Контрольні запитання

1. Що таке фітопотік лампи і як він себе проявляє?

2. Які лампи застосовують для опромінення рослин у теплиці?

3. Перспективи та труднощі вирощування рослин в умовах захищеного ґрунту.

Практична робота №5

Тема: Розрахунок і вибір стаціонарної установки ультрафіолетового випромі­нювання.

Мета: Навчитись розраховувати та вибирати стаціонарні установки для ульт­рафіолетового опромінення тварин (птиці) методом коефіцієнта використання вітального потоку.

Теоретичні відомості

Під дією ультрафіолетового (УФ) випромінювання в шкірі тварин відбувається реакція утворення з пасивного провітаміну активно діючого вітаміну D, який віді­грає активну роль у регулюванні обміну речовин. При недостачі вітаміну D порушу­ється мінеральний, білковий і вуглецево-жировий обмін. Наслідком цього є такі за­хворювання як ацитоз, остеомаляція, рахіт тощо. При цьому затримується ріст і розвиток молодняку, частішають захворювання, знижується продуктивність тварин і птиці.

Сонячні промені містять УФ-випромінення, але вони не проходять крізь скло, стіни, стелю. Тож тварини та птиця, які не потрапляють під прямі сонячні промені і утримуються постійно в приміщенні без вигулювання мають підвищену потребу в УФ-опромінюванні. З цією метою застосовують лампи з УФ спектральним складом: ЛЭ, ЛЭР, ЛЭО, ДРВЭД, ДРТ. Ці лампи мають підвищений вітальний (еритемний) потік Ф_віт.

При розрахунку опромінювальних УФ-установок важливо визначити добову тривалість опромінювання, а при їх експлуатації слід суворо її дотримуватись, бо передозування вітаміну D організм сприймає як його дефіцит.

Хід виконання роботи

1. Приймають тип стаціонарного УФ-опромінювача та виписують його технічну характеристику (табл. 5.1).

Таблиця 5.1.

Технічні характеристики установок ультрафіолетового

опромінення

Тип установки	Джерело випромінювання				Призначення
	тип	потужність, Вт	вітальний потік, мвіт	кількість, шт.
ЭНП01-30	ЛЭ-30 або ЛЭР-30	30	750 1000	1	УФ опромінювання тварин і птиці (стаціонарна)
ОЭ-2	ЛЭ-30 або ЛЭР-30	30	750 1000	1	Те ж
ОЭСП02-2×40	ЛБР-40 ЛЭР-40	40 40	- 1600	1 1	Одночасне освітлення і УФ опромінювання
ОРК-2	ДРТ400	400	6880	1	УФ опромінювання невеликих груп тварин, інкубаційних яєць, молодняку птиці в перші дні (переносна)
ОРКШ	ДРТ400	400	6880	1	Те ж, на штативі (переміщується на колесах)
ОЭЖ-1	ЛЭ-30	30	750	1	УФ опромінення тварин і птиці в індивідуальних господарствах

2. Приймають вид КСС, виходячи з типу опромінювача, та відносну відстань між опромінювачами λ для даного виду КСС. Причому при цьому повинна виконуватись умова

, (5.1)

де λ_с та λ_е - відповідно світлотехнічно та економічно найвигідніша відносна відстань між опромінювачами (табл. 1.1).

Примітка. Для косинусної КСС (Д) (опромінювачі ЭНП01-30, ОЭ-2) найвигідніша відносна відстань між опромінювачами  = 1,59.

3. Знаходять попередню відстань між опромінювачами L_А,В, м з виразу

(5.2)

Приймають середнє арифметичне значення L_А,В, м.

4. Відстані від стін до крайніх опромінювачів l_А,В, м визначаємо за вира­зом

(5.3)

5. Обчислюють кількість рядів опромінювачів п_В, шт. у приміщенні за форму­лою

, (5.4)

де В - ширина приміщення, м.

Приймають кількість рядів опромінювачів п_В, шт. цілим числом, заокруглюючи десятковий дріб за математичними законами. При цьому обов'язково враховують розташування виробничого обладнання та тварин або птиці у примі­щенні.

6. Визначають кількість опромінювачів у ряду п_А, шт. за формулою

_, (5.5)

де А - довжина приміщення, м.

Приймають кількість опромінювачів у ряду п_А, шт. заокруглюючи десятковий дріб за математичними законами до цілого числа.

7. Визначають відстань між рядами опромінювачів L_В, м за формулою

(5.6)

8. Визначають відстань між опромінювачами у ряду L_A, м за виразом

(5.7)

9. Загальну кількість опромінювачів N, шт. знаходять по формулі

(5.8)

10. Обчислюють комплексний параметр - індекс приміщення і, який оцінює розміри та форму приміщення, за формулою

(5.9)

Примітка. Якщо індекс приміщення і більший, ніж 5, то його приймають рівним 5.

11. Знаходять вітальний потік УФ-джерела випромінювання Ф_віт, мвіт (табл. 5.1).

