Проект механизированной фермы на 98 коров с разработкой линии водоснабжения

                                                       

где    V - скорость движения воды в трубах (0,8-1м/с) .

                                                        0.026  м.

         Принимаю диаметр труб внешнего водопровода на начальном участке равный 50мм.

          Определяю необходимую емкость резервуара водонапорной башни, которую принимают равной 15 – 20% от наибольшего суточного расхода воды:

                                                               

                                                         55.2* 10^-6

Выбираю сборно-блочную водонапорную башню: БР – 25

Техническая характеристика

Емкость бака, м3               25м3

Высота до  днища бака, м.16

Диаметр бака, м.                 3,0 

Диаметр колонки, м.          1,2

Масса, кг.                            3600

общая высота башни, м.   15

 

 

Выбираю марку поилок и выбираю  их количество на ферме

                                                                   шт.

                                                                  шт.

После расчета выбираю марку поилок АГК-4 А, с количеством до 4 штук.

 

Ш. ВЕНТИЛЯЦИЯ И ОТОПЛЕНИЕ

 

Нормальное  содержание животных в помещениях возможно лишь при условии поддержании  определенных физических и химических свойств воздуха.

Оптимальными  параметрами микроклимата в помещениях для содержания коров обычно считают  такие: температура внутреннего воздуха 8-10ч. относительная влажность воздуха80%, содержание(СО₂)   не более 0,25%, содержание аммиака (NH₃)не более 0,026  мг/л, скорость движения воздуха – 0,5 м/с.

 

3.1.Определение величины часового воздухообмена.

 

3.1.1. В районах с холодной и продолжительной зимой за основной параметр при расчёте вентиляции следует принимать влажность воздуха в помещении. Величина воздухообмена для одного помещения будет равна:

                                                                   м³/ч   

 

 

где      К_п - коэффициент влаговыделения с пола помещения (1,2 – 1,4)

            W - количество влаги, выделяемое одним животным,     (для коров с надоем 10кг./сут и живой массой 600кг.  343 

 

              W_доп - допустимое количество влаги в помещении  (8г/м³)

             W_o  - влагосодержание наружного воздуха

(для Западной Сибири в январе    W_o=1-1.5   г/м³ )

 

 

  м³/ч

 L₂=L₁, так как имеется 2 помещения по 193 головы

 

3.1.2.Полученный воздухообмен не должен быть меньше величины, принимаемой в нормах технического проектирования (НТП). Норма воздухообмена обычно дается на 1 ц.  живой массы и для коров составляет  .  Исходя из этого необходимая величина воздухообмена равна:

 

   м³/ч.

 

 

где     g - живая масса одного животного, ц (5-6ц)

 

L=17*100*6=10200  м³/ч – для первого и второго помещения коровника.

3.1.3.Кратность воздухообмена рассчитывается по формуле:

 

K=L/V,

                                      V=a*b*h ,

 

где     V - объём помещения , м3;

           a - ширина помещения, м – 12;

           b - длина полезной части помещения, м-60;

           h - высота помещения до потолочного перекрытия (3 м.)

 

 

 

 

 

3.2. Расчёт приточной вентиляции.

3.2.1. Поступление свежего воздуха обеспечивается приточными установками, расположенными в вентиляционных камерах торцовой части помещения. Приточная установка состоит из центробежного вентилятора типа Ц 4– 70, калорифера, воздухозаборного устройства и приточного воздуховода.

 

3.2.2. Начальный участок воздуховода изготовляется из металла, а распределительный -  из листовой оцинкованной стали. Или из полиэтиленовой пленки.

Число приточных  установок принимаю равным 4, т.к. 4-х  рядное содержание а помещении.

Определяю производительность установок:

                            

                              - максимальная подача вытяжной вентиляции

                   

 

3.2.3. Производительность одного вентилятора:

                              

 

- число приточных установок

 для первого и второго  коровника 

3.2.4. Диаметр воздуховода определяется по формуле:

 

где      V   - скорость движения воздуха в трубе (12 – 15) для металлического и

15 – 20 м\с – для пленочного воздуховода:

                                      

Принимаю воздуховод диаметром 0,5м.

