Комплексная механизация СТФ с разработкой линии вентиляции и отопления

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

САМАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

Кафедра "Механизация и технология животноводства"

Курсовой проект

на тему: ВлКомплексная механизация СТФ с разработкой линии вентиляции и отопленияВ»

Выполнил студент 4 курса 8 группы

инженерного факультета Кухарь А.А.

Руководитель курсового проектирования Новиков В.В.

Дата защиты ____________________

Оценка _______________________________

Кинель - 2002 г.

Содержание

Задание 3

Реферат 4

Введение 5

1. Обзор литературы 7

2. Технологическая часть 12

2.1. Вентиляция и отопление 13

2.2. Приготовление и раздача корма 17

2.3. Уборка и удаление навоза 18

3. Конструктивная часть 19

4. Экономическая часть 21

Используемая литература 22

Задание

Проектируемая линия: вентиляция и отопление.
Исходные данные: свиньи на откорме; поголовье тАУ 2500 шт.

Реферат

Курсовой проект по дисциплине ВлМеханизация и технология животноводстваВ» выполняется студентами с целью закрепления и углубления теоретичесВнких знаний, приобретения навыков при решении конкретных задач произВнводства путем овладения методикой проектирования ферм и комплексов.

Решения инженерных задач в области механизации производственВнных процессов на животноводческих фермах и комплексах должны быть выполнены с учетом прогрессивной технологии содержания животных и птиц. Курсовое проектирование призвано развивать самостоятельность студента, способность принимать нешаблонные решения, поэтому объекВнтом разработки должно служить реальное предприятие животноводства, на котором студент должен провести детальную разработку одной из проВнизводственных линий.

Курсовой проект представлен расчетно-пояснительной запиской и графической частью на 3х листах формата А1:

1 лист тАУ план и разрез животноводческого помещения с размещением технологического оборудования;

2 лист тАУ патентные исследования;

3 лист тАУ конструктивная разработка.

В пояснительной записке объемом 22 страницы машинописного текста, приводятся основные расчеты, необходимые графики и рисунки. Содержание расчётно-пояснительной записки разделено на разделы и параграфы. Она содержит следующие разделы: содержание; реферат, в котором отражаются цели и задачи курсового проекта; введение тАУ о роли свиноводства в народном хозяйстве; обзор литературы тАУ о машинах и устройствах, применяемых для вентиляции и отопления; технологическая часть тАУ расчёт вентиляции и отопления; конструктивная часть тАУ расчёт заданной линии и конструктивной разработки; экономическая часть и список литературы.

Целью курсового проекта является закрепление и углубление теоретических знаний и применение навыков применения их для решения конкретных задач производства путём овладения методикой проектирования ферм и комплексов с учётом прогрессивной технологии содержания животных и форм организации труда.

Введение

Главная задача агропромышленного комплекса тАФ решение продовольственной проблемы, т. е. надежное обеспечение насеВнления страны продуктами питания. Одним из основных направВнлений при этом является увеличение производства мяса.

На долю свиноводства приходится почти треть всех доходов, получаемых от животноводства. Поэтому очень важно постоянВнно улучшать техническое оснащение свиноферм и комплексов, что достигается в результате их реконструкции.

Генеральное направление развития животноводства в свете решений правительства тАФ это техническое перевооружение отрасли, обеспечивающее переход к машинному способу производВнства продукции на промышленной основе.

Научно-техническая революция учитывает следующие прогресВнсивные тенденции' в механизации животноводческих ферм и проВнмышленных комплексов:

широкое использование в животноводстве электрической энерВнгии в качестве энергетической базы;
создание поточных линий, позволяющих осуществить переход к промышленным способам производства продукции животноводства;
повышение уровня механизации и автоматизации производственВнных процессов на фермах, повышение уровня автоматизации отдельВнных операций в процессах, ликвидация ручного труда при выполнеВннии процессов;
внедрение машин, устройств и установок, использование котоВнрых благоприятно влияет на жизнедеятельность организма животных (регулирование светового режима, создание микроклиВнмата, применение облучения и др.);
применение принципиально новых проектных, архитектурно-строительных и технологических решений в области содержания животных и птицы, переработки продуктов животноводства, связей животноводческих ферм с потребителями их продукции.

Таким образом, высокие темпы развития сельскохозяйственного производства обусловливают необходимость ускоренного ввода в действие большого количества новых производственных мощностей по переработке и хранению сельскохозяйственной продукции, строительства крупных промышленных комплексов по производству мяса, молока, яиц, шерсти, возведения новых элеваторов, зерВнноскладов, предприятий комбикормовой промышленности.

