- •1.2 Обгрунтування раціонів годування тварин і розрахунок кількості кормів. Норми годівлі і складання раціонів
- •1.3 Вибір і визначення кількості виробничих і допоміжних приміщень.
- •2. Розрахунок параметрів основних технологічних процесів.
- •2.1 Розрахунок технологічних ліній приготування і роздавання кормів.
- •Обґрунтування і вибір технології обробки кормів. Складання схеми технологічного процесу.
- •Розрахунок кількості кормів
- •Розрахунок технологічних ліній приготування кормів
- •Технологічний розрахунок мобільних кормороздавачів
- •2.2 Розрахунок технологічної лінії водопостачання і напування тварин
- •2.3 Технологічний розрахунок лінії прибирання гною в тваринницьких приміщеннях
- •4.8.5 Розрахунок гноєсховищ
- •2.4 Технологічний розрахунок процесу доїння та кількості доїльного обладнання
- •2.5 Розрахунок технологічної лінії первинної обробки молока
- •Визначення кількості резервуарів
Розрахунок технологічних ліній приготування кормів
Для розрахунків технологічних ліній приготування кормів необхідно визначити добову потребу кормів на фермі, а також разову дачу кормів.
Технологічна продуктивність кормоцеху визначається з урахуванням разової дачі кормів на фермі і часу, відведеного на приготування кормів у відповідності до розпорядку дня на фермі:
(4.3.12)
де Gраі – разова дача кормової суміші, кг.;
Тп – час, відведений на приготування разової дачі корму у відповідності до розпорядку дня на фермі, год.
, кг, (4.3.13)
Технічна продуктивність кормоцеху, яка потрібна для вибору і розрахунків необхідної кількості обладнання технологічних ліній враховує непродуктивні витрати часу:
, кг/год. (4.3.14)
де η – узагальнений коефіцієнт використання часу зміни, який враховує витрати часу на технічне обслуговування машин, регулювання робочих органів тощо. В технологічних лініях безперервної дії η = 0,5 - 0,9, а періодичної дії – 0,35 - 0,5.
Розрахунки технологічних ліній кормоцеху проводяться з урахуванням способу змішування.
Технологічний розрахунок роздавання кормів
Одним із самих трудомістких процесів на тваринницьких та птахівничих фермах є роздавання кормів, на долю якого припадає 30-40% від загальних витрат праці по обслуговуванню тварин та птахів. Від своєчасного роздавання кормів рівномірного його дозування залежить ефективність всіх зоотехнічних заходів по годівлі тварин і птахів.
Для механізації процесу доставки і роздавання сухих, рідких і напіврідких кормів використовуються різні кормороздавальні машини та пристрої як мобільного, так і стаціонарного типу. Ці машини та пристрої дозволили в значній мірі підняти рівень механізації процесів доставки кормів і роздавання їх безпосередньо в годівниці при різних способах утримання тварин і птахів.
Рисунок 4.4.3 – Технологічна схема роздавання кормів стаціонарними кормороздавачами
Технологічний розрахунок мобільних кормороздавачів
При роздаванні кормів мобільними кормороздавачами необхідно визначити їх вантажопідйомність, тривалість одного рейсу (циклу) та загальну кількість кормороздавачів для ферми.
Таблиця - Розрахунок лінії навантаження і підвозу кормів | |||||
НАЙМЕНУВАННЯ |
Силос |
Сінаж |
Сіно |
Коренеплоди |
Комбікорм |
Добова потреба, Gд.,т. |
1,6 |
5,1 |
2,1 |
1,1 |
0,6 |
Коефіцієнт заповнення транспорту ε |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
0,85 |
0,85 |
Обємна маса корму,ρ, т/м3 |
0,60 |
0,50 |
0,05 |
0,60 |
0,85 |
Продуктивність завантажувача, Qз,т/год. |
4,00 |
4,00 |
7,00 |
0,80 |
2,00 |
Швидкість руху транспорту Vтр, км/год. |
10,0 |
10,0 |
10,0 |
10,0 |
10,0 |
Швидкість руху транспорту Vхх, км/год. |
20,0 |
20,0 |
20,0 |
20,0 |
20,0 |
Місткість кузова Vк, м3 |
4,0 |
4,0 |
5,0 |
3,0 |
2,0 |
Середня відстань транспортування S,км. |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
Час циклу tц, год. |
0,73 |
0,63 |
0,17 |
2,04 |
0,85 |
Продуктивність транспортного зас., Qт, т/год. |
3,3 |
3,2 |
1,5 |
0,7 |
1,7 |
Кількість завантажувачів nз |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Кількість трансп.засобівnтр |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Вантажопідйомність мобільного кормороздавача Gр(кількість корму, яку можна доставити і роздати за один рейс):
, кг, (4.4.1)
де Vб – місткість бункера-кормороздавача, м3;
p – коефіцієнт заповнення бункера, p=0,8-1;
– щільність корму, кг/м3.
