Технологическая схема приготовления кормов с использованием раздатчика-смесителя кормов РСП-10

2.4 Выбор и расчет технологической линии приготовления кормов, машин и оборудования кормопункта
 
Технология приготовления кормов зависит от конкретных условий хозяйства, зоотехнических требований к кормлению, экономической целесообразности применения тех или иных способов обработки и приготовления кормов.
Проектирование технологического процесса начинаем с разработки об-щей схемы приготовления полнорационной кормовой смеси с использованием мобильного измельчителя-смесителя. Учитывая жесткие требования по чистоте (загрязненности) корнеклубнеплодов (не более 2...3 %),подготовку ККП к скармливанию будем осуществлять не в бункере измельчителя-смесителя, а на отдельной линии с использованием мойки-измельчителя ИКМ-Ф-10.
Схема (рисунок 2.1) дает наглядное представление о последовательности обработки и приготовления кормов, позволяет совместить одноименные операции и обеспечивает выбор соответствующего оборудования. Разрабатывая схему технологического процесса, необходимо сопоставить несколько вариантов и найти наилучший из них, который в процессе работы должен совершенствоваться.
Разработка схемы технологического процесса подготовки кормов дает представление о перечне и типах машин, их взаимосвязи и позволяет перейти к технологическому расчету, который заключается в определении производительности комплекса машин, потребного их числа и вспомогательного оборудования.
Производительность (кг/ч) комплекса машин по видам кормов определяется по формуле:
кг/ч (2.7)
где Qсут – суточный расход корма данного вида, кг;
2 – время, отведенное для подготовки одной выдачи с максимальным количеством данного корма, ч;
z – число выдач данного объема корма в сутки.
Тогда производительность комплекса машин составит:
по сенажу  W'км = 6660,63 / (22) = 1665,2 кг/ч;
по силосу  W'км = 14642,60 / (22) = 3660,7 кг/ч;
по сену  W'км = 6313,03 / (22) = 1578,3 кг /ч;
по ККП  W'км = 7693,48 /(22) = 1923,4 кг/ч;
по концкормам  Wзкм = 2293,55 /(22) = 573,39 кг/ч;
 Wлкм = 3203,28 /(22) = 800,82 кг/ч.
Общая производительность комплекса машин подсчитывается по формуле:
  (2.8)
где ∑ – суточная суммарная масса компонентов, входящих в смесь и i=1 видов кормов в суточном рационе животных, кг;
tц – время цикла смешивания, ч;
z – число циклов смешивания за время работы комплекса.
Wл= (6660,63 + 14642,60 + 6313,03 + 7693,48 + 2293,55 + 3203,28) / (22)=
= 9400,825 кг/час;
Машины и оборудование для приготовления полнорационной кормосмеси должны обеспечивать непрерывность процесса а также подготовку кормов и их раздачу в установленные сроки. Машины и оборудование подбираем для каждой операции согласно схеме технологического процесса. Число машин выбранной марки определяем по формуле:


Рисунок 2.1 – Блок схема технологического процесса транспортировки и раздачи пол-норационной кормосмеси

(2.9)
где Wм – производительность машины, кг/ч
Для погрузки тюкованного сена, силоса, сенажа осуществляется погрузчиком Амкадор-141, мойки и измельчения корнеклубнеплодов – ИКМ-Ф-10, для подачи корнеплодов в измельчитель-транспортер – ТК-5Б, для загрузки концкормов используем загрузчик сухих кормов ЗСК-Ф-10, для приема и накопления концкормов - бункер сухих кормов КОРК-15.04.01 (БСК-10), для дозирования концкормов – дозатор ДК-10, для подготовки расствора-обогатителя используем смеситель СМ-1,7, для измельчения грубых кормов, смешивания применяется измельчитель-смеситель ИСК-3, для доставки смеси в коровник и раздачи на кормовой стол применяем мобильный кормораздатчик РСП-10.
Основные технические данные используемых машин и оборудования сводим в таблице 2.4.

Таблица 2.4 – Технические показатели выбранных машин

Марка маши-ны Ёмкость бункера, м3 Мощность, кВт Производит. т/ч (м3/ч) Габаритные размеры, мм
    Длина Ширина Высота
ЗСК-Ф-10 10 ЗИЛ-130 10 7125 2420 3200
БСК-10 10 1,1 2,4...3,7 1960 1960 5245
ДК-10 10 0,6 0,3...10 1500 1420 2240
Амкадор-141 - Беларус-820 24/38* 5200 2100 3900
ТК-5Б 5 3 5 3620 1400 1850
ИМК-Ф-10 - 10,5 7 2200 1130 1700
ДС-15 0,8 1,1 5...15 775 1000 2800
ПДК-Ф-10 8 3,2 10...15 6520 2500 3000
ИСК-3 0,3 40 4,5 1750 1050 1280
РСП-10 10 Беларус-820 8 6060 2200 2450
СМ-1,7 1,7 1,2 1,7 - - -
К-8/19 - 2,8 11 - - -

Зная производительность применяемых машин, по формуле (2.9) определим их количество:
Для погрузки тюков сена, силоса, сенажа и ККП количество погрузчиков Амкадор-141 будет равно:
nп= (7321,3 + 3330,32 + 3156,51) /38∙103 +3846,74 / 24∙103 = 0,524;
принимаем один погрузчик Амкадор-141.

