2.7 Состав схем технологической линии и определение их производительности 2.7.1 Приготовление и раздача кормовРасчёты производственных процессов, выбор машин, определения количества машин производится на основе потребной производительности линий и технологии обработки продукта.Потребная часовая производительность линии подготовки кормов к скармливанию определяется по формуле: Qл =Рс/Т, (2.9.) где Рс - суточная потребность данного вида корма, кгТ – время суточной работы механизированной машины, ч1.Часовая производительность линии по подготовки грубых кормов равна: Qлгк = Pc/Tу*z *i, (2.10.) где Ту – время отведенное для раздачи грубых кормов, ч;Z - количество кормежек данным видам корма в сутки;i - коэффициент использования рабочего времениi = 075…0,85 Qлгк = 6140/1*2*0,85=3612кг/ч 2.Часовая производительность линии по подготовке концентрированных кормов определяется по формуле: Qлкк= Рс/Тпок *i , (2.11.) где Тпок – время для подготовки одного кормления, ч Qлкк = 6425/0,5*2*0,85=7559 кг/ч 3. Часовая производительность линии по подготовки корнеплодов к скармливанию равна: Qлк=Рс/Тхк *Z, (2.12.) где Тхк – допустимое время хранения измельченных кормов, Qлк =11798/2*1=5899 кг/ч 4.Машины подбираются отдельно для каждой операции. И их количество m определяется из отношения производительности технологической линии Qл к производительности машины Qм m = Qл/ Qм , (2.13.) Для погрузки соломы используется погрузчик кормов ПСК- 5. Число погрузчиков определяется по формуле 2.13.m= 3,6/3,2=1 машинаПогрузчик ПСК – 5 будет использоваться и для погрузки силоса. Для погрузки корнеплодов применяется погрузчик ПГ – 05Д. Необходимое количество таких погрузчиков равно m=5,9/30=1машина5.Количество кормораздатчиков КТУ-10А, необходимых для обслуживания фермы, определяется по формуле: mp=Рк/ Qк*Тр, (2.14.) где Рк – суммарное количество кормов, которое необходимо раздать за одну выдачу, т;Qк – производительность кормораздатчика, т/ч;Тр – время, затрачиваемое на раздачу кормов, ч.2.7.2 Линия водоснабжения1.Среднесуточный расход воды определяется для отдельных потребителей по формуле: [pic]qі*nі (2.15.) qі - суточная норма расхода воды одним потребителем,q=100л – для дойного стада;q=30л – для молодняка nі - число потребителей, имеющих одинаковую норму потребления. Q сут.ср = 600*100=60000л = 60,00 м32.Максимальный суточный расход воды определяем по формуле: Qсут.mах=Qсут.ср.*Lсут, где Lсут-коэффициент суточной неравномерности водопотребления Qсут.mах=60,00*1,3=78 м3 3.Максимальный часовой расход воды Qr max определяется с учётом коэффициента часовой неровномерности по формуле: Qч. max = 2,5* Q сут.max / 24 (2.16.)Qч. max = 2,5*78/24 =8,1 м3 4.Максимальный секундный расход равен: Qc.max = Qч. max/3600 (2.17.)Q c.max = 8,1/3600=0,0022 м3 5.Диаметр труб на участках водопроводной сети определяется поформуле: D= VQc.max/Л*V (2.18.) где V – скорость движения воды в трубопроводе,D= V0,0022 /3,14*0,5=0,037м Диаметр подводящих труб принимается 50 мм.Поение животных на ферме осуществляется посредством индивидуальных автопоилок АП –1А. 2.7.3 Линия уборки навозаНавоз из животноводческих помещений удаляются навозоуборочным транспортёром ТСН –160 А. Стойла очищаются механически.1.Производительность поточной линии удаления навоза определяется по формуле: Qл=Qнс/1000*Тун, (2.19.) где Qнс – суточный выход навоза от одного животного (из пункта 2.4),Тну – время работы линии в сутки, ч. Qл= 8,1/1000*2=27,1 т/ч2.