Большие объемы капитального строительства требуют примеВннения индустриальных методов возведения зданий и сооружений, т. е. технического переоснащения сельских строительных органиВнзаций. Более половины всех капитальных вложений, выделяемых совВнхозам и планируемых колхозами, идет на строительство производВнственных зданий. Поэтому от того, насколько рационально будут использованы эти средства, зависит успех сельскохозяйственного производства, его рентабельность и высокая отдача фондов.

Наиболее важные задачи в области сельскохозяйственного строительства, вытекающие из решений правительства, следующие:

повышение технического уровня и качества сельскохозяйственВнного строительства, внедрение научной организации труда;
развитие индустриализации и сборности возводимых объектов, с тем чтобы превратить строительное производство на селе в комплексно-механизированный процесс монтажа зданий из унифиВнцированных элементов;
дальнейшее развитие механизации строительства как важнейВншее условие повышения производительности труда;
максимальное использование местных и новых эффективных материалов, изделий из них и применение облегченных индустриальных конструкций;
повышение организационного уровня строительства, расширение подрядного способа.

Выполнение этих задач возможно лишь при непрерывном техВнническом прогрессе, решительном улучшении организации работ и повышении технического уровня сельского строительства на осноВнве его широкой индустриализации.

Современное развитие сельскохозяйственного производства предъявляет качественно новые требования к вопросам технологии содержания животных и птицы, машинам и оборудованию для комплексной механизации и автоматизации производственных проВнцессов, объемно-планировочным и конструктивным решениям здаВнний и сооружений, на основе которых должны создаваться прогресВнсивные проекты животноводческих и птицеводческих ферм, фабрик и комплексов для производства продукции на промышленной осВннове.

1. Обзор литературы

При выполнении данного курсового проекта были использованы следующие патентные свидетельства:

1. ОСЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР

Использование: область вентиляторостроения. Сущность: осевой вентилятор содержит корпус (К) с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабженными центральными клапанами (ЦК). Входные отверстия ЦК гидравлически связаны с полостью нагнетания. К снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым клапанами, последний из которых расположен концентрично К, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий ЦК лопаток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал. В стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна.

Изобретение относится к вентиляторостроению.

Известен вентилятор, содержащий корВнпусе полостями всасывания и нагнетания и установленное в корпусе рабочее .колесо с осевыми лопатками, имеющими центробежные каналы с входными и выходными отверстиями, причем последнее гидравлически связано с полостью нагнетания. Центробежные каналы лопаток использованы для устранения смыва потока с поверхностей, расположенных в полости нагнетания.

Недостаток известного устройства тАУ низкий КПД.

Из известных наиболее близких описываемому изобретению является осевой вентилятор, содержащий корпус со стенкой и полостями всасывания и нагнетания, установленное в корпусе рабочее колесо, лопатки которого имеют центробежные каналы с входными и выходными отверстиями, причем входные отверстия расположены в полости всасывания, а выходные отверстия гидравлически связаны с полостью нагнетания.

Недостаток известного вентилятора заключается в низкой производительности.

Техническая задача изобретения тАУ повышение производительности вентилятора.

Техническая задача решается благодаря тому, что в осевом вентиляторе, содержащем корпус с полостями всасывания и нагнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабженными центробежными каналами, входные, отверстия которых гидравлически связаны с полостью всасывания, а выходные тАУ с полостью нагнетания, в соответствии с изобретением корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, и эжектором, активное сопло которого сообщено посредством щели с каналами лопаВнток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал, причем в стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна.

На фиг.1 показан осевой вентилятор, продольный разрез; на фиг.2 тАУ поворотный и кольцевой каналы осевого вентилятора (фрагмент), продольный разрез; на фиг.З тАУ вид по стрелке А на фиг.2.

Стрелками показаны направления воздушных потоков при работе осевого вентилятора.

Осевой вентилятор содержит корпус с основной стенкой 1, дополнительной коакВнсиальной внешней стенкой 2, полостями всасывания 3 и нагнетания 4, установленное в корпусе рабочее колесо 5 с лопатками 6, снабжёнными центробежными каналами 7, входные отверстия 8 которых гидравлически связаны с полостью всасывания 3, а выходные отверстия 9 тАУ с полостью нагнетания 4 через последовательно расположённые кольцевую щель 10 в основной стенке 1 корпуса, эжектор (активное сопло 11-которого (сообщено посредством щели 10 с каналами 7 лопаток 6, а пассивное сопло 12 связано с атмосферой через окно 13), поворотный канал 14 и кольцевой канал 15, выполненные между основной стенкой 1 и дополнительной стенкой 2 корпуса. Кольцевой канал 15 расположен концентрично корпусу, причем длина основной стенки 1 корпуса ограничена концом кольцевого канала 15. Камерой смешения в устройстве служит поворотный канал 14. В стенках поворотного 14 и кольцевого 15 каналов могут быть выполнены поперечные профилированные окна 16.

