Механизация Конно-спортивного комплекса на 50 голов

 

Qч = Qmaxсут*К2/ 24,м3/ч

 

Qч=39*2,2/24=3,6 м3/ч

 

Qсек= Qч/3600, м3/с

 

Qсек=3,6/3600=0,001 м3/с

 

Наиболее оптимальной является централизованная система водоснабжения  с бесшатровой водонапорной башней разработанной А.А. Рожновским на 25 м3 , тип башни БР-25. Цилиндрическая опора башни одновременно является и ёмкостью для воды, что увеличивает запасы воды почти в два раза. Водозаборным сооружением является шахтный колодец.

Для выбора насоса определяют необходимый  напор насоса по формулам:

 

Ннас=Нб+Ни , м 

 

где Нб - необходимая высота башни, м;

      Ни - глубина водоисточника, м.

 

Ннас = 8+10,3 = 18,3м

 

Нб=hc+hn +/- a, м

где

hc - свободный напор воды. Для  ферм принимается в пределах

hc =10...12м;

hn - потери напора по длине  водопровода, м

hn =1,1*hi,

а - геодезическая отметка. Для учебного проектирования а = 0;

hi – потери воды от башни  до потребителя.

 

Нб = 10+0,3 = 10,3 м

 

Для подачи воды используется трехфазный насос Pedrollo СВ-2-2СР 40/180В. Техническая характеристика: мощность 5,5 кВт, подача воды 10-30 м3/ч, напор 5,7-7,7 м.

Для устройства водопроводных сетей определяют необходимый диаметр труб по формуле:

Д = 2* м

 

где V - скорость движения воды в трубах, м/с. Для сельскохозяйственного водоснабжения V = 0,9... 1,1 м/с.

Qc - секундный расход воды, м3/с. 

 

Д=2* = 0,101 м = 100мм

 

Материал труб для внутреннего  водопровода – металлопластик.

На конюшне используются новые  автопоилки немецкого производства – Ideal, которые снабжены специальным верхним клапаном, для защиты чаши от загрязнений, также имеется вентиль для перекрытия воды.

 

Необходимое количество автопоилок находят  по формуле:

 

n= m/ z,  шт   

 

где

m - поголовье животных пользующихся одинаковыми автопоилками;

z- коэффициент, учитывающий на какое поголовье предназначена одна автопоилка.

 

n = 50/1 = 50 шт

 

На больших комплексах вода для тушения пожаров в основном хранится в специальных пожарных резервуарах. Необходимое количество воды для тушения пожара определяется по формуле:

 

Qn= 3600*gпож*t, дм3

 

где gпож - секундный расход воды на тушение пожара = 7,5 дм3/сек;

t - время тушения пожара, t = 2 часа

 

Qn=3600*7,5*2=54000 дм3

 

Необходимый объем закрытого резервуара определяют по формуле:

 

Vр.n. = (54 + 0,53*Qn)*Z, дм3

 

где Z- коэффициент учета одновременно возникающих пожаров, Z=l

 

Vр.n.= (54+0,53*54000)*2 = 29м³

Для размещения пожарного водоема  на генеральном плане комплекса необходимо определить его размеры. Задавшись глубиной резервуара h = З м, шириной а = 5 м, находим его длину:

 

L = 29/15 = 2 м

 

3.4. Расчет и выбор вентиляции

 

Создание в животноводческих помещениях оптимальной воздушной среды имеет важное значение не только для здоровья животных, повышения их производительности, но и для продления срока службы основных производственных зданий, технологического оборудования, а также для улучшения условий труда обслуживающего персонала.

Необходимый часовой воздухообмен по содержанию углекислого газа L_CO2 определяют по формуле:

 

 

L_CO2= С*m/ C1-C2 , м3/ч

 

где С - количество углекислого газа выделяемого одним животным, м3/ч;

m - количество животных;

C1- допустимое количество углекислого  газа в воздухе помещения, л/м3, C1= 1,5...2,5 л/м3;

C2- содержание углекислого газа  в приточном воздухе, л/м3,

C2 = 0,3... 0,4 л/ м3.

L_CO2 = 114*50 / 2,5-0,4 = 5700/2,1 = 2714 м3/ч

 

Правильность выбора системы вентиляции производят по максимальной кратности воздухообмена, которая определяется по формуле:

 

r = L_CO2/ Vn,

 

где L_CO2 - часовой воздухообмен по углекислому газу или по влаге, м3/ч;

Vn - внутренний объем помещения,  для которого выбирают 

        вентиляцию, м3.

 

r =2714/5256 = 0,5 = 1

 

При r < 3 - принимается естественная вентиляция,

r = 3 ... 5 - искусственная без подогрева  воздуха,

r > 5 - искусственная с подогревом  воздуха.

