автоматизированные ПТЛ могут быть: сблокированными (с жесткой связью) и с гибкой связью (рис. 4.17.).
Число машин входящих в автоматизированные ПТЛ, определяется исходя из технологического процесса и из конструктивных соображений.
Чем длиннее линия и больше она имеет машин, тем при всех прочих равных условиях она менее надежна в работе. Поэтому для сокращения простоев и повышения эксплуатационной надежности автоматизированные ПТЛ обычно разбивают на отдельные участки.
ПТЛ могут быть со сходящимися потоками и с параллельным соединением (рис. 4.18.)
Рис 4.18. Схемы поточно-технологических линий:
Так, потребление корма (воды и др.) неравномерно во времени, что накладывает свой отпечаток на поточность этой линии.
Ритм потока - это равномерное повторение выхода продукта через определенные промежутки времени.
Электрические схемы поточных линий (также и линий приготовления и раздачи кормов) довольно сложны. Здесь необходимо учитывать, что наиболее рациональный пуск группы электрических двигателей по схеме лавинного пуска, т.е. включение двигателей происходит с задержкой во времени. Установлено, что при лавинном пуске электрических двигателей общее снижение напряжения на 20 % меньше, чем при одновременном пуске.
При разработке электрических схем управления ПТЛ необходимо учитывать следующие основные требования:
1. Электрические двигатели всех последовательно соединенных машин нужно включать в порядке, обратном направлению движения продукта, а останавливать по направлению движения продукта во избежание завала машин продуктом (рис.4.19.).
Рис.4.19 . Последовательное включение машин ПТЛ.
2. При аварийной остановке одной из машин поточной линии, должны останавливаться все машины, загружающие вышедшую из строя. Машины, разгружающие ее, должны продолжать работать.
3. Оборудовать сигнализацию, которая должна следить за состоянием машин, за отклонением параметров от нормы и т.д.
4. Предусматривать защиту электрооборудования от перегрузок и вредных воздействий.
На рисунке 4 показана ПТЛ доения коров и обработки молока, а на рисунке 4.20. - ПТЛ приготовления и раздачи кормов.
Рис.4.20. Схема ПТЛ доения и обработки молока:
Набор машин превращается в поточные линии в случае объединения их в единое целое, с центральным управлением и автоматизацией.
Рис.4.21. Схема ПТЛ приготовления и раздачи кормов:
4.6 Производительность машин и установок
Производительностью машин называют объем работы или количество продукции установленного качества, выполненные в единицу времени (Q).
Теоретическая производительность (QT) - количество продукции, которое способна выдать машина в единицу времени, если она будет работать непрерывно с номинальной нагрузкой в течение определенного времени, когда затраты времени на выполнение внецикловых операций равны нулю (т.е. это расчетное или плановое количество продукции, получаемое в единицу времени).
В зависимости от единицы времени Q бывает: секундной, часовой, сменной, суточной и т.д.
Виды производительности
- теоретическая (плановая, расчетная) QT;
- технологическая QTЕХН - за час чистой работы;
- цикловая QЦ - за цикл;
- техническая QTЕХ - при полной работоспособности машин, не учитывая затраты времени на проведение ТО, подготовительно-заключительные операции и т.п.
Операционная (эксплуатационная, фактическая) производительность определяется с учетом всех видов потерь времени
- на подготовительно - заключительные операции;
- на техническое обслуживание;
- на простои по организационным причинам (прекращение подачи энергии, перебои в подачи топлива, кормов и т.д.);
- простои по техническим причинам (поломки, нарушение регулировки и т.д.).
Наработка машины (ПТЛ) - производительность машины (ПТЛ) в течение анализируемого времени (года, сезона, месяца):
Диаграмма работы ПТЛ на рисунке 4.22показана.
Рис.4.22 Диаграмма работы ПТЛ.
Прямая наклонная линия показывает, что при бесперебойной работе машины до времени t1, количество продукции пропорционально времени. ( - простой)
Фактическая производительность
,
где - сменное время;
и - время работы и простоев.
4.7 Основы расчета ПТЛ
Суммарное суточное задание QC определяют так:
,
где - разовое количество продукта;
- количество животных разного вида, типа;
- коэффициент суточной кратности потока;
(кормление - 3х кратное, доение - 2х кратное).
Или: ,
где - суточная норма в расчете на одно животное.
