Расчёт транспортных средств и оборудования для раздачи кормов

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

На фермах доставку и раздачу кормов целесообразно организовать в виде поточной линии. При этом наиболее приемлемыми считаются такие схемы:

- доставка кормов мобильными средствами, раздача – стационарными кормораздатчиками;

- доставка и раздача кормов мобильными кормораздатчиками;

- доставка и раздача кормов стационарными средствами.

В данном проекте принимаем доставку и раздачу кормов мобильными кормораздатчиками.

Определяем суточный грузооборот на ферме:

(2.9)

где m_i – количество животных в обслуживаемой группе, гол (таблица 2.1);

q_i – количество корма, входящего в рацион, на одну голову, т (для примера возьмем только в стойловый период) [1, с.131];

L – длина пути перемещения корма, км;

n – количество групп животных (таблица 2.1);

Р_сут – суточная потребность в корме, т/сут (принимаем из ранее сделанных расчётов).

При прохождении преддипломной практики были получены следующие данные расстояний перевозок «L» (в зависимости от вида кормов):

силос L_С=1 км;

комбикорма L_К=1 км;

грубые корма L_Г=2 км;

корнеплоды L_КОР=2 км;

прочие корма L_ПР=2 км.

Силос: G_сут = 1, 516∙ 1 = 1, 516 т∙ км/сут.

Грубые корма: G_сут =1∙ 1 = 1 т∙ км/сут.

Корнеплоды: G_сут = 0, 4∙ 2 = 0, 8 т∙ км/сут.

Травяная мука: G_сут = 0, 16∙ 2 = 0, 32 т∙ км/сут.

Минеральные добавки: G_сут = 0, 112∙ 2 = 0, 224 т∙ км/сут.

Концентраты: G_сут = 0, 227∙ 2= 0, 454 т∙ км/сут.

Определяем суммарный суточный грузооборот кормов:

(2.10)

G_сум = 1, 516 + 1 + 0, 8+ 0, 32 + 0, 224 + 0, 454 = 4, 314 т∙ км/сут

Зная суточный грузооборот на ферме и расстояние перевозок, определяем часовой грузооборот:

(2.11)

где η – коэффициент неравномерности использования транспортных средств в течение суток, (η = 0, 35…0, 40) [1, с.41].

т∙ км/ч

Количество транспортных единиц определяется по формуле:

(2.12)

где V – вместимость кузова транспортных средств, м³ [3, с.271];

z – число рейсов за один час;

ρ _ср – средняя плотность кормов, т/м³.

L_ср – средняя длина пути перевозки кормов, м.

Средняя плотность кормов:

(2.13)

Средняя длина пути перевозки кормов:

(2.14)

Число рейсов в час определяем по формуле:

(2.15)

где t_выг. – продолжительность выгрузки кормов, мин (15…20 мин) [1, с.42];

t_п – продолжительность времени погрузки корма, мин;

t_x – продолжительность движения агрегата без груза (холостой ход);

t_р.х– продолжительность движения агрегата с грузом (рабочий ход);

Время погрузки определяется по формуле:

(2.16)

где W_п – производительность погрузочных средств, т/мин [3, с.154];

V – вместимость ковша, м³ [3, с.282];

ρ – плотность отдельного вида корма, т/м³ [1, с.132].

Для погрузки кормов выбираем погрузчик ПЭ-Ф-1А с вместимостью ковша V=1 м³.

Время погрузки силоса:

Время погрузки грубого корма:

Время погрузки корнеплодов:

Время погрузки травяной муки:

Время погрузки концентратов:

Время погрузки минеральных добавок:

Определяем суммарное время погрузки:

Продолжительность движения агрегата без груза (холостой ход):

(2.17)

где v_х – скорость движения агрегата без груза (холостой ход), км/ч.

L_пер – расстояние перевозки корма, км.

Принимаем скорость движения агрегата без груза V_х=15 км/ч (по рекомендациям).

Для перевозки силоса (холостой ход):

Для перевозки грубого корма (холостой ход):

Для перевозки корнеплодов (холостой ход):

Для перевозки травяной муки (холостой ход):

Для перевозки концентратов (холостой ход):

Для перевозки минеральных добавок (холостой ход):

Определяем суммарное время холостого хода:

Продолжительность движения агрегата с грузом определяется по формуле:

(2.18)

где v_р.х – скорость движения агрегата с грузом (кормом), км/ч;

Принимаем скорость движения агрегата с грузом V_р.х=10 км/ч (по рекомендациям).