Осевой вентилятор работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 5 одна часть воздуха из лопасти всасывания пеВнремещается лопатками 6 в поверхность нагнетания 4 центральным осёвым потоком, направляемым внутренней поверхностью основной стенки 1 корпуса, а другая часть воздуха из полости всасывания 3 перемещается в полость нагнетания 4 по центробежным каналам 7 через кольцевую щель 10, активное сопло 11 эжектора, окно 13 (где центробежный воздушный поток захватывает дополнительную часть воздуха из атмосферы), пассивное сопло 12 эжектора, поворотный 14 и кольцевой 15 каналы. На. выходе из кольцевого канала 15 образуется внешний коаксиальный поток, объем которого (в единицу времени) больше объема (в единицу времени) потока через центробежные каналы 7 лопаток 6. Оба потока имеют практически одинаковое давлением скороВнсть и движутся без взаимных помех параллельно, что сводит до минимума потери энергии на удар, взаимные помехи и завихВнрения. Из полости нагнетания 4 воздух подается к потребителю.

Описываемая конструкция позволяет повысить производительность и КПД осевоВнго вентилятора.

Формула изобретения

1. ОСЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР, содержащий корпус с полостями всасывания и наВнгнетания, установленное в нем рабочее колесо с лопатками, снабжёнными центробежными каналами, входные отверстия которых гидравлически связаны с полостью всасывания а выходные тАУ с полостью нагнетания, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, корпус снабжен последовательно сообщенными между собой поворотным и кольцевым каналами, последний из которых расположен концентрично корпусу, кольцевой щелью, выполненной в зоне выходных отверстий центробежных каналов лопаток, и эжектором, активное сопло которого сообщено посредством щели с каналами лопаток, пассивное сопло связано с атмосферой, а камерой смешения служит поворотный канал.

2. Вентилятор по п.1, отличающийся тем, что в стенках поворотного и кольцевого каналов выполнены профилированные окна.

2. ВЕНТИЛЯТОРНАЯ УСТАНОВКА

Использование: в вентиляторостроении, в составе медицинских барокомплексов, в системах терморегулирования Сущность изобретения: установка содержит корпус, в котором установлены два вентилятора, выходные каналы которых соединены, образуя общий каналу а также заслонку для закрытия выходного канала одного из вентиляторов, выходные каналы размещены V-образно, заслонка установлена с возможностью поворота на оси, размещенной в месте схождения внутренних стенок выходных каналов. Корпус выполнен из двух частей, соединенных посредством фланцевого соединения при этом выходные каналы вентиляторов выполнены в одной из частей и на ней выполнен V-образный вырез, а другая часть содержит общий канал и раструб, охватывающий наружные стенки сходящихся каналов.

Изобретение относится к вентиляторостроению и может быть использовано в медицинских барокомплексах и системах терморегулирования.

Известна вентиляторная установка, содержащая корпус, в котором установлены два вентилятора, имеющие общий выходной канал и заслонку, выполненную из двух пластин, соединенных между собой шарниром.

Недостатком этой конструкции являются сложность конструкции заслонки и значительные перетемни от работающего вентилятора к резервному, что вызвано наличием пазов для приводного механизма и шарнира в заслонке.

Этого недостатка лишена вентиляторная установка, содержащая корпус, в котором установлены два вентилятора, выходные каналы которых размещены V-образно и подключены к общему каналу, и поворотную заслонку для закрытия одного из каналов.

Недостатками этой установки является малая надёжность, что вызвано наличием специального привода для поворота заслонки, а также сложность изготовления.

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в вентиляторной установке, содержащей корпус, в котором установлены два вентилятора, выходные каналы которых размещены V-образно и подключены к общему каналу, и поворотную заслонку, выходные каналы снабжены общей разделительной стенкой, на наружной поверхности которой выполнен вырез, образованный пазом под ось заслонки и фиксирующими плоскими срезами, расположенными в плоскостях, параллельных оси, корпус выполнен разъемным из двух частей, соединенных горизонтальным фланцевым соединением, причем выходные каналы размещены в одной части, а общий канал в другой части.