Кількість циклів іц, що може виконати один кормороздавач за час роздавання:
, (4.4.2)
де Тр – допустимий час роздавання кормів (зумовлюється розпорядком дня),год;
tц – час, необхідний для виконання одного рейсу або циклу роздавання, год.
Відповідно до зоотехнічних вимог час, що відводиться на роздавання кормів, не повинен перевищувати 1,5-2 год. На великих фермах та комплексах часто застосовують суміщений графік годівлі тварин, тоді допустимий час Тр можна збільшити до 4-6 год.
Тривалість одного циклу роздавання визначається як сума затрат часу на окремі операції цього циклу:
, год, (4.4.3)
де kо – коефіцієнт, що враховує затрати часу на вимушені зупинки, розвороти тощо, kо=1,1-1,2.
Час транспортування порожнього кормороздавача tх, год, до місця його завантаження кормами визначають так:
, год, (4.4.4)
де S – середня відстань від тваринницького приміщення до місця завантаження кормів, км;
Vх – швидкість транспортування порожнього роздавача, км/год.
Час завантаження кормороздавача tз, год, розраховують за формулою:
, год, (4.4.5)
де Qз – продуктивність завантажувача, кг/год.
Час транспортування завантаженого кормороздавача tт, год, до місця роздавання кормів становить:
, год, (4.4.6)
де Vт – швидкість транспортування завантаженого кормороздавача, км/год.
Тривалість роздавання кормів tр, год, дорівнює:
або, год, (4.4.7)
де Qр – продуктивність кормороздавача при роздаванні кормів у годівниці, кг/год;
Sп – довжина тваринницького приміщення, км;
Vр – швидкість переміщення кормороздавача при роздаванні корму, км/год.
Необхідна продуктивність кормороздавача Qр становить:
, кг/год, (4.4.8)
де Vр – швидкість агрегату під час роздавання кормів у годівниці, км/год.
Погонну норму видачі корму g, кг/м, розраховують за формулою:
, кг/м, (4.4.9)
де gв – разова норма видачі на одну голову (встановлюється залежно від добового кормового раціону, а також кратності годівлі), кг/гол;
К – змінність годівлі з одного головомісця (К=1 при прив’язному способі утримання тварин, при інших – не більше К = 2-3);
b – ширина фронту годівлі однієї тварини (0,8-1,1 – для дорослого поголів’я великої рогатої худоби, але не менше 0,4м; 0,4-0,5 – для свиноматок; 0,2 – молодняку до двох місяців; 0,3-0,35м – свиней на відгодівлі).
Загальна кількість циклів (рейсів) із для годівлі всіх тварин залежить від обсягу кормів, що необхідно роздати, і становить:
, (4.4.10)
Кількість корму Gраз, кг, для однієї годівлі визначають на формулою:
, кг, (4.4.11)
де m – загальне поголів’я тварин на фермі, гол.
Тоді потрібна кількість мобільних кормороздавачів пр становить:
, (4.4.12)
Одержаний результат розрахунку округляють до цілого числа в бік збільшення і приймають як кількість роздавачів для ферми.
При розрахунку технологічного процесу, який протікає в пересувних кормороздавальних пристроях (наприклад рельсових), необхідно визначити продуктивність основних робочих органів і машини в цілому, встановити основні розміри робочих органів та режими їх роботи, пов’язані з роздачею необхідної кількості кормів для кожної тварини або кожної птиці.
Пересувний кормороздавач, який проходить вздовж годівниць, повинен мати продуктивність Q, яка забезпечує видачу необхідної кількості корму на кожну голову у відповідності з прийнятими нормами:
, т/год, (4.4.13)
де G1 – кількість корму, необхідного для розрахункового поголів’я худоби, т;
L– довжина фронту годівлі, тобто загальна довжина годівниць, які завантажуються кормом за один прохід кормороздавача, м;
V– робоча швидкість кормороздавача, км/год.
Кількість корму, необхідного для розрахункового поголів’я худоби або птиці:
, т, (4.4.14)
де q – кількість корму, необхідного тварині або птиці на одне годування згідно раціону, кг/гол;
nc – розрахункове поголів’я худоби або птиці, гол.
Довжина фронту годівлі:
, м, (4.4.15)
де а – довжина одного кормового місця, м;
nг – кількість голів худоби або птиці, що приходяться на одне кормове місце.
Підставляючи значення G1 і L із виразів (4.4.14) і (4.4.15) в формулу (4.4.13), отримаємо:
, т/год. (4.4.16)
Цей вираз характеризує продуктивність кормороздавача за годину безпосереднього роздавання кормів.
