Расчет стационарных кормораздатчиков

Последовательность расчета для ленточных кормораздатчиков.

1. Определяем суточный расход i-го вида корма, кг, по формуле:

(1)

где q_i – суточный расход i – го вида корма на 1 животное, кг;

m_i – число голов j-й группы на ферме.

2. находим суммарный суточный расход кормовых смесей:

(2)

где к – число видов в годовой смеси.

3. Определяем разовую дачу корма, кг, всему поголовью за 1 кормление

Q_сут=Q_сут/К_р (3)

где К_р – кратность кормления (К_р=2…3)

4. Разовую дачу корма надо выдать за время кормления t_k.

Продолжительность его определяется распорядком дня. Тогда расход кормосистемы (кг/с) будет равен

(4)

5. Если корм доставляется мобильными тракторами раздатчиками, то их число можно определить из выражения

П_К=W_кс/W_мк (5)

где W_мк – расход одного мобильного кормораздатчика, кг/с. Его можно определить по формуле

W_мк=V*р*К_н* /t_ц (6)

Где V – вместимость бункера;

р – плотность корма, кг/м³;

К_и – коэффициент использования рабочего времени, К_и=0,75…0,80;

- коэффициент заполнения бункера, =0,8…0,9;

t_ц – время цикла раздатчика (время загрузки, разгрузки, передвижения холостого и загруженного раздатчика), с.

6. Расход стационарных раздатчиков, расположенных в кормушках (типа КЛО-75), определяют с учетом скорости транспортирования корма вдоль фронта кормления и массы корма, приходящейся на одно место. По опытным данным, оптимальная скорость ленты или платформы 0,6 м/с.

А.А. Омельченко и Л.К. Куцын рекомендуют определять расход стационарных раздатчиков, кг/с, по формуле

W_ск=q_м*v_t*K_ck (7)

где q_м – масса корма, приходящаяся по норме на 1 м длины кормушки (расчетная линейная плотность корма), кг/м;

v_t – скорость транспортирующего органа, м/с;

К_ск – коэффициент скольжения корма по ленте транспортера (буксование), К_ск=0,94…0,98.

По формуле 8 необходимо определять расчетную линейную плотность корма, q_м. Находится по формуле

q_м=q*m_o/l_k (8)

где q – норма разовой выдачи корма на 1 голову, согласно заданному рациону, кг;

m_o – число голов на 1 кормоместо;

l_k – длина кормосмеси, м.

7. При проектировании поточных линий со стационарными раздатчиками необходимо знать число кормораздающих линий в помещении, которые могут обеспечить раздачу корма в соответствии с нормой, а также плотность размещения животных на единицу полезной площади.

Полезная площадь (м²) будет равна

S_n=L_n*B_n-S_пр (9)

где L_n и B_n - длина и ширина помещения, м;

S_пр – площадь проходов и тамбуров, м².

Тогда площадь размещения животных (гол/м²) будет равна:

(10)

где m – число животных в помещении.

Необходимое число кормораздающих линий можно определить по формуле

(11)

где l_фк – удельный фронт кормления, то есть длина кормушки, приходящаяся на 1 голову (принимается по нормам проектирования), м.

2. Расчет мобильных кормораздатчиков

При данном расчете определяется объем бункера, скорость продольного и поперечного транспортеров, линейная плотность распределяемого корма и количества животных, обслуживаемых за один цикл раздачи.Геометрический объем бункера определяется из условий, что его вместимость должна быть равной или кратной массе корма, необходимого для выдачи в один ряд стойл.

Тогда масса (кг) корма в бункера будет равна

(12)

где q – норма выдачи корма на 1 голову, кг;

m_р – число животных в ряду;

П_р – число рядов;

К_з – коэффициент запаса корма, К_з=1,05…1,10.

Объем бункера определяется по формуле

(11)

где - коэффициент заполнения бункера ( =0,8…0,9).

Ширина бункера в_б и его высота h_б подбираются с учетом ширины кормовых проходов и высоты въездных ворот. Тогда длину бункера, l_б можно определить по формуле

(12)

Скорость продольного транспортера определяется из условия, что она должна обеспечить распределение корма по фронту кормления. Непрерывность раздачи будет обеспечена, если подача корма продольным транспортером будет равна подаче кормораздающего агрегата, то есть выполнено условие

(13)

где q_o – масса корма, приходящаяся на 1 м перемещения монолита в бункер, кг;

q_м – линейная плотность корма, кг/м.