Производительность должна быть такой, чтобы требуемый объем был выполнен в установленный зоотехнический срок , т.е.
.
Это величена является основной для подбора машин. Потребное количество машин:
,
где - часовая производительность машин, т/ч;
- коэффициент использования рабочего времени машин.
Для вновь проектируемых ПТЛ находим требуемую производительность машин:
.
Ритмом (шагом) потока r ПТЛ называется интервал времени, через который линия или машина выпускают единицу готовой продукции:
, ч/т,
где - операционное время, затрачиваемое на производство партии (единицы) продукции, ч;
- партия продукции, т.
Тактом (темпом) Т потока называют величину обратную ритму:
.
Пример: МТФ за сутки дает 20т молока, тогда:
ритм равен , ч/т,
такт равен , т/ч.
Машины сложно подобрать по производительности. Кроме того, чаще полный поток подачи отличается от потока расхода, в следствие чего образуется их разность, называемая регулирующей массой.
.
Вместимость промежуточной емкости ПТЛ (компенсатора) будет тем больше, чем больше разность между потоками подачи и расхода. Если регулирующая масса достигает своего max значения, то процесс приостанавливается и обращается в разрывный. Линия, работающая в разрывном режиме, должна иметь регулирующую емкость, рассчитанную на размещение max значения полного потока, т.е.:
.
Вместимость компенсатора:
, м3,
где - полный (max) поток расхода, м3/ч;
- средний поток подачи, м3/ч;
- время расхода, ч . Пример: =2ч, =5 м3, =1 м3,
м3..
Для бесперебойной работы ПТЛ кроме регулирующей емкости требуются запасные емкости (на случай непредвиденных простоев):
,
где - производительность ПТЛ, т/ч;
- продолжительность работы на запасе сырья (материала) =3…30, ч;
- объемная масса, т/м3 ;
- коэффициент заполнения емкостей, К=0,7…0,9.
Полная емкость бункера (бака):
V=Vрег+Vзап, м3.
4.8 Основные условия осуществления поточной автоматизированной технологии в животноводстве
1. Наличие высокопродуктивных животных, подобранных в соответствии с требованиями машинной технологии.
2. Новейшие прогрессивные объемно - планировочные решения, отвечающие требованиям промышленной технологии производства животноводства.
3. Разработка ферм с конвейерным содержанием животных (для крупного рогатого скота).
4. Создание ферм - автоматов (свиноводческие и птицеводческие).
5. Замена мобильных транспортных средств непрерывными автоматизированными транспортерами.
6. Создание непрерывных, поточно-автоматических линий раздачи кормов, поения, уборки и переработки навоза, получения и обработки продукта.
7. Обеспечение надежной биологической защиты птицы (микроклимат).
8. Резкое повышение уровня технической эксплуатации оборудования и надежности его работы, создание систем централизованного и диспетчерского управления производством.
Нагрузочные диаграммы представлены на рисунке 2.24.
Рис.4.24. Нагрузочные диаграммы измельчителей при равномерной (а) и неравномерной загрузке (б).
Равномерная нагрузка измельчителей, как правило, обеспечивается при использовании их в поточно - технологических линиях, а неравномерная - при загрузке их в ручную.
4.9 Зоотехнические требования к технологии приготовления кормовых смесей
Необходимость приготовления кормовых смесей определяется тем, что ни в одном виде корма нет полного набора питательных веществ.
Скармливание полнорационных смесей повышает продуктивность животных на 25 … 30 % при сокращении сроков откорма на 15 … 20 %. Снижается также и расход кормов.
Сбалансированные кормосмеси для свиней содержат до 15 - 20, а для птиц до 40 - 50 различных компонентов.
Зоотехнические требования к дозированию и смешиванию компонентов (дозирование и смешивание - заключительные операции в приготовлении кормосмесей):
1. Компоненты необходимо точно дозировать и вводить в смесь в определенном порядке. Это особенно важно при включении в состав смеси микроэлементов, витаминов и антибиотиков.
2. Тщательное перемешивание компонентов.
3. Кормосмесь не должна иметь посторонних запахов и вредных примесей.
4.10 Дозаторы, их классификация и основы расчета
Дозаторами называются устройства, которые способны автоматически отмеривать и производить выдачу определенного количества кормов.
На процесс дозирования и выбор типа дозатора влияют такие свойства материалов:
1. Объемная масса.