                                         

 

3.2.5. Напор (Па) развиваемый вентилятором, определяется как сумма потерь от трения воздуха о трубу на прямолинейных участках Н_тр и потерь напора от местных сопротивлений h_м:

 

,

 

где     - средняя плотность воздуха 1,2-1,3 кг/м³;

 

          - коэффициент сопротивления движения воздуха в трубе ( для      труб – 0,02 – 0,03);

        l - длина прямолинейного участка воздуховода, м.

         - сумма коэффициентов местных сопротивлений принимается для рассматриваемой схеме равной 4 – 6

 

 

3.2.6. По полученным величинам        выбираю вентилятор Ц4 – 70 №6 (3)

Техническая характеристика:

Производительность тыс. м3\2                                    2,6…14,.5

Диаметр рабочего колеса, мм                                      600

Полное  давление Па                                                     260 – 1200

Чистота вращения, мм                                                 930…1440

Мощность электродвигателя, кВт                            1,7…4,5

Габаритные  размеры, мм.                                           1058 х 600 х 1111

Масса, кг.                                                                     133

 

Примечание  4 вентилятора на одно помещение марки ЦЧ – 70 №6

 

3.4. Расчёт отопления.

3.4.1. Количество тепла    (кДж/ч)     необходимое для отопления животноводческого помещения (дефицит тепла), определяется по формуле:

 

 

где        - потери тепла через ограждение конструкции помещения,

           - потери тепла на вентиляции.

              - количество тепла выделяемое животными.

                                     кДж/ч

 

 

3.4.2. Потери тепла (кДж/ч) через ограждающие конструкции:

               

 

 

где           - коэффициент теплоотдачи ограждений;

                - поверхность ограждений, м2

               - расчётная температура внутри помещения;

              - наружная расчётная отопительная температура (-36⁰C);

 

Расчёты необходимые для определения    , , даны в таблице 1

                                      кДж/ч            

3.4.3. Потери тепла (кДж/ч) на вентиляцию:

                                

                  

  где С - теплоёмкость воздуха 1,005 кДж/(кг,⁰С)

            - величина воздухообмена, полученная в предыдущих расчётах:

 

           - средний объёмный вес воздуха (1,2-1,3 кг/м³);

           - внутренняя температура помещения   (10⁰С);

           - расчётная вентиляционная температура наружного воздуха(-36⁰С).

                             

 

 

3.4.4. Тепловыделение  (кДж/ч) от животных:

                                                           

      где     - количество тепла выделяемое одним животным  (3446 кДж/ч для коров с продуктивностью 10л\сут. живой массой 600кг.)

 

       кДж/ч

Таблица №1 Расчёт удельных теплопотерь

 

Наименование ограждений	Кi ,кДж/(м2.ч.С0)	Fi , м2	кДж/(ч*0С)
Стены наружные	4,31	796	3430,76	21,42
Окна двойные	3.63	252	914,76	5,71
Ворота и двери	16,74	536	8972,64	56,02
Потолок	3,14	252	791,28	4,94
Пол:
зона 0 – 2 м.	1,67	596	995,32	6,21
зона 1 – 4 м.	0,83	580	481,4	3,01
зона 4 – 6 м.	0,42	548	230,16	1,44
Остальное	0,25	796	199	1,24
Всего	36,99	4356	16015,32	100

 

 

3.4.5.Определяю теплопроизводительность (кДж/ч) одной приточной установки:

 

                                                        

                                                          =3859020  кДж/ч

Исходя из расчётов выбираю электрокалорифер установки СФОЦ :

Техническая характеристика СФОЦ 100\0,5 – 41 (3)

Напряжение  питающей сети В                                               380

Мощность, кВт                                                                         95

Производительность, м 3\2                                                      5000

Перепад температур входящего и выходящего воздуха, С  50

Количество рабочих нагревателей, штук                              84

 

1V. МЕХАНИЗАЦИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ

Правильным кормлением следует  считать такое, которое наиболее полно соответствует потребностям организма животного и позволяет  при наименьшем расходовании кормов достигать наибольшей продуктивности животных. Большинство кормов в обязательной предварительной обработке перед вскармливанием. Такая обработка производится в кормоцехах, оснащенных необходимым набором машин и вспомогательным оборудованием. Решением  вопросов кормоприготовления сводится к расчёту количества кормов, распределению кормов по выдачам, разработке технологии обработки кормов, выбору машин и оборудования.

