В зависимости от системы содержания, вида животных и наличия подстилочных материалов на фермах получают навоз густым или жидким, который удаляют из помещений периодически или непрерывно, также навоз можно удалять вручную, механическим и гидравлическим способами.
Так как на моей ферме используется подстилочный материал, навоз «твердый» влажностью в пределах 76…80%. Его уборка будет проводиться регулярно скреперной установкой ТСГ-250. Установка предназначена для уборки навоза крупного рогатого скота из открытых навозных проходов при беспривязном содержании скота. Скрепер комплектуется четырьмя рабочими органами, что позволяет осуществить выгрузку навоза как из торца, так и середины помещения. Соединение цепи осуществляется с помощью соединительных звеньев, что исключает применение сварки при сборке и изменении длины цепи в процессе эксплуатации.
Рисунок 2. Общая схема работы системы навозоудаления.
1 – привод ТСГ 300.100; 2 – поворотное устройство ТСГ 170.200;
3 – ползун; 4 – цепь; 5 – шкаф управления.
Система навозоудаления работает постоянно. Мощность двигателя 1,1 кВт/ч.
3.3 Линия водоснабжения
Продуктивность и здоровье животных зависит не только от уровня кормления, но и от хорошей организации снабжения животных доброкачественной водой на фермах и пастбищах. Нормы водопотребления на ферме складываются из расхода воды на поение, приготовление кормов, мойку технологического оборудования и производственных помещений, хозяйственных нужд и противопожарной безопасности.
Подачу воды от источника водоснабжения к водонапорным сооружениям или непосредственно к месту потребления осуществляется насосами и водоприемниками.
Чтобы обеспечить животноводческую ферму водой разработана система водоснабжения, представляющая собой комплекс взаимосвязанных машин, оборудования и инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источников, подъема ее на высоту, очистки, хранения и подачи к местам потребления. Состав машин и инженерных сооружений зависит в основном от источника водоснабжения и требований, предъявляемых к качеству воды.
В сельскохозяйственном производстве получили распространение башенные и безбашенные автоматические водокачки, использующие воды различных источников.
Водокачки комплектуют погружными центробежными электронасосными агрегатами. Особенность погружных электронасосов состоит в том, что приводной электродвигатель непосредственно соединен с рабочим колесом насоса. Обмотку статора электродвигателя выполняют со специальной изоляцией, допускающей работу электродвигателя в воде.
Расчёт водоснабжения ведётся исходя из поголовья и расхода воды. Зная расчетные нормы потребления воды и количество потребителей, можно определить среднесуточный расход воды по формуле (2.4).
 (2.4)
где g – среднесуточные нормы потребления воды потребителем;
m – количество потребителей.
Среднесуточные нормы потребления воды различными группами: дойные коровы 100…115 л/сут, сухостойные коровы и нетели 60…70 л/сут, телята до 6 месяцев 20-25 л/сут, телята старше 6 месяцев 30-35 л/сут. Среднесуточный расход воды на проектируемой ферме составит 41465 литров. Норма потребления воды одним рабочим за смену 25 литров, на проектируемой ферме будет работать 15 человек, следовательно, среднесуточное потребление 375 литров. Общее будет равно 41840 литров.
Определив среднесуточный расход, нахожу максимальный суточный расход воды, умножая его на коэффициент суточной неравномерности, принимаемый для животноводческих ферм за 1,3. Получаю 54392 литров в сутки.
Максимальный часовой расход воды находят по формуле (2.5).
Qmч= (QmcКч)/24, (2.5)
где Кч – коэффициент часовой неравномерности (при автопоении равен 2,5).
Для проектируемой фермы составит 5,666м3/ч.
Производительность насоса должна быть не меньше указанного максимального часового расхода воды Qнас ≥Qmч , т.е. подходит центробежно-вихревой насос 1,5К-6, его производительность составляет 6…14 м³/ч, давление, развиваемое насосом 0,14…0,20 МПа, мощность электродвигателя1,7 кВт, КПД 44…53%, высота всасывания 6,0…6,6 м, масса 30 кг полный напор 11,2…16м, частота вращения 2900 об/мин.
На проектируемой ферме используется автоматическая башенная водокачка (электрическая схема на рис. 3). Основные части водокачки – электродвигатель М, приводящий в действие водяной насос, автоматический выключатель QF, магнитный пускатель КМ, реле уровня KV, включённое через выпрямительный мост VD1…VD4, электронный датчик уровней с электродами SL1 и SL2 (верхнего и нижнего уровней).