2. Размеры частиц.
3. Угол естественного откоса.
4. Влажность.
5. Смешиваемость.
6. Комкуемость.
7. Склонность к сводообразованию.
С.П. Орлов предлагает классифицировать дозируемые материалы по размерам частиц и плотности. Все материалы делятся на 3 группы:
- кусковые;
- зернистые (порошкообразные);
- жидкие.
Типы дозаторов.
В зависимости от способа дозирования (по объему или весу) дозаторы делятся на объемные и весовые.
Объемные дозаторы (массовое дозирование) по своему устройству проще, чем весовые, но дают меньшую точность дозирования. Так, погрешность объемных дозаторов достигает 10 - 12 %, а весовых - 1 - 3 %.
По способу выдачи заданного количества вещества различают дозаторы порционные и непрерывного действия.
Рис.4.25. . Схемы дозаторов:
а - объемного порционного; б - объемного ленточного; в - объемного шнекового; г - массового (весового) автоматического непрерывного действия; д - объемного барабанного; е - объемного тарельчатого; 1- бункер; 2 - заслонка с механизмом управления, 3 - ленточный транспортер; 4 - датчик весов, 5 - балансир весов; 6 - командный аппарат; 7 - барабан; 8 - корпус; 9 - скребок; 10 - манжета; 11 - диск.
По уровню автоматизации: с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические. У дозаторов с ручным управлением процесс дозирования производится оператором. Полуавтоматические дозаторы часть работы оператора выполняют с помощью механизмов (отсчет количества порций, подача материала в дозатор и т.д.).
По способу регулирования расхода: путем изменения площади поперечного сечения потока продукта, рабочей длины барабана или путем изменения скорости движения дозирующего органа.
Большее распространение в комбикормовой промышленности получили объемные дозаторы.
Схемы дозаторов различных типов показаны на рисунке 4.25.
Основы расчета дозаторов.
а) Объемный порционный дозатор для сыпучих кормов.
Такие дозаторы, как правило, устанавливают под бункером. При открытии заслонки 2 корм из бункера 1 поступает в полость дозатора 3. Когда корм заполнит полость 3, заслонку 2 закрывают. При открытии заслонки 4 заданная порция корма поступает в смеситель.
Расход (пропускная способность) дозатора определяется по формуле:
,
где - объем полости дозатора, м3;
- время выдачи одной порции (=30 - 120 с).
б) Объемный дозатор непрерывного действия барабанного типа.
Рис.4. 26. Схема объемного порционного дозатора
Корм поступает в приемный патрубок, разрыхляется и поступает в карманы барабана. Барабан, вращаясь, сбрасывает корм в выходное отверстие. Частота вращения не должна превышать 30 - 40 об/мин. Расход дозатора изменяется за счет изменения частоты вращения барабана и определяется по формуле (кг/ч):
,
где - рабочая длина барабана, м;
- площадь поперечного сечения ячейки, м2;
- число ячеек;
- насыпная плотность корма, кг/м3 ;
- коэффициент наполнения ячеек (ц = 0,8 - 0,9);
- частота вращения барабана, об/мин.
Мощность на привод дозатора зависит от силы трения корма, захватываемого барабаном, о вышележащие слои корма. Сила трения при скольжении корма определяется по формуле:
.
Мощность для привода барабана:
или ,
где - давление корма на поверхность барабана, Н/м2;
- площадь поперечного сечения горловины бункера над барабаном, м2;
- коэффициент трения корма о корм;
- окружная скорость барабана, м/с;
- коэффициент, учитывающий сопротивление корма дроблению; для порошкообразных материалов k1=1,0; для кусковых k1=2,0;
- коэффициент, учитывающий потери на трение рабочих органов дозатора (k2 = 1,1 - 1,2);
- к.п.д. передачи.
Окружная скорость барабана:
,
где - радиус барабана, м.
4.11 Смесители кормов, их классификация и основы расчета
Смешиванием называется такой процесс перемещения частиц материала, в результате которого в любом объеме смеси будет содержаться заданное количество ее составляющих.
Процесс смешивания является конечным при производстве комбикормов, так как только в процессе смешивания получают комбинированные корма или кормосмеси.
Эффективность смешивания оценивается степенью неоднородности смеси:
,
где - доля меньшего компонента в пробе;
- доля меньшего компонента в идеальной (расчетной) смеси;
- число проб.