Для мойки и измельчения корнеклубнеплодов:
nккп = 3846,74 / 7000 = 0,549; принимаем nккп = 1 ;

Вместимость бункеров для концентратов определим по формуле:
, м3 , (2.10)
где Qk – суточный расход концентратов, кг
tд – число дней хранения концентратов в бункере (tд = 3 дня);
– объёмная масса корма, кг/м3;
– коэффициент наполнения бункера, ( = 0,8..0,9)
Vk = 3203,28•3/650•0,85 = 17,39 м3.
Количество БСК-10:
n = 17,39/10 = 1,74,
принимаем два бункера БСК-10.
Количество дозаторов ДК-10
n = 3203,28/(10•103) = 0,32,
принимаем один дозатор ДК-10;
Для транспортирования тюков сена, силоса, сенажа и ККП количество транспортных средств ПСЕ-12,5Б;
n = (7321,3 + 3330,32 + 3846,74 + 3156,51)/(5•103) = 3,530,
принимаем четыре транспортных средств ПСЕ-12,5Б;
Для приёма и подачи ККП в мойку количество транспортёров ТК-5Б;
n = 3846,74/(5•103) = 0,769,
принимаем один транспортер ТК-5Б;
Для мойки и измельчения количество ИКМ-Ф-10 равно:
n = 3846,74/(7•103) = 0,549,
принимаем один измельчитель ИКМ-Ф-10;
Для дозирования измельчённых ККП количество дозаторов ДС-15 равно:
n = 3846,74/(15•103) = 0,256,
принимаем один дозатор ДК-15;
Необходимое количество раздатчиков определим по формуле:
, (2.11)
где Wкp – подача раздатчика, кг/ч. Подача раздатчика может быть определена по выражению
, (2.12)
где G = 6 т – фактическая грузоподъемность раздатчика,
tоб – время одной ездки (время оборота), ч
Время оборота равно
, (2.13)
где и – суммарное время погрузки всех компонентов, и суммарное время переездов агрегата от одного хранилища к другому, ч;;
tp – время раздачи кормосмеси в коровнике, ч;
tхх – время движения раздатчика без груза (холостой ход), ч;
Принимая во внимание планировку кормового двора и масштаб генплана, определим среднее значение пути, проходимого кормораздатчиком от кормоцеха до коровника. Принимаем L = 0,4 км.
Тогда Σtг = 0,4 / 10 = 0,040 м;
tх.х. = 0,4 / 15 = 0,027 ч;
здесь скорость движения агрегата с грузом принята νг = 10 км/ч, скорость холостого хода νх.х. = 15 км/ч, скорость движения во время раздачи νкр. = 4 км/ч.
Определим время в коровнике:
Принимая фронт кормления Lк. = 100 м, определим время движения кормораздатчика по коровнику:
= 0,1/4 = 0,025 ч.
Погрузка измельчённых КПП и комбикорма будет осуществляться в кормоприготовительном отделении транспортёром ТС-40, а обогатительных растворов насосом К-8/19.
Время погрузки всех компонентов определяется по формуле
, (2.14)
где Qp – масса погружаемого компонента корма в бункере кормораздатчика, кг
Wпогр – производительность погрузчика, кг/ч
k – коэффициент, учитывающий время на переезды погрузчика от одного хранилища к другому, k = 0,5...0,6.
0,645 ч.
Тогда время рейса:
tоб = 0,645 + 0,040 + 0,025 + 0,026 = 0,766 ч.
Подача раздатчика определиться:
, (2.15)
где Qсут. – суточный расход корма данного вида, кг
Tц – время, отведенное для подготовки одной выдачи с максимальным количе-ством данного корма, Tц = 2 ч.
К – число кормлений в сутки
Wраз = 37603,3 / (2•2) = 9400,825 кг/ч.
Определим фактическую производительность раздатчика:
,
где G – грузоподъемность раздатчика, т
Тогда необходимое количество раздатчиков равняется:
, (2.16)
пр = 9400,825 / 4760 = 1,974.
Принимаем np = 2, т.е. для раздачи кормов на ферме необходимо два кормораздатчика РСП-10