Перед пуском водокачки в работу при помощи переключателя SA её ставят на ручное управление (положение Руч.) или автоматическое (положение Авт.). Затем включают автоматический выключатель QF. Если в баке водокачки отсутствует вода (при положении Авт. переключателя SA), то цепь электрического тока проходит через соединённые размыкающие контакты реле уровня KV:1 и катушку магнитного пускателя КМ, который срабатывает и замыкает свои главные контакты КМ в цепи трёхфазного электродвигателя М, вращающего водяной насос. Вода начинает поступать в напорный бак водокачки. Уровень воды в баке постепенно достигает датчика нижнего уровня SL2, вода заполняет пространство между его электродами и продолжает подниматься. При заполнении водой бака до датчика верхнего уровня SL1 образуется электрическая цепь TV – VD1…VD4 – KV – SL1 – TV (TV – трансформатор напряжения; VD1…VD4 – выпрямительный мост; KV – катушка реле; SL1 – датчик нижнего уровня). Реле уровня срабатывает и разрывает своими размыкающими контактами KV:1 цепь питания катушки магнитного пускателя КМ, что в свою очередь вызывает остановку электродвигателя М и водяного насоса. Срабатывание реле KV вызывает также соединение замыкающих контактов KV:2, и в результате этого образуется цепь TV – VD1…VD4 – KV – KV:2 – SL2 – TV, по которой проходит ток до тех пор, пока уровень воды в баке не опустится ниже датчика нижнего уровня SL2. При этом через катушку реле уровня перестаёт протекать ток, якорь реле отпадает и снова собирается цепь C – QF – FU1 – SA – KV:1 – KM – N, выключается магнитный пускатель, электродвигатель и насос снова подают воду в бак. Всё повторяется в прежней последовательности.
При отключении насоса отключается зелёная сигнальная лампа HL1, при его работе – HL2. Для предотвращения отказов в работе водокачки вследствие обмерзания электродов датчика в зимнее время в схеме предусмотрен нагревательный элемент ЕК, включаемый выключателем S2.
Рисунок 3. Принципиальная электрическая схема автоматической башенной водокачки.
Электрический нагрев воды
Электрический нагрев воды применяют на животноводческих фермах с целью обеспечения животных питьевой водой, температура которой отвечает всем зоогигиеническим и ветеринарным нормам. Нагрев воды для производственных нужд производится до 40 – 45 ºС.
Электрический нагрев воды осуществляют проточным водонагревателем. Они имеют значительную ёмкость, хорошо теплоизолированы. Выбор водонагревателя производится согласно следующим расчетам. Количество тепла, необходимое для нагрева воды определяется по формуле:
Q=CJ(tK - tH), (2.6)
где С – теплоемкость воды (4,2 кДж(кг·ºС));
J – масса воды, кг (произведение поголовья и расхода горячей воды в сутки на одну корову, т.е. J = 569голх58л/сут= 33002кг);
tк , tн – конечная и начальная температура воды.
Для проектируемого объекта Q составит:
Q = 4,2 кДж(кг·ºС) · 33002кг · (45 – 10) = 4851000 кДж.
Время нагрева воды должно быть не более 24 часов. Оно определяется по формуле (2.5).
 , (2.7)
где Р – суммарная мощность водонагревателей;
η – коэффициент полезного действия водонагревателей (0,98).
Выбираю электродный водонагреватель типа КЭВ250/0,4 мощностью Р=250 кВт, время нагрева воды составит 9,1 ч.
Нагрев воды в водогрейной камере электрокотла КЭВ происходит за счет электрического тока, который протекает через теплоноситель (воду). В данной конструкции теплоноситель представляет активное электрическое сопротивление. Котел отопительный водогрейный представляет собой сосуд параллелепипедной формы (водогрейная камера), внутри которого расположен блок с фазными электродами. Через проходные изоляторы подводится напряжение трехфазной электрической сети (380 В, с частотой в 50 Гц). В комплекте с электрокотлом поставляется шкаф управления. Автоматика, реализованная в нем, позволяет поддерживать постоянную температуру воды с большой точностью и она же выступает защитой при нагреве корпуса котла, обеспечивая своевременное отключение.
Включение водонагревателя в сеть осуществляется с помощью автоматического выключателя.
Рисунок 4. Схема включения в сеть электроводонагревателя КЭВ 250/0,4
Дальнейшая работа водонагревателя происходит автоматически. При достижении заданной температуры дилатометрический датчик температуры SK размыкает свои контакты, находящиеся в цепи катушки промежуточного реле К. Оно отключается и размыкает цепь питания катушки магнитного пускателя КМ, который управляет работой нагревательных элементов ЕК. При снижении температуры ниже заданной контакты датчика SK снова замыкаются – срабатывает реле К, замыкая цепь питания катушки магнитного пускателя КМ, вызывая включение под напряжение нагревательных элементов ЕК. Чтобы не допустить перегорания ТЭНов, ни в коем случае нельзя включать нагреватель без воды. Для этого ставят датчик уровня воды – на уровне ТЭНов. Контакты датчика включают последовательно в цепь катушки промежуточного реле К. При использовании датчика уровня воды схема управления без воды включена быть не может.
Поение осуществляется с помощью термопоилки WATERMASTER 96. Поилка предназначена для крупного рогатого скота при беспривязном содержании и рассчитана на 150 голов.
|
Скачать 475.46 Kb.