Механизация и автоматизация технологических процессов растениеводства и животноводства

     -риск  возникновения патогенной и грибковой  микрофлоры, губительной как для  животных, так и для конструкций  зданий;

     -увеличение  расхода кормов на единицу продукции;

     -продолжительность  инкубации. 

     Наиболее  благоприятной влажностью воздуха  в помещениях для животных и птицы  следует считать относительную  влажность в пределах 50 - 70%. Теплоемкость и теплопроводность воздуха в  помещении изменяется в зависимости от наличия водяных паров (влагосодержания). Высокая относительная влажность (85% и выше) может угнетать обмен веществ и окислительно-восстановительные процессы в организме животных.   

     Увеличение скорости потока воздуха при повышенной влажности и низкой температуре вызывает усиление теплоотдачи организма и его переохлаждение, высокая температура и повышенное влагосодержание – вызывают перегрев. Чрезмерно низкая влажность воздуха (менее 30 - 40%) при повышенной температуре оказывает неблагоприятное воздействие на состояние молодого потомства. Как результат - сухость слизистых оболочек, усиленная жажда, потоотделение, резкое снижение сопротивляемости птиц, коров, свиней к инфекциям. При повышении относительной влажности более 80% у птиц тормозится теплоотдача. Замедление испарения влаги через органы дыхания приводит к тому, что усиливается ее выделение через пищевод. Кокцидиоз и другие инфекционные заболевания возникают при повышенной влажности в условиях напольного содержания птицы. Невозможность испарения влаги из подстилки ведет к ухудшению ее гигиенического состояния.

     Низкая  влажность обуславливает повышение  запыленности в помещении птичника и животноводческих ферм. Воздушная  пыль раздражает и загрязняет кожные и шерстные покровы животных, слизистые оболочки глаз, носа и дыхательных путей, способствуя проникновению инфекций. В прямой зависимости от запыленности воздуха находится и его микробная загрязненность. Микробный стресс представляет собой реальную опасность, так как ведет к риску возникновения респираторных заболевания, перезаражению, особенно в условиях уплотнения содержания животных.

     Опыт  и практика показали, что продолжительное  вредное воздействие неблагоприятного температурно-влажностного режима часто  оказывает влияние не только на организм животных, но и на производственные помещения. Причиняемые убытки при организации птицеводства и животноводства не учитываются. Расходы на ремонт помещений, вызванные конденсацией влаги иногда достигают четверти общего объема прибыли.

     Повышенные  концентрации аммиака, углекислого газа и сероводорода в воздухе помещений оказывают отрицательное влиянием на физиологическое состояние животных и продуктивность. Поэтому животноводческие помещения необходимо оборудовать эффективными системами вентиляции. Относительная влажность воздуха и микроклимат помещения для содержания птиц и животных являются основными факторами, влияющими на экономические показатели. Комплексное решение проблемы создания и поддержания микроклимата в птицеводческих и животноводческих помещениях является внедрение систем контроля и управления влажностью. Системы вентиляции служат для удаления из помещения загрязненного и (или) нагретого воздуха и подачи в него чистого. Системы кондиционирования воздуха обеспечивают создание и автоматическое поддержание в помещении заданных параметров воздушной среды независимо от меняющихся метеоусловий. По способу осуществления перемещения воздуха системы вентиляции делятся на естественные и искусственные (механические). Естественная вентиляция обеспечивается за счет гравитационного давления, возникающего вследствие того, что наружный и внутренний воздух имеют разную плотность, либо за счет ветрового давления. При механической вентиляции перемещение воздуха осуществляется вентиляторами. Возможно применение и смешанных систем.

     По  способу подачи и направлению  потока воздуха различают системы  вентиляции вытяжные, приточные, приточно-вытяжные и системы с рециркуляцией. Приточная  вентиляция создает избыточное давление в помещении, и за счет этого исключается попадание в него загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

     В зимнее время приточный воздух может  подогреваться калориферами, являющимися  частью вентиляционной системы и  основанными на принципе воздухообмена. Они могут быть электрическими или водяными. Электрические калориферы имеют ТЭНы, водяные представляют собой трубчатый теплообменник. Водяной калорифер, как правило, используется в помещениях с большой площадь. Такой калорифер способен за короткий срок нагреть температуру в большом здании, при этом, не затрачивая много электроэнергии. Вытяжная вентиляция создает пониженное давление в помещении, и применяется в тех случаях, когда необходимо исключить распространение в данном помещении вредных выделений. Системы с рециркуляцией - это системы, в которых к наружному воздуху примешивается часть вытяжного воздуха из помещения. По способу конструктивного оформления, обслуживаемому объему системы вентиляции делятся на общеобменные, местные и смешанные. Общеобменная вентиляция - система, которая осуществляет циркуляцию (подачу и вытяжку) воздуха во всем помещении и тем самым создает в нем некоторые средние условия микроклимата. Она применяется при равномерном поступлении вредных веществ в воздух всего помещения. Местная вентиляция (вытяжная или приточная) создает требуемые условия только в местах нахождения людей. Конструктивно она может быть выполнена в виде воздушных душей, вытяжных зонтов, отсосов, шкафов. По назначению системы вентиляции делятся на рабочие и аварийные. Рабочие системы - должны постоянно создавать требуемые параметры микроклимата, аварийные системы включаются при внезапных поступлениях в воздух помещения вредных или взрывоопасных смесей. Как правило, это вытяжные системы. Естественная вентиляция может быть организованной (аэрация) и неорганизованной (инфильтрация через неплотно закрытые двери, окна, через щели и т. д.). Аэрация осуществляется в заранее установленных пределах (управляемая естественная вентиляция) через специальные проемы (форточки, фрамуги, аэрационные фонари), площади которых рассчитываются. Ее применение дает значительный экономический эффект. В зависимости от конструктивного исполнения аэрация может быть бесканальной и канальной.