На чертеже показан пример конкретного выполнения вентиляторной установки.

Установка содержит разъемный из двух частей 1 и 2 корпус, в котором установлены основной 3 и резервный 4 вентиляторы. В части 1 корпуса выполнены их улитки 15 и 6 и выходные каналы 7 и 8, в части 2 выполнен общий канал 9. В корпусе установлена заслонка 10 с возможностью поворота на оси 11, установленной в пазу, выполненном на общей разделительной стенке каналов 7 и 8. На части 1 выполнен вырез, стенки которого образуют фиксирующие плоские срезы 12 и 13. Части 1 и 2 корпуса соединены фланцевым соединением по плоскости 14.

Вентиляторная установка работает следующим образом. При работе основного вентилятора 3 его колесо создает поток воздуха, текущий через улитку 5 и канал в канал 9, при этом давление воздуха прижимает заслонку 10 к срезу 13, предотвращая переток воздуха через канал 8 в атмосферу. При выходе из строя вентилятора 3 включают резервный вентилятор 4, при этом заслонку 10 прижимает к срезу 12.

Формула изобретения

Вентиляторная установка, соВндержащая корпус, в котором установлены два вентилятора, выходные каналы которых размещены V-образно и подключены к общему каналу, поворотную заслонку для закрытия одного из каналов, установленную на оси, отличающаяся тем, что с цепью повышения надежности и упрощения изготовления, выходные каналы вентиляторов снабжены общей разделительной стенкой, на наружной поверхности которой выполнен вырез, образованный пазом под ось заслонки и фиксирующими плоскими срезами, расположенными с двух сторон от паза V-образно в плоскостях, параллельных оси, корпус выполнен разъемным из двух частей, соединенных горизонтальным фланцевым соединением, причем выходные каналы размещены в одной части, а общий канал тАУ в другой части.

3. ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ

Изобретение относится к теплоэнергеВнтике и может быть использовано в котлах, работающих в системах отопления и горячеВнго водоснабжения. Цель изобретения -повышение теплопроизводительности и наВндежности. Водогрейный котел содержит размещенную в корпусе 1 топку 2 с верхним 3, передним 4, задним 5 и боковыми 6 обВнрамляющими экранами из труб 7 с плавниками 8. В каждой трубе 7 верхнего экрана поперечно по ее длине установлены дымоВнгарные трубы, выходные торцы которых расположены по разные стороны от вертиВнкальной диаметральной плоскости трубы 7. Плавники 8 верхнего экрана выполнены в виде дуги окружности, обращенной выпукВнлостью в сторону корпуса 1. При сжигании топлива в горелках топки 2 образующиеся дымовые газы, поднимаясь к потолку топки 2, омывают передний 4, задний 5, обращенВнные в топку боковые 6 экраны, промежуточВнные экраны 10, плавники 8 и трубы 7 верхнего экрана со стороны топки 2 и, пройдя через дымогарные трубы со стороны корпуса 1 в верхних газоходах 23, затем опускаются по вертикальным конвективным газоходам 24 в горизонтальные газоходы 25.

Изобретение относится к теплоэнергеВнтике и может быть использовано в котлах, работающих в системах отопления и горячеВнго водоснабжения.

Цель изобретения - повышение теплопроизводительности и надежности.

На фиг. 1 схематично представлен водоВнгрейный котел без фронтальной обмуровки; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Водогрейный котел содержит размещенВнную в корпусе 1 топку 2 с верхним, передним, задним и боковыми обрамляющими экранаВнми 3, 4, 5 и 6 соответственно из труб 7 с плавниками 8. В каждой трубе 7 верхнего экрана 3 поперечно по ее длине установлеВнны дымогарные трубы 9, выходные торцы которых расположены по разные стороны от вертикальной диаметральной плоскости трубы 7. Плавники 8 верхнего экрана 3 выВнполнены в виде дуги окружности, обращенВнной выпуклостью в сторону корпуса 1.

Между боковыми обрамляющими экраВннами 6 и корпусом 1 установлены промежуВнточные экраны 10, трубы 11 которых также выполнены с плавниками 12 и размещены со смещением относительно труб 7 соответВнствующих боковых экранов 6, причем трубы 7 дополнительно скреплены с соседними трубами 11 промежуточных экранов 10 саВнмокомпенсирующимися плавниками 12. Трубы 11 промежуточных экранов 10 подВнключены к нижним и верхним продольным коллекторам 13 и 14, причем внутри последВнних установлена перегородка 15. Трубы 7 боковых экранов 6 подключены к нижним продольным коллекторам 16, а через трубы 7 верхнего экрана 3 соединены с верхним продольным коллектором 17, в котором такВнже установлена перегородка 15.