4.1. Расчёт количества кормов для дойного стада.

 

4.1.1. Рассчитываем суточный расход кормов и их потребность на стойловый период. Данные заполним в таблице.

 

 

 

 

 

 

 

Расчет количества кормов

                                                                                       Таблица 2

Вид корма	%	корм.ед.	гол.корм.ед.	кг/гол.
Концентраты	20	3.0	1,00	3.0	0.29	69.6
Сено	13	1.92	0,40	4.8	0.47	112.8
Солома	10	1.5	0,22	6.8	0.67	160.8
Силос	25	3.7	0,20	18.5	1.81	434.4
Сенаж	20	3.0	0,32	9.4	0.92	220.8
Корнеплоды	12	1.77	0,17	10.4	1.02	244.8
Итого	100	14.89	-	52.9	5.18	1243.2

 

4.1.2. Определяем суточную потребность в кормовых единицах для фермы:

                                 

        где      - норма расходов кормов на единицу продукции, корм.ед. ( 1,45 норм. ед./кг. молока; 10,5 норм. ед./кг. прироста молодняка КРС);

              - суточная продуктивность одного животного, кг.

- поголовье животных данной  половозрастной группы                             

К =1,45*10,2*98=1449.4 (корм.ед)

4.1.3. Суточная продуктивность (кг/сут) для дойного стада КРС определяется по годовой продуктивности одного животного и числу дней лактации (300дн.)

    

3048/300=10.2 (кг/сут)

4.1.4. Определяем содержание кормовых единиц в компонентах рациона в расчетах на 1 голову (графа 3, табл.2)

                                                         

Где φ –  процентное содержание каждого вида корма в рационе ( графа 2, табл.2)

                                                           корм.ед.

4.1.5. Находим массовое значение каждого компонента в сухом рационе одного  потребителя:

                                                             кг,

                                                   

      Где Ц – питательная ценность  i-го вида корма, корм.ед./кг.(графа 4,табл.2)

кг.

4.1.6. Определяем суточную потребность в кормах (т.) на все поголовье для стойлового периода (графа 6,табл.2)

                                                 

Где m – число голов на ферме.

                                                   0,001*3.0*98=0.29т.

 

4.1.7. Находим общий расход кормов (т) за стойловый период (графа 7, табл.2.)

 

                                    ,

            Где  - продолжительность стойлового периода

                                                        (т)

 

4.1.8. Суточное количество корма следует распределить по выдачам. Число кормлений для КРС составляет три. Исходя из общего распорядка дня на ферме, принимают число кормлений и устанавливают часы, и продолжительность каждого кормления:

1-е кормление с 6-00 до 7-00 часов (утреннее)

2-е кормление с 12-00 до 13-00 часов (дневное)

3-е кормление с 17-00 до 19-00 часов (вечернее)

 

4.1.9. При кормлении животных кормовыми смесями корма  по дачам    можно распределить равномерно . При раздельном кормлении распределение суточного рациона по выдачам представлено в таблице 3

 

Таблица 3 Распределение кормов по дачам

Кормление	Наименование кормов
	зерновые		сено		солома		силос		сенаж		корне плоды		Итого
	%	кг.	%	кг.	%	кг	%	кг.	%	кг.	%	кг.	%	кг.
Утреннее с 6-00 до 7-00	33,33	1,0	33,33	0.64	33,33	0.5	33,33	1.23	33,33	1.0	33,33	0.6	33,33	4.96
Дневное с 12-00 до 13-00	33,33	1,0	33,33	0.64	33,33	0.5	33,33	1.23	33,33	1.0	33,33	0.6	33,33	4.96
Вечернее с 17-00 до 19-00	33,33	1,0	33,33	0.64	33,33	0.5	33,33	1.23	33,33	1.0	33,33	0.6	33,33	4.96
Итого:	100	3.0	100	1.92	100	1.5	100	3.7	100	3.0	100	1.77	100	14.89