Для перевозки силоса:

Для перевозки грубого корма:

Для перевозки корнеплодов:

Для перевозки травяной муки:

Для перевозки концентратов:

Для перевозки минеральных добавок:

Определяем суммарное время движения агрегата с грузом:

Определяем число рейсов в час:

Для перевозки корма принимаем мобильный кормораздатчик КТУ-10А с объёмом кузова V=10м³ [3, с.271].

Определяем количество транспортных единиц:

Принимаем одну транспортную единицу КТУ-10А.

Зная время работы раздачи кормов на ферме (Т_р = 25…35 мин), кратность кормления (К=2…3) определяем количество мобильных кормораздатчиков [1, с.42].

(2.19)

где W_к – производительность кормораздатчика, т/ч (для КТУ-10 W_к=20…50 т/ч)

[3, с.271].

В результате расчетов нам требуется 1 кормораздатчик КТУ-10.

Данные расчётов сводим в таблицу 2.7

Таблица 2.7

Потребное количество транспортных средств, погрузчиков и кормораздатчиков

Вид корма	Трансп. средство	Количество	Погрузчик	Кормо- раздатчик	Количество
Расч.	Прин.	Расч.	Прин.
Силос	КТУ-10А	0, 118		ПЭ-Ф-1А	КТУ-10А	0, 21
Гр. корм
Корнеплоды
Трав. мука
Концентраты
Минер. добавки

Механизация водоснабжения

Система водоснабжения овец включает в себя водоисточники, средства доставки воды к месту потребления, ёмкости для хранения воды, средства раздачи воды животным, поилки.

Источники водоснабжения могут быть поверхностные и подземные. При выборе источника централизованного водоснабжения отдаётся подземным водам по сравнению с поверхностными. Это объясняется повсеместным распространением подземных вод и возможностью использования их без очистки. Поверхностные воды применяются реже, так как они более подвержены загрязнению и перед подачей потребителю нуждаются в специальной очистке.

Водозаборные сооружения служат для забора воды из источника. Для забора воды из поверхностных источников устраивают береговые колодцы или простейшие водозаборы. Для забора воды из подземных источников устраивают шахтные, буровые и мелкотрубчатые колодцы.

Водоподъемные машины и установки служат для подъема и подачи воды к потребителям. Для этих целей используют различные насосы и водоподъемники. Насосы создают свободный напор, достаточный для подъема воды на некоторую высоту над поверхностью земли и подачи потребителю. Водоподъемники в отличии от насосов воду только поднимают из источника на поверхность земли.

При стойловом содержании овец наиболее целесообразно централизованная система водоснабжения – устройство обычной общефермерской водопроводной сети или подключение к ней с поением животных из автопоилок. На пастбище используются все пригодные к питью подземные и поверхностные воды: колодцы, родники, реки, озера, пруды, каналы, оросительные системы, а при необходимости очищают воду из соленых источников.

Определяем среднесуточный расход воды в литрах на ферме:

Q_ср.сут=q₁·n₁+q₂·n₂+…+q_m ·n_m, (2.20)

где q_m – среднесуточная норма потребления воды одним потребителем, л (для взрослых овец 10л, для молодняка 6 л) [1, с.124];

n_m – количество потребителей (таблица 2.1).

Q_ср.сут =600 ·10+200 ·6=7200 л

Максимальный суточный расход воды в литрах:

Q_{макс.сут}=Q_ср.сут·α _сут, (2.21)

где α _сут – коэффициент суточной неравномерности, принимаем α _сут =1, 3 [1, с.24].

Q_{макс.сут} =7200 ·1, 3=9360 л

Максимальный часовой расход в л/ч:

, (2.22)

где α _ч – коэффициент часовой неравномерности, на фермах с автопоением принимаем α ч =2 [1, с.24].

Секундный расход воды в л/с:

, (2.23)

Суточный расход насосной станции должен быть равен максимальному суточному расходу воды на комплексе или ферме, а часовой расход станции (насоса) определяем по формуле:

, (2.24)

где t – продолжительность работы насоса или станции в сутки, ч, принимаем t =7ч

[1, с.25].

По величине Q_нас выбираем по рабочим характеристикам тип и марку насоса.

Выбираем насос марки 1, 5К-6 [1, с.125].

Потребная мощность в Вт электродвигателя для привода насоса:

, (2.25)

где Q_нас – объемный расход воды (подача насоса), м³/с;

ρ – плотность воды, кг/м³;

H – полный напор насоса, м, H=20 м [1, с.125];

K_з – коэффициент запаса мощности, учитывающий возможные перегрузки во время работы насоса, принимаем K_з=1, 5 [1, с.25];

g – ускорение свободного падения, м/с²;

η _н – КПД насоса согласно технической характеристики, принимаем η _н=0, 5

[1, с.25];

η _п – КПД передачи от двигателя к насосу (при прямом соединении с насосом), η _п=1 [1, с.25].