Трубы 7 переднего экрана 4 подключеВнны к нижним поперечным коллекторам 18 и через трубы 7 боковых экранов б и трубы 7 верхнего экрана 3 соединены с верхним продольным коллектором 17.

Трубы 7 заднего экрана 5 подключены к нижнему поперечному коллектору 19, соеВндиненному с нижними продольными колВнлекторами 16 боковых экранов 6. В верхней части трубы 7 заднего экрана 5 подключены к верхнему поперечному коллектору 20, вреВнзанному в верхний продольный коллектор 17. Верхние продольные коллекторы 14 соединены с входным патрубком 21 пиВнтательной воды и подключены к верхнему продольному коллектору 17 трубами 22 и устаВнновлены своей наивысшей точкой ниже наиВнвысшей точки продольного коллектора 17.

Трубы 7 экранов 3, плавники 8, дымоВнгарные трубы 9 и корпус 1 верхнего экрана

3 образуют верхние газоходы 23. Трубы 7 боковых экранов 6 и трубы 11 промежуВнточных экранов 10 с плавниками 8 и 12 соответственно образуют вертикальные конвективные газоходы 24, соединенные с горизонтальными газоходами 25.

Водогрейный котел работает следуюВнщим образом.

При сжигании топлива в горелках топки 2 образующиеся дымовые газы, поднимаясь к потолку топки 2, омывают передний 4, задний 5 и обращенные в топку боковые обрамляющие экраны 6, промежуточные экВнраны 10, плавники 8 и трубы 7 верхнего экрана 3 со стороны топки 2 и, пройдя через дымогарные трубы 9 со стороны корпуса 1 в верхних газоходах 23, затем опускаются между теплообменными трубами 7 боковых экранов 6 и трубами 11 промежуточных экВнранов 10 по образованным вертикальным конвективным газоходам 24, отдавая тепло конвективным поверхностям нагрева бокоВнвых экранов 6 и промежуточных экранов 10, в горизонтальные газоходы 25, после чего поступают в дымовую трубу (не показано).

Питательная вода подается через патВнрубки 21 в верхние продольные коллекторы 14 промежуточных экранов 10, встречает на своем пути перегородки 15 и опускается на половине труб 11, воспринимая через стенки тепло от дымовых газов, в нижние продольные коллекторы 13, откуда подниВнмается по второй половине труб 11, также воспринимая тепло дымовых газов, в верхВнние продольные коллекторы 14 и далее по трубам 22 поступает в продольный коллекВнтор 17 верхнего экрана 3, где, встретив пеВнрегородку 15, опускается по заднему экрану 5 котла в нижние поперечные коллекторы 19, нижние продольные коллекторы 16 бокоВнвых экранов 6, откуда по трубам 7 боковых экранов 6, переднего экрана 4 и по трубам 7 верхнего экрана 3, где дополнительно омывает дымогарные трубы 9, поднимаетВнся в продольные коллекторы 17 и выходит из котла.

Использование предлагаемого водоВнгрейного котла позволяет увеличить теплосъем с поверхностей нагрева верхнего экрана котла и повысить надежность корпуВнса обмуровки верхнего экрана котла.

Формула изобретения

1. Водогрейный котел, содержащий разВнмещенную в корпусе топку с верхним, переВндним, задним и боковыми обрамляющими экранами из труб с плавниками, отличаВнющийся тем, что, с целью повышения теплопроизводительности и надежности, в каждой трубе верхнего экрана поперечно по всей ее длине установлены дымогарные труВнбы, выходные торцы которых расположены по разные стороны от вертикальной диаметВнральной плоскости трубы.

2. Котел, по п. 1,отличающийся тем, что плавники верхнего экрана выполнеВнны в виде дуги окружности, обращенной выВнпуклостью в сторону корпуса.

2. Технологическая часть

Расчет площадей помещений и выбор количества зданий.

Площади основных и вспомогательных животноводческих помещений находятся на основании заданного поголовья, принятой системы содержания и норм площади и объема на одно животное.

Ориентировочно площадь животноводческого помещения определяют по формуле:

где тАУ количество животных;

тАУ норма площади на одну голову. .

Определение потребности в кормах на ферме.

Суточный расход каждого вида корма (кг) определяют по формуле:

где тАУ суточная норма корма на одно животное различных групп, кг;

тАУ количество животных в группе, гол.

Сено, травяная мука: ; .

Силос: ; .

Корм., сах. свекла, картофель: ; .

