Механизация животноводства

- геометрическая (геодезическая) высота всасывания, то есть расстояние по вертикали уровня воды от оси рабочего колеса насоса до уровня воды в напорном резервуаре, м, составляет 8,5 м;

- потери напора  во всасывающем  трубопроводе, м,  принимают 0,4…0,6;

- потери напора  в нагнетательном  трубопроводе, м. 

В качестве источника водоснабжения принимаем  шахтный колодец. Для подачи воды из него используем центробежный консольный насос типа К, как наиболее простой  по устройству и удобный в эксплуатации.

     Потери на пора в нагнетательном  трубопроводе: 

                                                                                                   (2.15) 

Так как  участок трубопровода, соединяющего центробежный насос с напорно  – разводящей трубой водонапорной башни, составляет не более двух метров, определим потери напора только в  местных сопротивлениях: 

                                                                                                          (2.16)

где  - суммарный коэффициент местных сопротивлений, включающих два колена с углом 90◦, задвижку и выход из трубы в сосуд большого поперечного сечения (башню). 
 

   Тогда 
 

     При  этом полный напор, развиваемый  насосом: 
 
 

По рассчитанным значениям подачи () и напора (  выбираем насос 1,5К – 6, имеющий подачу 6…14 ; напор до 20 м, высоту всасывания 6,0…6,6 м, частоту вращения рабочего колеса 2900 .

     Потребная  мощность электродвигателя для  привода насоса: 

                                                                                           (2.17) 

где:   ρ- плотность  воды, составляет 1000 ;

- коэффициент запаса  мощности, учитывающий  перегрузки при  работе, ;

- КПД насоса, составляет  ;

- КПД передачи от  двигателя к насосу, при прямом соединении  . 

   Тогда 
 

Принимаем электродвигатель 4А71В2УЗ мощностью 1,1 кВт с частотой вращения 2810 . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   3 Описание устройства, работы, правил эксплуатации и обслуживания

   оборудования разработанной линии. 

      Для водоснабжения животноводческих предприятий в настоящее время  широко применяются стальные бесшатровые  башни – колонны конструкции А.А.Рожновского (рис.3.1). 

Рис.3.1Схема башни А.А.Рожновского:

1-водонапорная  башня;

2-датчик  уровня;

3-поступ  управления;

4-станция  управления;

5-насосная (водоструйная) установка;

6-напорно-разводящая  труба. 

Вместимость данной башни 15, 25 и 50 , башни этой конструкции без утепления можно использовать в местностях с зимней температурой до -40 ۫С. Такие башни собираются из отдельных блоков (резервуара, цилиндрической опоры под резервуар и железобетонных фундаментных башмаков). Цилиндрическая опора одновременно является и емкостью для воды, что увеличивает запас воды в башне почти в два раза. Башня комплектуется и собирается полностью в горизонтальном положении, ее установка осуществляется с помощью автокрана, трактора или лебедки и мачты.

      Центробежные насосы. В сельскохозяйственном водоснабжении широко применяются центробежные лопастные насосы. Центробежные консольные насосы типа К (рис.3.2) используются для подачи воды из поверхностных источников и шахтных колодцев при высоте всасывания до 7 м. Они просты по устройству и удобны в эксплуатации.  

Рис.3.2 Консольный насос типа К:

1-рабочее колесо;

2-сальниковые  набивки;

3-вал;

4-сальник;

5-шпонка;

6-корпус;

7-гайка;

8-входной  патрубок;

9-нагнетательный  патрубок. 

     Насосы  этого типа состоят из корпуса  со всасывающим и нагнетательным патрубками, рабочего класса, вала с  подшипниками, муфты для соединения с электродвигателем или шкива  для привода от двигателя внутреннего  сгорания и пуско - регулирующей аппаратуры. Насос перед пуском требует залива воды через отверстие в верхней  части корпуса. 

Таб.3.1 Техническая характеристика насоса 1,5К-6

 

     Электродвигатель. В данном курсовом проекте принят электродвигатель типа 4А71В2У3. Серия 4А включает все двигатели общего назначения мощностью до 400 кВт напряжением до 1000 В. В серии повышена мощность двигателей при тех же высотах оси вращения на 2...3 ступени по сравнению с двигателями серии А02 за счет применения новых материалов и рациональной конструкции. Впервые в мировой практике в серии были стандартизированы показатели надежности. Серия имеет модификации и специализированные исполнения. По степени защиты предусмотрены исполнения IP44 и IP23.

Таб.3.2 Технические данные насосного двигателя  серии 4А71В2У3

 
 
 
 
 
 
 
 
 

   4 Безопасность и экологичность проектных решений 

     Охрана  труда на фермах. Предупреждение и исключение причин, вызывающих несчастные случаи и травматизм работников животноводческих предприятий, операторов и технического персонала, обслуживающего технологическое оборудование, создание оптимальных условий труда — главная задача охраны труда и техники безопасности на фермах и комплексах.