Подача скребкового транспортёра определяется по формуле: Q = 3600*в*h*v*рн*ф, (2.20.) где в – длина скребка,в=0,25 м h – высота скребкаh= 0,056 м v – средняя скорость скребкаv = 0,18 м/с рн – плотность навоза,рн = 1,01 т/ м3 ф – коэффициент заполнения межскребкового пространства,ф = 0,5…0,6 Q = 3600*0,25*0,056*0,18*1,01*0,5=4,58 т/ч 3.Площадь навозохранилища определяется по формуле: F= Vн*Д хр/hун*рн, (2.21.) где Vн –суточный выход навоза, м3Д хр – продолжительность хранения навоза, сут;hун - высота укладки навоза, F= 8,1*200/2,5*1,01 =461 м2 Твёрдая фракция навоза транспортируется в навозохранилище, а жидкая собирается в жижесборнике.2.7.4 Доение коровна молочной ферме наиболее сложный и трудоёмкий процесс. В зависимости от способа содержания животных на ферме, доение можно механизировать с помощью различных доильных установок. На рассматриваемой ферме применяется доильная установка АДМ-8 с молокопроводом стационарного типа, с двухтактными доильными аппаратами ДА-2.1.Количество доильных аппаратов необходимых для выдаивания коров в отведенное время, рассчитывается по формуле: na =m*t/Tд, (2.22.) где m – количество голов дойного стада;t – среднее время доения одной коровы, мин.;Tд - продолжительность разового доения поголовья, мин. na = 600*6/120 =30 шт.2.Расчетная производительность доильной установки определяется по формуле: Wду = m/Tд, (2.23.)Wду = 600/2 =300 гол/ч 3.Количество доильных установок определяется по формуле: Nду =Wду/Wдуч, (2.24.) где Wду – часовая производительность доильной установки, Nду =300/100 = 3 шт.4. Количество доильных аппаратов, которое мастер машинного доения может использовать при доении, рассчитывается по формуле: n =(tд+tмр )/(tр+tмр), (2.25.) где tд - среднее время доения аппаратом без участия мастера машинного доения, мин,tмр – время выполнения машинно – ручных работ;tр – время выполнения ручных операций, мин; n =(4+0,6)/(1+0,6) =3 шт5. Потребность в мастерах машинного доения рассчитывается по формуле: nоп = m* (tр+tмр)/60*Tд, (2.26)nоп =600*(1+0,6)/60*2 =7 чел 6.Производительность труда одного мастера машинного доения определятся по формуле: Wоп = 60/ (tр+tмр) (2.27.)Wоп = 60/ (1 +0,6) =37,5 коров/ч7.Ритм потока доения равен промежутку времени между окончанием доения одной коровы и последующей, выдаеваемых последовательно и определяется по формуле: Р = (Тд - tц)/(mоп -1), (2.28.) где tц – время цикла доения, мин;mоп - количество коров, обслуживающих одним дояром за время доения, голов;Количество коров, обслуживаемых1 мастером за время доения: Mоп=Тд* WопMоп=2*37,5=75 голР = (120 -8)/(75-1)=1,51 8.Плотность потока доения показывает сколько коров доится одновременно на доильной установке и определяется по формуле: П = tц/Р (2.29.)П = 8/1,51 = 5,299.Годовое количество молока, которое подлежит первичной обработке в течение года, определяется по формуле: Gмол.год =m*Gгод, (2.30.) где Gгод – среднегодовая продуктивность одной коровы, кг. Gгод =600*3047 =1 828 200 кг.10.Максимальный суточный выход молока рассчитывается по формуле: Gсут. max =Л*Gмол.год/365, (2.31.) где Л – коэффициент, учитывающий неравномерность удоя, Gсут. max =2*1 828 200/365 = 10017 л.11.