28. Расчет навозных цепочно-скребковых транспортеров кругового движения

При расчете определяется производительность транспортера, а также полное сопротивление движению транспортера и мощность, необходимая для подборки электродвигателя.

Фактическая производительность определяется по формуле

,

где G – суточный выход навоза, кг;

Т – общее время работы установки, с. Оно зависит от числа включений k_уб в сутки и времени Т_ц – продолжительности цикла уборки

.

Тогда кг/с

k_уб обычно принимается 3…6 раз, а Т _ц = 20…60 мин.

Теоретическая производительность определяется по формуле

кг/с,

где b – ширина канавки, м;

h – высота скребка, м;

– скорость движения транспортера, м/с ( = 0,19 м/с);

φ – степень заполнения канавки (φ = 0,5 – 0,6);

ρ – плотность навоза, кг/м³.

Общее сопротивление Р, возникающее при перемещении навоза в канавке,

Р = Р₁ + Р₂ + Р₃ + Р₄ Н,

где Р₁ – сопротивление от трения навоза о дно канавки, Н.

Р₁ = G f g Н,

где G – масса навоза в канавках транспортера, кг;

f – коэффициент трения покоя навоза о поверхность канавки, f_cр по металлической поверхности 0,8 , по бетонной – 0,9 и по деревянной – 0,97;

g – ускорение свободного падения.

Максимальное количество навоза G_max (кг), которое может разместиться в канавке, определяется по формуле:

G_max = L b h ρ φ кг,

где L – длина цепи в м (L = 170 м).

Р₂ – сопротивление от трения навоза о боковые стенки канавки Р₂ = N_бок·f H

где N_бок – нормальное давление на боковую стенку канавки, равное (0,3 – 0,4) G_max g.

Р₃ – сопротивление перемещению транспортера на холостом ходу Н,

где g_т – масса 1 п.м транспортера (g_т +7 кг/п.м);

f_пр – приведенный коэффициент трения, определяется опытным путем.

Р₄ – сопротивление движению от заклинивания навоза между скребком и канавкой

Н,

где а – шаг скребков, м;

W – сопротивление одного скребка, Н. Для соломистого навоза W = 30 Н.

Тогда полное сопротивление движению транспортера определяется H.

Мощность электродвигателя для привода транспортера

Вт,

где η – КПД привода.

29. Классификация и принцип работы гидравлических систем удаления навоза

Гидравлические системы удаления навоза обладают рядом преимуществ перед механическими средствами.

Заглубленные каналы гидравлических систем сверху перекрывают щелевым полом из решеток, что позволяет улучшить санитарные условия в помещении и уменьшить затраты труда на очистку помещений от навоза.

Различают следующие системы или способы удаления жидкого навоза из помещений: смывная, самотечная периодического действия, рециркуляционная и самотечная непрерывного действия.

При смывной системе жидкий навоз удаляется из заглубленных каналов струей воды. Различают способ прямого смыва, с помощью смывных насадок и с помощью смывных бычков.

Более широкое распространение получили смывные бачки с клапаном, быстродействующей задвижкой и самоопрокидывающиеся. Они устанавливаются в начале каждого канала на высоте 2 м. Сброс воды в канал 1 - 2 раза в сутки. Уклон дна продольного канала 0,01 в сторону движения навоза. Недостатком этой систмы является очень большой расход воды.

При самотечной системе периодического действия удаление навоза из каналов осуществляется под действием силы тяжести и дополнительного смыва водой. Применяется она на мелких фермах. Система состоит из продольных и поперечных каналов, наружного навозопровода и навозосборника. На нижнем конце поперечного навозопровода или на выходах продольных каналов в поперечные устанавливаются шиберы.

Выделения животных через щели попадают в продольные каналы и накапливаются в течение 4…7 дней. Затем шиберы поднимают, спускают навоз, опускают шиберы и смывают водой решетки (все дно продольного канала должно быть покрыто водой). Цикл повторяется. Уклон дна продольного канала 0,005…0,01. Расход воды за цикл 10…15 л на одну голову КРС и 1…1,5 л на свинью.

Рециркуляционная система удаления навоза применяется на крупных фермах. Смыв навоза в каналах производится осветленной жижей. Для этого на ферме сооружается центральная насосная станция с навозосборником. К продольным каналам подводится трубопровод. При запуске системы в навозосборник заливают 10…12³ воды и первый раз навоз смывают чистой водой. После запуска из навозосборника забирается осветленная жижа и цикл повторяется.

Самотечная система удаления навоза непрерывного действия основана на способности жидкого навоза передвигаться под силой тяжести. Дно продольного канала выполняется горизонтальным или с уклоном 0,005…0,006 в сторону поперечного канала. В конце продольных каналов устанавливаются порожки, шиберы и гидрозатворы. С помощью порожков и шиберов производится запуск продольных каналов в самотечный режим. Поверхность стенок каналов должна быть гладкой, иметь постоянный уклон, а ширина канала одинаковой по всей длине. Каналы не должны допускать фильтрацию воды и жижи, так как это приводит к неработоспособности всей системы. Стенки каналов промазывают битумом или силиконовым лаком.

Перед постановкой животных каналы до уровня порожков заполняют водой, затем ставят животных и через 10…15 дней запускают систему в самотечный режим.