     Вентиляционные  системы должны отвечать ряду специальных требований: не увеличивать пожарную опасность, не создавать повышенного шума, обеспечивать отвод статического электричества; вентиляторы, применяемые во взрыво- и пожароопасных помещениях, должны быть выполнены из материалов, не вызывающих искрообразования.

     Зимой на животноводческих фермах для поддержания  оптимального микроклимата необходимо отапливать служебные (молочные, кормоприготовительные  и др.) и бытовые помещения, а  также помещения для свиней, молодняка  сельскохозяйственных животных, птичники для клеточного содержания кур-несушек. В помещениях для других животных необходимая температура поддерживается за счёт тепла, выделяемого животными. Системы отопления подразделяются на местные (отопительные печи, электрические и газовые нагревательные приборы), в которых сжигание топлива и передача выделяющегося тепла объединены в одном устройстве, и центральные, в которых тепловой генератор обслуживает несколько нагревательных приборов и расположен отдельно от них. В зависимости от теплоносителя центральная система отопления может быть водяной, паровой, воздушной. Примером паровой отопительной системы является котёл-парообразователь - теплообменный аппарат, применяемый для получения горячей воды и пара, необходимых для мытья молочной посуды, пастеризации молока, запаривания кормов, отопления помещений и др. производственных целей. Котел состоит из жаровой и водяной камер, корпуса, кипятильных труб, паросборника, пароперегревателя, паропроводов, контрольных и предохранительных приборов и арматуры. Если на ферме нет водопровода, на парообразователь устанавливают ручной насос, который и питает котел водой из запасного резервуара.

     В свинарниках-маточниках и телятниках перспективен обогрев пола электрическими нагревательными элементами, уложенными в бетонные каналы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1. Температура в животноводческих помещениях. 

Таблица 2. Габариты вытяжных вентиляционных шахт.

3. Классификации и технологии приготовления кормов. 

     Различают механические, химические, тепловые и биологические способы приготовления и подготовки кормов. Их применяю раздельно и в сочетании — соответственно выбранной технологии.

     К  механическим способам кормоприготовления относятся очистка, мойка, просеивание, отвеивание, резание, дробление, разламывание, раскалывание, разминание, истирание, плющение, смешивание, дозирование, прессование, гранулирование, брикетирование и др.

     Измельчение (резка, дробление, размалывание и др.) создает лучшие условия для других операций технологического процесса, например для дозирования корма и смешивания. В измельченном виде можно скармливать животным и такие корма, как плиточный жмых, куски ракушечника и др. В результате измельчения исходного корма образуйся продукт, обладающий большой суммарной поверхностью, что обеспечивает лучшую его переваримость и усвояемость организмом животного.

     Химические способы заключаются в воздействии на некоторые виды корма химических веществ (соляной кислоты, известкового молока, щелочей). Они применяются реже ввиду трудностей, связанных с использованием активных веществ, влияющих на металлические конструкции машин.

     Тепловые способы обработки в зависимости от вида корма и его назначения включают в себя запаривание, сушку, вяление, варку, выпаривание, стерилизацию, обжаривание, заваривание и т. д.

     Биологические способы (самонагревание, дрожжевание, силосование, осолаживание и др.) основаны на воздействии различных микроорганизмов и ферментов на корма. Они получили широкое распространение.

     Все способы имеют общую цель: сделать корм более питательным, полезным и вкусным, чтобы обеспечить полное его поедание животными.

     К грубым кормам относятся: сено, солома, мякина, стебли кукурузы, шелуха семян ряда культур и др. Грубые корма являются необходимым компонентом рационов для крупного рогатого скота, овец, лошадей. Некоторые виды грубых кормов после их специальной подготовки в небольших количествах даются также свиньям и птице. Грубые корма содержат много клетчатки до 40 %, поэтому без предварительной обработки плохо поедаются животными и имеют низкую перевариваемость на уровне 40...50 %. Для повышения поедаемости и перевариваемосчти их подвергают механической, тепловой, химической, биологической обработкам. Все способы обработки предопределяют создание благоприятных условий для жизнедеятельности бактерий рубца. И одним из основных способов повышения перевариваемости питательных веществ грубых кормов является их измельчение до оптимальных размеров. Сено хорошего качества, отвечающее требованиям стандарта /ГОСТ 4808-49/, коровам и овцам может скармливаться без подготовки, однако для возможности механизации процессов погрузки, дозирования, раздачи его необходимо измельчать. Сено низкого качества, солому и другие грубые корма подвергают измельчению с целью повышения поедаемости и удовлетворения условиям механизации последующих технологических процессов.