Концентраты: ; .

Годовую потребность в корме (кг) определяют по формуле:

где тАУ продолжительность стойлового периода, дней.

Сено, травяная мука:

Силос:

Корм., сах. свекла, картофель:

Концентраты:

Рассчитываем потребную площадь для хранения кормов:

где тАУ годовое количество одного вида корма, кг;

тАУ объемная масса корма, кг/м3;

тАУ высота складирования, м.

Сено, травяная мука:

Силос:

Корм., сах. свекла, картофель:

Концентраты:

Количество стогов, траншей, помещений для хранения кормов определяют, исходя из нормативной длины и ширины хранилищ, по формуле:

где тАУ длина хранилищ, м

Сено, травяная мука: шт.

Силос: шт.

Корм., сах. свекла, картофель: шт.

Концентраты: шт.

2.1. Вентиляция и отопление

Расчёт воздухообмена

Вентиляция должна обеспечивать удаление из животноводческого помещения излишков углекислого газа, паров воды и теплоты. При недостатке теплоты наряду с расчётом вентиляции производится расчёт отопления.

Воздухообмен из расчёта допустимого содержания в воздухе помещения углекислого газа (СО2) определяется по формуле:

где тАУ количество углекислого газа, выделяемого одним животным, л/ч;

тАУ количество животных, находящихся в помещении;

тАУ предельно допустимая концентрация углекислого газа, л/м3;

тАУ содержание углекислого газа в свежем воздухе ().

Воздухообмен из условия допустимого содержания в воздухе помещения водяных паров:

где 1.1тАж1.25 тАУ коэффициент, учитывающий испарение влаги с пола и других смоченных поверхностей;

тАУ количество влаги, выделяемое одним животным, г/ч;

тАУ влагосодержание воздуха в помещении при оптимальной температуре и полном насыщении, г/м3;

тАУ допустимая относительная влажность воздуха в помещении;

тАУ влагосодержание наружного воздуха при расчетной температуре соответствующего периода года и полном насыщении, г/м3;

тАУ расчетная относительная влажность наружного воздуха для данного периода года.

где тАУ влагосодержание наружного воздуха при соответствующей температуре, г/м3;

тАУ относительная влажность наружного воздуха ().

Величина воздухообмена по избытку тепла в животноводческом помещении определяется, исходя из теплового баланса.

Тепловой баланс помещения:

где тАУ количество теплоты, выделяемой в помещении, кДж/ч;

тАУ количество теплоты, теряемой из помещения, кДж/ч.

где тАУ количество свободной теплоты, выделяемой одним животным, кДж/ч.

(3.1.1)

где тАУ потери теплоты через ограждающие конструкции зданий, кДж/ч;

тАУ потери тепла, уносимого воздухом при вентиляции, кДж/ч.

где тАУ коэффициент теплоотдачи ограждений, кДж/м2чК;

тАУ поверхность ограждений, м2;

тАУ внутренняя температура помещений, В°С;

тАУ наружная расчетная температура, В°С.

где тАУ средняя теплоемкость воздуха, ;

тАУ плотность воздуха при температуре , кг/м3.

Подставив в выражение (3.1.1) значение получим:

Из этого выражения определим величину воздухообмена (м3/ч), потребного на удаление избытка тепла:

Из трех числовых значений , и выбираем наибольшее:

Находим кратность воздухообмена:

где тАУ максимальный потребный воздухообмен для данного периода года, м3/ч;

тАУ объем помещения, м3.

Если кратность воздухообмена не превышает 1тАж3, то используют вентиляцию с естественным побудителем, если она больше 3, то вентиляцию с механическим побудителем. При кратности воздухообмена более 5 в холодный период года необходим подогрев подаваемого воздуха, даже в том случае, если в помещении имеется избыток тепла за счет тепловыделений животных. В данном случае требуется вентиляция с механическим побудителем.

Расчет вентиляционной системы с механическим побудителем

Вентиляционные системы с механическим побудителем также бывают приточными, вытяжными и приточно-вытяжными. Они состоят из вентиляторов, воздухопроводов и приборов управления.

Рис. 3.2.1. Схема воздуховодов приточной вентиляционной установки.

Производительность вентиляторов приточной установки рассчитывается по формуле:

где тАУ количество вентиляторов. При принятой схеме воздуховодов .

Определяем длины участков системы воздуховодов исходя из длины и ширины помещения: .

Диаметры воздуховодов на каждом участке определяют по формуле:

где тАУ подача -го участка воздуховода, м3/с;

тАУ скорость воздуха на -м участке, м/с. Скорость принимаем 13 м/с на магистральных участках и 8 м/с на ответвлениях.