     Основные  требования охраны труда и техники  безопасности при эксплуатации технологического оборудования ферм и комплексов сводятся к следующему: работающие машины и  оборудование ферм должны быть комплектны, исправны, правильно смонтированы и  прочно закреплены на фундаментах, опорах и стойках. Вращающиеся рабочие  органы должны быть сбалансированы, цепные, ременные шестеренчатые передачи, а  также горячие поверхности и  токоведущие элементы машин, ямы, люки и колодцы должны надежно ограждаться.

     Своевременное проведение планово-предупредительного обслуживания электрооборудования  и электропроводки, проверка состояния  ограждений, изоляции токоведущих элементов  и заземления оборудования, исключение перегрузки и коротких замыканий  — основа электробезопасности обслуживающего персонала и животных.

     При работе с химическими моющими  препаратами, а также с химическими  веществами при проведении санитарной обработки животных, дезинфекции  и дезинсекции оборудования и  животноводческих помещений следует  соблюдать следующие правила:

     1. готовить моющие растворы в спецодежде (защитных очках, респираторе, противогазе, резиновых перчатках, прорезиненном фартуке, резиновых сапогах, халате, комбинезоне);

     2. на емкостях с растворами делать соответствующие надписи, порошковые и другие препараты хранить в закрытых, специально оборудованных помещениях;

     3. не допускать попадания химических веществ на кожу и одежду, защищать глаза и органы дыхания, а также исключать попадание их в пищу, воду и корма;

     4. тщательно соблюдать правила личной гигиены, после окончания работы тщательно мыть руки и лицо теплой водой с мылом.

     5. во время работы с дезрастворами и аэрозолями запрещается курить, пить и есть. Соблюдение в животноводческих помещениях санитарных норм содержания скота (оптимального микроклимата),

     6. строгое выполнение правил личной гигиены обеспечивают защиту работающих от вредных воздействий.

     Одно  из главных условий охраны труда  — обучение и систематический  инструктаж по технике безопасности обслуживающего персонала.

     Персонал  должен в совершенстве знать устройство, рабочий процесс, правила производственной и технической эксплуатации машин  и технологического оборудования, а  также правила охраны труда, техники  безопасности и производственной санитарии  во всем объеме вверенных ему обязанностей. 

     Охрана  животных. К мероприятиям безопасности животных следует отнести организацию электроснабжения ферм и комплексов при строгом соблюдении Правил устройств электроустановок, а также Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

     Для защиты животных от поражения электрическим  током при ударе молнии устраивают молниеотводы. Нельзя допускать, чтобы  над выгульными площадками проходили  линии электропередач.

     При неудовлетворительном микроклимате в  помещениях увеличиваются заболеваемость и падеж скота (особенно молодняка), снижается их продуктивность, повышаются затраты кормов на единицу продукции, сокращается срок жизни животных.

     При использовании мобильных кормораздатчиков нельзя долго оставлять в помещении  работающий трактор. Это может вызвать  отравление животных выхлопными газами. После раздачи корма необходимо проветрить помещение.

     Чтобы предотвратить возникновение и  распространение маститов доильные аппараты доильных установок должны быть настроены на оптимальный режим  работы.

     Навозохранилища, жижесборники, котлованы, колодцы, ямы, расположенные на территории ферм, нужно ограждать, чтобы в них  не упали люди и животные. Полы в  помещениях для животных должны быть ровными (без выбоин) и нескользкими. 

     Пожарная  безопасность. Ответственность за противопожарную безопасность в животноводстве несут руководители ферм. Наиболее частые причины пожаров на животноводческих фермах — неосторожное обращение с огнем, курение, неисправность отопительных приборов, несоблюдение правил безопасности при топке, искры от двигателей внутреннего сгорания тракторов, самовозгорание сухих и грубых кормов, неисправность электрооборудования и электросетей или нарушение правил пользования ими, грозовые разряды.

     Для курения нужно отводить специальные  места, оборудованные противопожарным  инвентарем.

     Противопожарные разрывы между зданиями запрещается  использовать под складирование  кормов и других материалов.

     Запрещается заправлять тракторы и автомобили вблизи животноводческих помещений, хранить  в кладовых фермы легковоспламеняющиеся  материалы, горючее и тару из-под  нее.

     При использовании установок инфракрасного  излучения потолок сгораемого перекрытия необходимо защищать или экранировать несгораемым материалом.

     На  каждой ферме должен быть организован  основной пост с полным набором пожарного  инвентаря, который включает: лопаты, ведра, багор, топор, не меньше двух заряженных огнетушителей, передвижную насосную установку, колокол или рельс  для подачи пожарной тревоги. У каждого  животноводческого помещения фермы  устанавливают пожарный щит, ящик с  песком, бочку с водой емкостью не менее 250 л. На видных местах вывешиваются правила пожарной безопасности.