Если кратность воздухообмена  меньше трех выбирают естественную вентиляцию и определяют площадь вытяжных и приточных каналов по формуле:

 

Авыт = L_CO2/3600*V, м2 (3.43)

 

где V - скорость движения воздуха в  вытяжном канале.

 

          V=2,2* , м/с

 

где h - высота канала. Принимается  на 0,5 м выше князька здания;

tв - допустимая температура внутри  помещения в холодное время,

tв =10...12 °С;

tн - температура наружного воздуха, tн = -12 °С.

 

V = 2,2 * = 1,2 м/с

 

Авыт =2714/3600*1,2 = 0,64 м2

 

Задавшись сечением вытяжного канала, определяют их количество:

 

nв=   А_выт /а_выт, шт

 

где а_выт - площадь типовых вытяжных каналов, а_выт=0,64…0,81 м2

 

nв = 0,64/0,7 = 0,7 = 1 шт

 

Площадь же приточных каналов принимают,

 

Апр = 0,25...0,3* Авыт,

 

Апр = 0,3*0,64 = 0,3 м2

 

Количество приточных каналов будет равно:

 

          n_пр= А_пр/ а_пр, шт

 

где а_пр - площадь приточного канала, а_пр= 0,04... 0,05 м .

 

n_пр =0,3/0,05 = 6 шт

 

 

 

 

З.5. Технологическая линия уборки навоза

Навоз из денников удаляется вручную, собирается ПРК-Ф-0,4-5 и им же вывозится  в навозохранилище.

 

3.6. Расчет искусственного освещения

 

Для расчета равномерного искусственного освещения пользуются методом удельной мощности. Метод сводится к определению  расчетной мощности для создания нормируемой освещенности. По таблицам в зависимости от вида помещения, выбирают удельную мощность в Вт/м2.

Расчет электрического освещения  производственных и других помещений  сводится к выбору типа светильников, количества ламп и их рационального  размещения. Исходя из установленной  удельной мощности и известных площадей помещений определяют потребную мощность на освещение того или другого помещения по формуле:

 

P = N*S, Вт 

 

где S - площадь помещения, м²;

N - удельная мощность, Вт/м².

 

Ркон=1752*2,3=4030 Вт

Радм.зд.=450*10,0=4500 Вт

Рст.перер.навоза=200*7=1400 Вт

Рвет.леч.=242*25=6050 Вт

Рбочка=283*25= 7075Вт

Рветсанпроп.=216*25= 5400 Вт

Ргараж = 216*4,5 = 972 Вт

Рманеж = 1632*25 = 40800 Вт

Ркотельная = 216*4,5 = 972 Вт

Рдомики = 10*25 = 250 Вт

Рбаня = 30*7 = 210 Вт

Ргостиница = 1219*10 = 12190 Вт

Ркормоцех = 36*7 = 252 Вт

 

Для складов:

Рсено = 108*4,5 = 486 Вт

Рконц. = 108*4,5 = 486 Вт

Ркорн. = 48*4,5 = 216 Вт

Рподст. = 150*4,5 = 675 Вт

 

Определив потребную мощность основного  освещения, его используют в период выполнения работ. В остальное время, если это необходимо, включается дежурное освещение, которое принимается 10... 12 % от основного.

Дежурное освещение в конюшне 403 Вт

 

После определения потребной мощности выбирается тип и мощность светильников для основного освещения однотипных помещений и определяется их количество:

 

n_л =  Р/ Р_л, шт

 

где Р_л- мощность лампы, Вт.

 

          n_кон =4030/600=67 шт

n_адм.зд =4500/100=45 шт

n_{ст.перер.навоза} =1400/100=14 шт

n_{вет.леч.}=6050/100=60 шт

n_{котельн.} =972/75=13 шт

n_гараж =972/100=10 шт

n_бочка = 7075/150 = 47 шт

n_{ветсанпроп.} = 5400/100 = 54

n_манеж = 40800/150 = 272 шт

n_домики = 250/100 = 2*5 = 10 шт

n_баня = 210/100 = 2 шт

n_{гостиница} = 12190/100 = 122 шт

n_{кормоцех} = 252/100 = 3 шт

n_сено = 486/75 = 6 шт

n_конц. = 486/75 = 6 шт

n_корн. = 216/75 = 3 шт

n_подст. = 675/75 = 9 шт

 

Таблица 11. Расчет освещения

 

 