, при

Выбранное на основе расчетов оборудование для вентиляции:

Таблица 3.2.1

Марка	Подача, м3/с	Количество
КЦ-4-84, №10	17тАж28.5	2

2.2. Приготовление и раздача корма

Приготовление кормов

Для приготовления кормов строится кормоцех и хранилище рядом со свинарником. Кормоцехи представляют собой капитальные, дорогостоящие строительные сооружения. Механизация любого кормоцеха довольно сложна, так как в его состав входит ряд технологических линий разного назначения: подготовка кормов (накопление, очистка, мойка), их переработка (измельчение зеленых, грубых кормов, корнеклубнеплодов, дробление зерна) и приготовление (смешивание, тепловая обработка и др.). Ниже приведен список основных машин кормоцеха, используемого для данной фермы:

Мойка, измельчение корнеклубнеплодов: ИКМ-Ф-10;
Измельчение зеленой массы: Волгарь-5;
Измельчение зерна: универсальная дробилка КДУ-2;
Смешивание и запаривание кормов: смеситель С-7, варочный котел ВК-1.

В рационы свиней при любом типе кормления входят комбикорма. Здесь можно использовать малогаборитную комбикормовую установку УМК-Ф-2, при помощи которой в условиях хозяйств можно приготавливать из зерна и БВД смеси рассыпных комбикормов.

Раздача кормов

Общие сведения. Применяются два способа доставки корВнмов тАУ мобильный и стационарный. Технические средства для доставки и загрузки (подачи) кормов тАУ многообразны. Их выВнбор зависит от специализации хозяйства, размера свинофермы или комплекса, особенностей их генплана, типа застройки (паВнвильонная, блочная), планировки свинарников, способа пригоВнтовления кормов, их консистенции и состава. Для ферм произВнводительностью до 24 тыс. свиней в год, т. е. для подавляющего числа подлежащих реконструкции ферм, кормовой рацион долВнжен базироваться на максимально допустимом введении в него кормов местного производства.

Мобильная и стационарная доставка и загрузка кормов в раздатчики осуществляются различными средствами в завиВнсимости от консистенции доставляемого для раздачи корма: влажные мешанки, жидкий корм или сухой комбикорм.

Влажные мешанки и жидкие корма на данной ферме доставляются мобильным кормораздатчиком КЭС-1,7. Существует несколько способов загрузки корма в бункер раздатчика; остановимся только на двух:

Самый эффективный по приведенным затратам вариант предусматривает загрузочную эстакаду, по которой автосамосвал заезжает наверх, корм выгружается в направляющую воронку и затем поступает в бункер раздатчика.

Наиболее простой вариант загрузки корма в бункер раздатчика тАУ при помощи транспортера, приемная часть которого имеет снаружи свинарника точку опоры примерно на уровне его пола. В этом случае не требуется сооружать загрузочную эстакаду или делать возле свинарника заглубление для размещения приемной части транспортера.

2.3. Уборка и удаление навоза

Применение щелевых полов тАУ общепринятое в свиноводстве техническое решение. Щелевые полы применяются при бесподстилочном содержаВннии свиней, которое имеет следующие основные преимущества: может быть внедрено для всех половозрастных групп свиней на всех фазах их воспроизводства, выращивания и откорма; сниВнжает за счет отказа от использования подстилки затраты труВнда на ее заготовку, хранение и доставку, а также исключает опасность занесения с подстилкой инфекции; является основоВнполагающим условием применения современных технологий удаления и утилизации навоза, позволяющих механизировать навозоудаление, существенно улучшить условия труда, резко обВнлегчить или исключить неприятные и трудоемкие ручные раВнботы.

Для выбора правильного варианта необходимо учитывать преимущества и недостатки использоВнвания таких полов. Щелевые полы могут изготавливаться из самых разнообразных материалов или их комбинаций: древесины твердых пород, железобетона, серого чугуна, стали, асбестоцемента, различных полимеров, стеклопластика, твердой резины, алюминия, даже из нержавеВнющей стали и др. У нас наиболее распространены щелевые поВнлы из металла, железобетона и дерева.

Для данной фермы выбраны чугунные полы. Такие полы наиболее полно соответствуют своему назначению по таким важным качествам, как отсутствие травмирования копыт свиней, хороший проход экскрементов чеВнрез щели, долговечность, надежность. Недостаток полов тАУ большая металлоемкость, что делает их тяжелыми и неудобныВнми для монтажа и демонтажа, кроме того на них животные дольше ощущают холод при лежании, так как поверхность чугунной решетки долго разогревается (почти в 2 раза медленВннее, чем деревянной).