12. Приймають коефіцієнт запасу k_з=1,8...2,2 (враховує зменшення потоку випромінювання джерел на протязі терміну їх служби) та коефіцієнт форми тварин k_ф (для сферичних тіл k_ф=0,5, для циліндричних – k_ф=0,64).

13. Визначають коефіцієнт використання вітального потоку η_в.віт, враховуючи тип обраного опромінювача та ін­декс приміщення і (табл. 5.2).

Таблиця 5.2.

Значення коефіцієнта використання вітального потоку

Індекс	Коефіцієнт використання для джерел опромінення
	ДРВЭД	ДРТ	ЛЭ, ЛЭР, ДБ
0,5	0,24	0,16	0,20
0,6	0,29	0,21	0,24
0,7	0,33	0,29	0,28
0,8	0,35	0,33	0,31
0,9	0,38	0,36	0,34
1,0	0,40	0,37	0,36
1,1	0,41	0,39	0,39
1,25	0,44	0,41	0,42
1,5	0,46	0,44	0,46
1,75	0,48	0,46	0,49
2,0	0,50	0,49	0,52
2,25	0,51	0,51	0,54
2,5	0,52	0,53	0,56
3,0	0,54	0,56	0,58
3,5	0,56	0,59	0,60
4,0	0,57	0,60	0,62
5,0	0,58	0,62	0,64

14. Обраховують середню вітальну опроміненість Е_ср, мвіт/м², яка припадає на одиницю площі об'єкта, за формулою

(5.10)

15. Приймають добову дозу опромінювання Н_доб, мвіт·год/м² (табл. 5.3).

Таблиця 5.3.

Рекомендована добова вітальна експозиція опромінення

Вид і вік тварин	Рекомендовані величини при УФ опроміненні
	добова доза опромінення Ндоб, мвітгодм2	допустима опроміненість Едоп, мвітм2	допустима нерівномірність опромінення z
Корови і бугаї	270…290	930	1,34
Телиці і нетелі	180…210	650	1,35
Т елята: старші 6 міс. до 6 міс.	160…180 120…140	570 430	1,28 1,36
Вівцематки	245...260	480	1,30
Ягнята	220...240	440	1,27
Свиноматки і свині на відгодівлі	80…90	250	1,70
Поросята відлучені	60...80	230	1,76
П оросята-сисуни	20…30	83	1,50
Кури при утриманні: у клітках на підлозі	40…50 20…25	150 75	1,57 1,57
Курчата при утриманні: у штампованих клітках у сітчастих клітках на підлозі	40...50 20…25 15…20	150 75 58	1,57 1,57 1,76

16. Визначають щоденну тривалість опромінення наприкінці строку служби (“старих”) УФ-ламп Т_с, год. за виразом

(5.11)

17. Визначають щоденну тривалість опромінення на початку строку служби (“нових”) УФ-ламп Т_н, год. за виразом

(5.12)

Примітка. Під час експлуатації установок УФ опромінення вітальний потік ламп з часом зменшується. Тому періодично необхідно вимірювати значення вітальної опроміненості і вносити відповідні корективи в тривалість роботи опромінювальної установки. Крім того, програму на початку опромінення тварин або птиці необхідно задати долями від повної розрахункової тривалості з перервами в декілька діб. До повної норми можна переходити через 7...15 діб після початку опромінення. Це викликано тим, що організм тварин повільно адаптується до УФ випромінювання.

18. Роблять висновки по роботі.

Таблиця 5.4. Завдання по варіантах для виконання ПР № 5

Варіант	Вид та вік тварин або птиці	Розміри приміщення, м		Висота опромінювача над тваринами Нр, м
		довжина	ширина
1	Телята до 6 міс.	84	22	2,1
2	Ягнята	46	24	1,5
3	Корови	74	21	2,4
4	Курчата на підлозі	72	11	1,2
5	Поросята-сисуни	60	12	1,3
6	Вівцематки	35	17	1,85
7	Телиці	64	16	2,1
8	Свині на відгодівлі	72	12	1,8
9	Кури на підлозі	24	24	1,7
10	Нетелі	56	19	2,0
11	Відлучені поросята	25	14	1,5
12	Телята старше 6 міс.	34	18	2,3
13	Свиноматки	62	21	1,85
14	Бики	49	12	2,5
15	Кури на підлозі	108	24	2,4
16	Телята до 6 міс.	40	20	2,0
17	Ягнята	38	16	1,6
18	Корови	84	25	2,2
19	Курчата на підлозі	26	8	1,4
20	Поросята-сисуни	80	14	1,2
21	Вівцематки	44	26	1,8
22	Телиці	68	18	2,3
23	Свині на відгодівлі	90	21	1,85
24	Кури на підлозі	75	23	1,65
25	Нетелі	18	12	2,05
26	Поросята відлучені	16	17	1,55
27	Телята старше 6 міс.	26	24	2,2
28	Свиноматки	48	16	1,9
29	Бики	22	14	2,4
30	Кури на підлозі	31	21	2,35
31	Телята до 6 міс.	66	18	2,2