Для визначення кількості кормороздавачів, що обслуговують поголів’я худоби на фермі, необхідно знати продуктивність кормороздавача за годину змінного часу Q’, яку визначаємо з урахуванням коефіцієнта використання робочого часу А, рівного
, (4.4.17)
де Т – час, що витрачається на безпосереднє роздавання кормів, год;
Т0 – час, що витрачається на непродуктивні (допоміжні) операції, год.
, год,
де Т1 – час транспортування пустого кормороздавача від місця роздавання кормів до місця завантаження;
Т2 – час завантаження;
Т3 – час транспортування корму до місця роздавання;
Т4 – час простоїв з технологічних причин;
Т5 – час на технічне обслуговування;
Т6 – час на ремонт машин;
Т7 – час переїзду від однієї лінії роздавання до іншої, якщо ємність бункера кормороздавача забезпечує роздавання корму в декількох лініях.
Знаючи коефіцієнт А, легко визначити продуктивність кормороздавача за годину змінного часу:
, т/год. (4.4.18)
Кількість кормороздавачів nк для даної ферми визначено із виразу:
, шт., (4.4.19)
де nг.ф. – кількість голів на фермі;
q – норма видачі корму на одну голову, кг/гол.
Кількість тварин або птиці, що обслуговуються одним кормороздавачем за зміну, nзм можна визначити за виразом:
, гол, (4.4.20)
де Тзм – тривалість зміни, год;
nгр – кількість тварин в групі, якій корм доставляється за один рейс;
np – число рейсів доставки і роздавання кормів за день одній групі тварин.
Для визначення кількості корму, що доставляється за один рейс, необхідно знайти ємність бункера кормороздавача:
, м3, (4.4.21)
де ρ – насипна маса корму, т/м3;
– коефіцієнт заповнення бункера (слід приймати 0,75 – 0,8).
Таблиця -технологічна лінія роздавання кормів | |||||
НАЙМЕНУВАННЯ |
Корови дійні |
Нетелі |
Телиці старші 1 року |
Телиці від 6 до 12 міс. |
Телята до 6 міс. |
Кількість тварин,гол. |
200 |
36 |
36 |
24 |
104 |
Разова потреба,т. |
3,75 |
0,43 |
0,40 |
0,18 |
0,468 |
Швидкістьподачі кормів при роздаванні т/год |
62,5 |
48,0 |
55,0 |
42,9 |
36 |
Тх год |
0,031 |
0,026 |
0,026 |
0,025 |
0,026 |
Тз год |
0,093 |
0,093 |
0,093 |
0,093 |
0,093 |
Тт год |
0,062 |
0,052 |
0,051 |
0,051 |
0,053 |
Тр год |
0,030 |
0,005 |
0,004 |
0,002 |
0,007 |
Тц год |
0,260 |
0,211 |
0,209 |
0,206 |
0,214 |
Iц-кількість циклів на групу |
1,34 |
0,15 |
0,14 |
0,06 |
0,17 |
Приймаемое Iц |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Фронт годівлі,м. |
1,0-1,2 |
1 |
0,8 |
0,7 |
0,5 |
Приймаемо |
1,2 |
1 |
0,8 |
0,7 |
0,5 |
Шлях роздачі кормів S,км |
0,240 |
0,036 |
0,029 |
0,017 |
0,052 |
Час відведений на роздавання кормів Т,год. |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Середнє значення Тц, год. |
0,458 |
0,280 |
0,315 |
0,350 |
0,429 |
Iц-кількість циклів що може виконати один роздавач |
5 |
8 |
7 |
6 |
5 |
Іц-загальне кількість циклів. |
2,5 |
3 |
2 |
1,2 |
0,5 |
nр-необхідна кількість роздавачів |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Приймаємо для роздачі корму роздавач КТУ-10А |
| ||
Таблиця 2.1 Технічна характеристика КТУ-10А | |||
НАЙМЕНУВАННЯ |
Значення |
Вибираємо | |
Обєм кузова, м3 (Vр) |
10 |
10 | |
Швидкість, км/год: |
10-15 |
10 | |
транспортна (Vт) | |||
холостого ходу (Vх) |
20-25 |
20 | |
робоча (Vр) |
2,8…8,5 |
4 | |
Вантажопідйомність,т. |
3,5 |
3,5 | |
Продуктивність т/год. |
5-9 |
5 | |
βз-коеф.заповнення роздавача |
0,8-1,0 |
0,8 | |
ρ-насипна щільність корму,т/м3 |
0,35-0,55 |
0,35 | |
Gр-розрахункова вантажопідйомність,т |
2,8 | ||
Gдоб.-добова потреба, т. |
20,9 |