Для удаления навоза применяется гидравлическая секционная система периодического действия. Основное преимущество системы тАУ надежность ее работы независимо от наличия подстилки, количества поступающей в навозоприемные каналы воды и типа кормления. Навозоприемный канал выполняется без уклона или с уклоВнном 0,005. Глубина канала 0,8 м. По длине канала на расстояВннии 6 м друг от друга устанавливают неподвижные поперечные переВнгородки с зазором между нижней кромкой и дном 0,2.. 0,25 м. На выходе канал перекрывается металлическим шибером калиткой, имеющей горизонтальную ось вращения и высоВнту, равную половине глубины канала.

В исходном перед эксплуатацией положении канал заполняВнют водой до уровня 0,05..0,1 м от пола. После 10.. 15 суток эксплуатации шибер открывают и накопившаяся в канале наВнвозная масса вытекает в коллектор.

Навоз в процессе накопления в канале расслаивается: на дно канала выпадает твердый осадок толщиной 0,2..0,25 м, а сверху образуется слой толщиной 0,03 .. 0,05 м из всплывших взвешенных частиц; между верхним слоем и осадком располаВнгается слой жидкой суспензии. Зазор между дном канала и нижними кромками перегородок почти полностью перекрывается осадком, поэтому сразу после открытия шибера первой будет освобождаться только примыкающая к нему секция. После опВнределенного понижения в ней уровня навозной массы начинает опорожняться следующая секция, а затем также последовательВнно все остальные секции. При этом навозная масса может пеВнретекать из каждой последующей секции в освобождающуюся предыдущую и далее по каналу только через щель под нижней кромкой поперечных перегородок, т.е. по дну, благодаря чему накопившийся на нем осадок размывается и уносится потоком. В последней секции может остаться часть осадка, который удаляют при дополнительной промывке канала.

3. Конструктивная часть

ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ

Трубы 7 экранов 3, плавники 8, дымоВнгарные трубы 9 и корпус 1 верхнего экрана

Водогрейный котел работает следуюВнщим образом.

Примечание: все цифровые обозначения показаны на 3-м листе курсового проекта.

4. Экономическая часть

Целью экономических расчетов является определение стоимости единицы продукции.

Затраты на получение единицы продукции вычисляются как частное от деление суммы годовых эксплуатационных затрат на годовое количество полученной продукции:

где тАУ годовые эксплуатационные затраты;

тАУ годовое количество полученной продукции;

тАУ стоимость единицы продукции.

где тАУ годовые отчисления на амортизацию оборудования, зданий, а также расходов на ремонт и техническое обслуживание за ними.

где тАУ балансовая стоимость здания (за 1м3 строительной кубатуры по внешнему обмеру);

тАУ годовая норма амортизационных отчислений на здание или сооружение (для кирпичных или бетонных тАУ 3.0% от общей стоимости);

тАУ процент отчислений на текущий ремонт здания (5% от общей стоимости);

тАУ балансовая стоимость установленных машин и оборудования (цена приобретения плюс расходы на доставку и монтаж тАУ 10% от стоимости машины);

тАУ годовая норма амортизации машин и оборудования от их балансовой стоимости;

тАУ процент отчислений на текущий ремонт и техническое обслуживание (16% от общей стоимости машин).

тАУ годовой фонд зарплаты обслуживающему персоналу.

тАУ стоимость электроэнергии, израсходованной за год.

Используемая литература

Галкин А.Ф. Основы проектирования животноводческих ферм. тАУ М.: Колос, 1975. тАУ 368с.
Залыгин А.Г. Механизация реконструированных свиноводческих ферм и комплексов. тАУ М.: Агромромиздат, 1990. тАУ 225с.
Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. тАУ Л.: Колос, 1978. тАУ 560с.
Новиков В.В. Методические указания по курсовому проектированию для студентов факультета механизации. тАУ Кинель, 1999. тАУ 17с.
Новиков В.В. Методические указания к расчету технологических линий. тАУ Кинель, 2000. тАУ 69с.
Основные проекты животноводческих и птицеводческих комплексов, ферм и фабрик. Альбом. тАУ М.: Стройиздат, 1978. тАУ 134с.
Топчий Д.Н. Сельскохозяйственные здания и сооружения. тАУ М.: Агропромиздат, 1985. тАУ 480с.

Вместе с этим смотрят:

Кукуруза
Культура дыни в защищенном грунте
Лактоза
Лесные насаждения