Классификация смесителей
Смесители бывают периодического и непрерывного действия.
В зависимости от расположения рабочего органа - вертикальные и горизонтальные. По скорости вращения рабочих органов - тихоходные и быстроходные. Тихоходные, у которых показатель кинематического режима
.
Быстроходные - у которых
,
где - угловая скорость;
- радиус вращения.
По типу мешалок (рабочих органов):
- лопастные - для смешивания жидких и сухих кормов;
- пропеллерные - для смешивания жидких кормов;
- турбинные - для смешивания жидких кормов;
- шнековые - для смешивания сухих кормов;
- барабанные - для смешивания сухих кормов.
Основные типы смесителей показаны на рисунке 4.28
Рис.4.28. Типы смесителей:
Расчет вертикально - шнекового смесителя периодического действия.
Рис.4.29. Схемы вертикально-шнекового смесителя с открытым (а) и закрытым (б) шнеком.
Конструкции таких смесителей бывают с открытым шнеком (а) и со шнеком, частично закрытым кожухом (б). Смесители с открытыми шнеками применяются для смешивания стебельных кормов, с закрытыми - для смешивания концентрированных кормов.
Обозначим массу порции, загружаемую в смеситель через М (кг). Опытом установлено, что время смешивания составляет tсм = 5 - 8 мин.
Тогда пропускная способность смесителя определяется по формуле (кг/ч):
Подобные документы
Племенная работа в ООО "Каменское", породы коров. Содержание дойного стада: приготовление и раздача кормов, водоснабжение и поение. Технология получения молока: организация доения, первичная обработка и переработка молока. Механизация уборки навоза.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 26.01.2011Зоотехнические требования и технология обработки корнеклубнеплодов. Электромобильные раздатчики кормов на животноводческих комплексах. Обработка неразделенного бесподстилочного навоза. Вакуумная система, пастеризационная установка, водоподъемники.
контрольная работа [4,1 M], добавлен 13.11.2014Оборудование для транспортировки и раздачи кормов и поения свиней. Расчет микроклимата в животноводческом помещении. Конструктивная разработка растаривателя мягких контейнеров. Расчет системы удаления навоза на фермах. Расчет линии приготовления кормов.
курсовая работа [131,2 K], добавлен 06.06.2010Поддержание микроклимата в помещениях для содержания коров. Механизация водоснабжения и поения животных, раздачи кормов и уборки навоза. Расчёт количества кормов. Разработка технологии их обработки. Машинное доение коров и первичная обработка молока.
курсовая работа [566,7 K], добавлен 09.06.2015Свойства солнечной радиации, влияние ее на организм животных. Воздействие ультрафиолетового излучения на глаза. Гигиенические требования к распорядку дня на животноводческих фермах и комплексах. Системы содержания свиней и их зоогигиеническая оценка.
контрольная работа [893,5 K], добавлен 14.12.2010Описание процессов механизации операций на свиноводческой ферме. Операция приготовления кормов. Механизация раздачи кормов, поения свиней, удаления навоза. Зоотехнические требования, предъявляемые к дробилкам кормов. Расчет экономической эффективности.
курсовая работа [482,3 K], добавлен 07.04.2016Характеристика машин и оборудования, применяемых на животноводческих фермах. Меры безопасности при работе со средствами механизации на ферме, при использовании косилок, волокуш, силосо- и кормоуборочных комбайнов. Силосование кормов и закладка сенажа.
курсовая работа [45,5 K], добавлен 29.11.2013Состав и свойства солнечной радиации, влияние её на организм животных. Гигиенические требования к распорядку дня на животноводческих фермах и комплексах. Системы содержания свиней и лошадей, и их зоогигиеническая оценка. Гигиена труда работников ферм.
контрольная работа [893,5 K], добавлен 14.12.2010Анализ вариантов и схем реализации управления линии раздачи кормов на свиноводческих фермах. Составление алгоритма и разработка структуры управления технологической линией. Принципиальная схема, щит автоматики и программа для автоматизации свиноводства.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 19.03.2011Характеристика ресурсоемкости животноводства. Уровень воздействия продукции и применяемых технологий. Характеристика видов отходов. Малоотходные и безотходные технологии промышленного животноводства. Способы утилизации отходов. Средства и методы контроля.
реферат [31,8 K], добавлен 31.05.2014