Помещения	Площадь, м2	Удельная мощность Вт/м2	Потребная мощность Вт		Мощ ность выбран ной лампы, Вт	Количест-во ламп
			Основн освещ.	Дежурное освещен.
Конюшня	1752	2,3	4030	403	60	67
Админис-тративное здание	884	10	4500	-	100	45
Кормоцех	36	7	252	-	100	3
Манеж	1632	25	40800	-	150	272
Гараж	216	4,5	972	-	100	10
Ветлечеб-ница	242	25	6050	605	100	60
Бочка	283	25	7075	-	150	47
Ветсанпро-пускник	216	25	5400	540	100	54
Котельная	216	4,5	972	97,2	75	13
Склад сена	108	4,5	486	-	75	6
Склад овса	108	4,5	486	-	75	6
Склад корне-плодов	48	4,5	216	-	75	3
Склад подстилки	150	4,5	675	-	75	9
Гостиница	1219	10	12190	1219	100	122
Баня	30	7	210	21	100	2
Домики  (на 1 шт.)	25	10	250	25	100	3*5 = 15
Станция пере-работки навоза	200	7	1400	140	100	14

 

3.7. Разработка технологических графиков

Итогом проведенного технологического расчета по комплексной механизации  проектируемого КСК является построение технологических графиков. На основании данных таблицы 12 необходимо выполнить графики работы каждой машины, принятой для выполнения технологических процессов.

 

 

 

 

 

Таблица 12. Техническая характеристика и показатели работы машин

 

Название машин		Марка		Показатели
				Производи-тельность, т/ч		Мощность, кВт		Время работы, ч/сут
Технологический процесс  подготовки кормов
Погрузчик		СУ-Ф-0,4		3		МТЗ 60		0,135
Погрузчик		ПРК-Ф-0,4-5		3		Т-25 19		0,2
Бункер		БСК-10		2		1,1		0,135
Питатель - дозатор		ПК-6		7		2,6		0,04
Смеситель-запарник		С-2		2-4		8,5		0,17
Транспортер		ТК-5Б		6		1,5		0,02
Измельчитель-мойка		ИКМ-5		6		10,5		0,02
Технологический процесс  раздачи кормов
Кормораздатчик		Pellon Robots		15		0,25		0,04
Тележка для раздачи сена		Я1-ФТО		0,6		-		2
Технологический процесс водоснабжения
Водонапорная башня		БР-25		25 м3		-		0,7
Нагнетательный насос		Pedrollo CB-2-2CP 40/180В		48		5,5		1,3
Автопоилка		Ideal		-		-		0,27
Технологический процесс создания микроклимата
Светильник		ПВЛМ ЛБР		-		0,1		0,24
Водогрейный котел-парообразователь		КТ-Г500		1,5		5,4		0,44
Электрокалорифер		СФОЦ 25/05-И1		-		23,6		0,32
Технологический процесс уборки навоза
Погрузчик для уборки и вывоза		ПРК-Ф-0,4-5		12		Т-25 19		0,5
Переработка навоза сепаратор шнековый		СШ - 40		40		5		1
Технологический процесс  создания условий груминга
Пылесос для чистки шерсти	Karcher MT 14/1 Eco		-		1,38		2
Машинка для стрижки лошадей	Aesculap Econom GT 474		-		2		10
Солярий	Rainbow Shirocco		-		2		5
Стиральная машина	Fagor Ind LB-13 ME		-		10		10

 

График расхода электроэнергии:

 

P = N*t

 

Р (СУ-Ф-0,4) = 60*0,135 = 8

Р (ПРК-Ф-0,4-5 кормораздача) = 19*0,2 = 4

Р (ПРК-Ф-0,4-5 навозоуборка) = 19*0,5 = 9

Р (БСК-10) = 1,1*0,135 = 0,16

Р (ПК-6) = 2,6*0,04 = 0,1

Р (С-2) = 8,5*0,17 = 1,5

Р (ТК-5Б) = 1,5*0,02 = 0,03

Р (ИКМ-5) = 10,5*0,02 = 0,2

Р (Pellon) = 0,25*0,04 = 0,01

Р (Pedrollo) = 5,5*1,3 = 7

Р (ПВЛМ) = 0,1*0,24 = 0,024

Р (КТ-Г500) = 5,4*0,44

Р (СФОЦ) = 23,6*0,32 = 7,5

Р (Karcher) = 1,38*2 = 2,8

Р (Aesculap) = 2*10 = 20

Р (Shirocco) = 2*5 = 10

Р (Fagor) = 10*10 = 100

Р (СШ-40) = 5*1 = 5

 

Таблица 13. График загрузки оборудования

 

№ п/п	Наименование машин	Марка машин	Количество	Установления мощности. кВт	Общее число час.работы	Часы суток
						1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
1	Погрузчик	СУ-Ф-0,4	1	60	6					─	─
2	Погрузчик	ПРК-Ф-0,4-5	1   1	19   19	3   4						─					─	─   ─				─	─	─
3	Бункер	БСК-10	1	1,1	0,2					─
4	Питатель дозатор	ПК-6	1	2,6	0,1					─
5	Смеситель	С-2	1	8,5	1,5					─						─
6	Транс-портер	ТК-5Б	1	1,5	0,3											─
7	Измель-читель	ИКМ-5	1	10,5	0,2											─
8	Кормо-раздатчик	Pellon	1	0,25	1,5							─						─						─