При высоте монолита h, ширине в и перемещении его на 1 м масса g_o,будет равна

(14)

Из предыдущей формулы с учетом (14) найдем скорость продольного транспортера

(15)

С учетом отставания кормового монолита, а также буксования трактора в помещении, при односторонней выдаче корма, расчетная формула для определения средней скорости продольного транспортера будет иметь вид

(16)

где К_о – коэффициент отставания кормового монолита (К_о=0,94…0,96);

К_б – коэффициент буксования трактора (К_б=1,3…3.0 км/ч).

Для двусторонней раздачи скорость продольного транспортера должна быть увеличена вдвое.

Подача поперечного (выгрузного) транспортера должна быть равной подаче продольного и согласно с поступательной скоростью агрегата. Это требование выполняется при условии:

(17)

где в₁ – ширина желоба выгрузного транспортера, м;

h₁ – высота слоя корма на выходе из желоба, м;

- скорость выгрузного транспортера, м/с;

К_ск – коэффициент скольжения корма (К_ск=0,8…0,97);

К_к – коэффициент, учитывающий потери конструктивного объема желоба выгрузного транспортера при размещении в нем тяговой цепи с планками (К_к=0,95…0,98).

Расчетная формула для определения скорости выгрузного транспортера будет иметь вид:

(18)

При расчетах в проекте можно пользоваться данными самого распространенного раздатчика КТУ-10 А, у которого =0,011…0,1 м/с; =1,68 м/с и =1,7 м/с.

Количество животных, обслуживаемых раздатчиком за 1 цикл можно определить по формуле

(19)

где V_k – объем кузова раздатчика, м;

р – плотность корма, кг/м;

q – норма выдачи на 1 гол, кг/гол.

Необходимое количество раздатчиков для фермы можно определить из выражения

(20)

где q₁ – норма выдачи смеси в i-той группе на 1 животное за одно кормление, кг/гол;

m₁ – поголовье животных в i-ой половозрастной группе;

- коэффициент использования грузоподъемности раздатчиков ( =0,6…0,8);

К_р – число рейсов кормораздатчика, которое можно определить по формуле

(21)

где - продолжительность разовой раздачи по зоотехническим требованиям ( =1,5…2,0);

- коэффициент использования рабочего времени ( =0,80…0,85);

t_ц – время одного рейса раздатчика (цикл), ч.

(22)

где t_р – время движения нагруженного раздатчика, ч;

t_хх – время движения незагруженного раздатчика, ч;

t_з – время загрузки, ч;

t_в – время выдачи корма в животноводческом помещении;

S – расстояние от кормоцеха до места раздачи, км;

G – грузоподъемность раздатчика, кг;

Q_тр – подача выгрузного транспортера кормоцеха, кг/ч;

L – длина пути выдачи кормосмеси, км;

- скорость агрегата при выдаче ( =1,8…3,0 км/ч);

- скорость нагруженного агрегата на пути ( =5…10 км/ч);

- скорость порожнего агрегата ( =13…22 км/ч).

Для определения тягового сопротивления тракторного раздатчика (кН) можно воспользоваться формулой

(23)

где К – коэффициент перекатывания. Для грунтовых дорог К=0,2;

F_o – сила тяжести нагруженного кормораздатчика.

F_o =F_k+F_см (24)

где F_k – сила тяжести кормораздатчика, кН;

F_см – сила тяжести кормосмеси, кН;

- угол подъема пути, град., 30^о.

Зная тяговое сопротивление кормораздатчика и скорость движения агрегата, выбираем марку трактора и рабочую передачу.

При этом должно выполняться условие , где Р_кр – тяговое усилие трактора, кН.

Контрольные вопросы и задания.

1. Какие требования предъявляются к раздатчикам кормов на фермах?
2. В чем достоинство и недостатки мобильных и стационарных раздатчиков кормов?
3. назовите основные типы раздатчиков для ферм КРС, свиней, овец и птицы.
4. Как рассчитать необходимое количество погрузчиков кормов?
5. Как рассчитать стационарный и мобильный кормораздатчики?
6. Как определить количество раздатчиков для ферм?

Дата добавления: 2017-01-14