Часовая производительность поточной линии первичной обработки молока определяется по формуле: Wпон =0,55 Gсут.max/Тдоп (2.32.) где Тдоп – допустимое время первичной обработке молока. ч. Wпон =0,55 *10017/2 = 2,7 т/ч Для первичной обработки молока используется очиститель молока ОМ –1, танк – охладитель ТОМ –2А, в качестве источника холода – машина МХУ –8С. Доставка молока на молокозавод производится в автомобильной цистерне АЦПТ- 2,8. 2.7.5 Линия создания микроклиматаВоздух становится непригодным или вредным, если он содержит большое количество газа, пыли, пара и.т.д. а температура его высока. Следовательно, одним из важных мероприятий оптимальной технологии содержания животных является поддержание в животноводческих помещениях микроклимата. По воздухообмену рассчитываются основные элементы систем вентиляции.В зависимости от вида основных вредных выделений воздухообмен рассчитывается по:1) допустимому содержанию углекислоты;2) удалению лишней влаги и тепла.1.По допустимому содержанию углекислоты воздухообмен определяется по формуле: Vсо2 = mi*Pi /Р2- Р1, (2.33.) Рi – количество углекислоты, выделяемой одним животным,mi - число животных в помещении;Р2- предельно допустимая концентрация углекислоты для данного помещения,Р1 - содержание углекислоты в свежем приточном воздухе, Vсо2= 600*141/(3-0,35) = 31924 м3/ч В проектируем коровнике применяется приточно-вытяжная вентиляция с естественным побудителем воздуха. 2.Общая площадь вытяжных каналов определяется по формуле: Fобщ = Vсо2 /3600*Vв (2.34.) Vв – скорость движения воздуха в вытяжных каналах, м/с Vв =V2*g*H( Pн –Pв)/Рв, (2.35.) где H – высота вытяжной трубы, м;g – ускорение силы тяжести, м/с2;Pн , Pв -плотность воздуха соответственно снаружи и внутри помещения, кг/м3 Vв =V2*9,81*1,5 ( 1,396-1,248) /1,248= 1,87 м/сFобщ =31924 /3600*1,87 =4,7 м23.Количество вытяжных каналов подсчитывается по формуле: kвк=Fобщ /fвк, (2.36) где fвк – площадь поперечного сечения одного вытяжного канала, fвк =0,7х0,7 м kвк=4,7/0,7х0,7 =10 шт.4.Общая площадь поперечного сечения приточных каналов принимается по формуле: Fпр =0,6*Fобщ (2.37.)Fпр =0,6*4,7 = 2,82 м25.Количество приточных каналов: Кпрк =Fпр /fпрк, (2.38.) где fпр – площадь поперечного сечения одного приточного канала, Кпрк =2,82/0,04 =70 шт. Расчет естественного освещения сводится к выбору количества окон, их расположение вдоль здания. Степень естественного освещения характеризуется световым коэффициентом Кок, т.е отношением площади окон к площади пола.6.Площадь окон для естественного освещения в коровнике определяется по формуле: Fок= Fп*Ксв, (2.39.) где Fп -площадь пола, м2.Ксв- световой коэффициент Fок= 4000*1/15 = 267м27.Число окон, необходимое для получения нужной освещенности определяется по формуле: nок =Fок /fок, (2.40.) где fок – площадь одного оконного проёма, nок =267/2,25 =118 8.Необходимое количество ламп определяется исходя из удельной мощности ламп по формуле: nл =S*W/Wл, (2.41.) где S –площадь освещаемого помещения, м2;W – удельная мощность на 1 м2 пола, Вт м2;Wл – мощность одной лампочки, Вт nл =4000*2/100 = 80 шт9.Коэффициент освещенности помещения определяется по формуле: Ф = S/Hсв*(а+в), (2.42.) где Hсв – высота подвеса светильников, м;а, в - соответственно длина и ширина помещения, м Ф = 4000/3*(200+20) =6,06 Выбираются светильники полугерметические ПГ – 60, которые подвешиваются в два ряда высоте 3 м с расстоянием между ними 5 м.