Проект механизации производственных процессов на молочно-товарной ферме на 590 голов

Общая площадь  сечения канала:

                                                                                                                     (3.6)

где: V - скорость движения воздуха в канале, зависит от высоты канала и разности температур:

                                                                                                                (3.7)

где: Н - высота канала, Н=3м [2];

Принимаем n_в= 4штуки. 

     3.1.2 Расчет приточной вентиляции.

     Поступление свежего воздуха обеспечивается  приточными установками, расположенными в вентиляционных камерах торцовых частей помещения.

Приточная установка  состоит из центробежного вентилятора, электрического калорифера,

воздухозаборного  устройства и приточного воздуховода. Начальный участок воздуховода изготавливается из металла, распределительный из полиэтиленовой пленки.

Подача установки  принимается на 15% выше производительности вытяжной вентиляции с целью создания избыточного давления, исключающего «застойные ямы» в помещении. 
 

Подачу установок  определяем по выражению:

                                                                                                                       (3.9)

где: l_max- максимальная подача вытяжной вентиляции,  

         Вентилятор приточной установки  выбираем по его подаче и  создаваемому напору. Подача одного  вентилятора:

                                                                                                                             (3.10)

где: - число приточных установок, принимаем

 

Диаметр воздуховода  определяем по формуле:

                                                   

,                                                         (3.11)

где: V - скорость движения воздуха в трубе (для пленочного V = 15…20 м/с [2]), принимаем V = 15м/с; 

Напор, развиваемый  вентилятором, определяем как сумму  потерь от трения воздуха о трубу  на прямолинейном участке Н_тр и потерь от местных сопротивлений h_М : 

                                                                               (3.12)

где: j - средняя плотность воздуха (j=1,2…1,3кг/м³,[2]) , принимаем j = 1,25кг/м³;

- коэффициент сопротивления  движению воздуха в трубе,  , принимаем ;

l - длина прямолинейного участка воздуховода, l=120м;  

- сумма коэффициентов местных  сопротивлений  принимаем = 5;

,

            Из справочной литературы [3] по полученным величинам выбираем вентилятор Ц4-70 №3.

Его техническая  характеристика:

  -производительность                                                  0,55…33 м³/ч

  -полное давление                                                        160…1150 Па

  -мощность                                                                    0,6…1,0 кВт

  -масса                                                                            21 кг

  -частота вращения                                                       1410…2850 мин^-1. 
 
 
 
 

     

     

     3.2 Расчёт системы отопления.

В холодный период года, особенно зимой, количество теплоты, выделяемое животными, недостаточно для  поддержания температуры в помещениях, поэтому их оборудуют системами  отопления. В условиях Сибири, 80% энергозатрат в животноводстве приходится на отопление.

Количество теплоты, необходимое для отопления животноводческого  помещения, определяем по формуле:

                                                       ,                                      (3.13)

где: Q_в - количество теплоты, уносимое потоком воздуха при вентиляции, кДж/ч;

Q_огр- количество теплоты, уносимое через наружные ограждения, кДж/ч;

Q_сп - количество теплоты, уносимое через открываемые двери, щели и т.д., кДж/ч;

Q_ж- количество теплоты, выделяемое животными, кДж/ч.

Значение Q_в находим по формуле:

                                                                                                             (3.14)

где: V - расчётный воздухообмен, V=20400 м³/ч;

- плотность наружного воздуха, 

t_н- температура наружного воздуха,

t_в- температура воздуха в помещении,

с - теплоёмкость воздуха, с=0,99 , [2];

.

Тепловые потери через ограждения определяем по формуле:

                                                       ,                                                  (3.15)

где: К₁ - коэффициент теплопередачи;

F - поверхность ограждения, м².

Для удобства расчётов составляем таблицу 1. 

Таблица 1. Расчет удельных теплопотерь. 

 

Отсюда:    

Количество теплоты, уносимое через открываемые двери, щели и т.д., определяем из соотношения:

                                                     ,                                       (3.16)

. 

Количество теплоты, выделяемое животными:

                                                                                                                            (3.17)

где: q - количество свободной теплоты, выделяемое одним животным, q = 3446 кДж/ч [2];

т - количество животных в помещении;

Подставляя все  найденные значения в формулу (3.13) имеем:

Рассчитываем  теплопроизводительность приточной  установки:

                                                                                                                           (3.18) 

где: n - количество приточных установок,

По таблице  Б.3 [2] выбираем электрокалорифер СФО-100.

Его техническая  характеристика:

   -мощность                                                                                           100кВт

   -подача по воздуху                                                                             9000 кг/ч

   -перепад температур в калорифере (по воздуху)                           . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ  КОРМОВ. 

     Продуктивность  дойного стада на 57…60% зависит  от уровня кормления животных. При  этом в структуре себестоимости продукции доля кормов составляет 50…55% [2]. 

     4.1 Расчет количества кормов. 

Общая суточная потребность кормовых единиц для  заданной продуктивности определяется по  формуле:

                                                                                                                       (4.1)

где: q_i - норма расхода кормов на единицу продукции (на 1кг молока требуется 1,45 корм.ед. [2]);                    

П_с - суточный  прирост живой массы одной головы, кг;

поголовье животных данной половозрастной группы, m=786;

Суточную продуктивность для дойного стада КРС определяем по заданной годовой продуктивности одного

животного П_Г и числу дней лактации Д_Л (для коров Д_Л=300 дней, [2]).

По заданию  П_Г = 3862кг.

                                                                  ;                                                             (4.2)

;

Отсюда:

;

Содержание кормовых единиц в отдельных компонентах  рациона в расчёте на одного животного  определяем

по формуле:

                                                                                                             (4.3)

где: процентное содержание каждого вида корма в рационе [2].

Массовое значение компонентов в суточном рационе  одного потребителя определяем из выражения:

                                                                                                                             (4.4) 

где: Ц_i - питательная ценность i - го вида корма, корм.ед./кг, [2];

Суточную потребность  в кормах на всё поголовье для  стойлового периода определяем по формуле:

                                                                                                           (4.5)

Рассчитываем  общий расход кормов, необходимый  на стойловый период:

                                                                                                                        (4.6)