Вт » 0, 22кВт

Необходимая вместительность резервуара водонапорной башни:

V_рез=(0, 15…0, 20)·Q_{макс.сут}, (2.26)

V_рез=0, 17·9360=15920 л»2 м³

Выбираем резервуар 10 м³ [1, с.25].

Диаметр труб выбираем так, чтобы скорость воды в них не превышала 0, 4…1, 25 м/с. Определяем диаметр труб внешнего водопровода на начальном участке, на котором проходит все количество воды:

, (2.27)

где Q_макс.с – максимальный секундный расход воды, м³/с;

v – скорость воды в трубах, м/с, v=0, 4 [1, с.26].

Для поения овец по рекомендациям считаем целесообразным принять поилку марки ГАО-4.

Определяем необходимое количество поилок

, (2.28)

где m – количество животных, гол.;

z – коэффициент, показывающий на какое количество животных предназначена та или другая автопоилка, по рекомендациям z=50 гол.

Принимаем шестнадцать поилок.

Механизация удаления навоза

Проблема рационального использования навоза как органического удобрения для создания собственной кормовой базы, при одновременном соблюдении требовании охраны окружающей среды имеет важное народнохозяйственное значение. Эта проблема в целом относится к числу наиболее сложных, так как ее решение находится на стыке различных отраслей научно-технических знаний.

Технология уборки навоза зависит от видов животных и птицы, системы содержания, рациона кормления и др.

Современные способы утилизации навоза рассчитаны на завершение технологической линии уборки навоза его переработкой в удобрение (навозохранилища), превращением его в корм (биологические камеры) или полным уничтожением (сжигание, окисление в специальных сооружениях). Наиболее трудоёмким процессом является механическое удаление навоза непосредственно с мест его накопления: помещений, откормочных площадок. Механизация этого процесса осуществляется по следующим схемам: удаление навоза при помощи бульдозеров с последующей механической погрузкой его в транспортные средства; использование щелевых полов; применение скребковых транспортеров и скреперов; применение гидравлического и самотечного способов.

В настоящее время специальных навозоуборочных машин для овцеводства пока нет. Применение стационарных средств для удаления навоза и гидросмыва может быть технически целесообразным только при получении очень больших объемов бесподстилочного навоза на крупных фермах и комплексах. В таких условиях могут найти применения скребковые и штанговые транспортеры, вибротранспортеры, подвесные дороги, роторные разгрузчики из подпольных накопителей. Однако для подавляющего большинства овцеводческих объектов в настоящее время более приемлемы мобильные средства уборки навоза. Из овчарен навоз удаляют бульдозерами, навешиваемыми на малогабаритные тракторы.

Процесс уборки и удаления навоза на фермах состоит из следующих операций: уборки помещения, транспортирования к местам хранения или переработки, хранения и утилизации навоза.

Выход навоза от животных в сутки в кг определяем:

Q_сут=(q_к+q_м+П)·m, (2.29)

где q_к– среднесуточное выделение твердых экскрементов одним животным, кг,

принимаем q_к =2 [1, с.44];

q_м- среднесуточное выделение мочи одним животным, кг, q_м =0, 8 [1, с.44];

П – суточная норма подстилки на одну голову, кг, П =1 [1, с.45];

m – число животных в помещении.

Q_сут=(2+0, 8+1)·800=3040 кг/сут

При стойло – пастбищным содержании животных выход экскрементов в пастбищный период принимать - 50%, а при выгульном содержании – 85% от расчетного значения, т. е. Q^/_c =0, 5·Q_c_ут (2.30)

Q^/_c =0, 5·3040=1520 кг

Годовой выход навоза в т:

, (2.31)

где Д_ст, Д_п – продолжительность стойлового и пастбищного периодов. Принимаем Д_ст=215 сут., Д_п=150 сут., [1, с.33].

Зная точный выход навоза на ферме от всего поголовья и продолжительность его хранения, определяем площадь навозохранилища в м²:

, (2.32)

где h – высота укладки навоза, принимаем h=2 м [1, с. 46];

Q_c_ут – суточный выход навоза на ферме от всего поголовья;

Д_хр – продолжительность хранения навоза в навозохранилище, колеблется в пределах 150-180 дней, принимаем 160 дней;

ρ – плотность навоза, кг/м³, ρ = 900 кг/м³ [1, с.132].

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