CC BY
4АКТИВНЫЙ БУНКЕР В ТЕХНОЛОГИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
Брусенцов А.С.
кандидат технических наук, доцент кафедры «Процессы и машины в агробизнесе»
Сергеев И.С.
Студент 2 курса факультета перерабатывающих технологий
Душаева С.С.
Студент 2 курса факультета перерабатывающих технологий ФГБОУ ВО «Кубанский ГАУ им И.Т. Трубилина»
ACTIVE HOPPER IN THE TECHNOLOGY OF PREPARATION OF FEED FOR FARM ANIMALS
Brusentsov A.
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department"Processes and Machines in Agribusiness"
Sergeev I.
2nd year student of the Faculty of Processing Technologies
Dushaeva S.
2nd year student of the Faculty of Processing Technologies "Kuban State University named after I. T. Trubilin "
Аннотация
В своей работе для бесперебойной работы накопительного бункера, в технологической линии приготовления кормов сельскохозяйственным животным, мы предлагаем в качестве интенсификации производства использовать активный бункер.
Abstract
In our work, for the uninterrupted operation of the storage hopper, in the technological line for the preparation of feed for agricultural animals, we propose to use an active hopper as an intensification of production.
Ключевые слова: комбикорм, бункер, линия, свод, зерно, очистка, процесс работы, технологическая схема.
Keywords: compound feed, hopper, line, vault, grain cleaning, work process, technological scheme.
В современном животноводстве нельзя обойтись без полноценного корма, которым является тщательно подобранным по компонентам комбикорм. Как правило все животные содержаться в ограниченном пространстве реже содержаться с выгулом и достаточного рациона на вряд ли получают. Для получения продуктивности от животного все крупные и фермерские хозяйства используют комбикорма, которые содержат все необходимые компоненты в сочетании с добавками. Производство комбикормов предполагает их сбалансированность по энергии, белкам, макро- и микродобавкам, витаминам и биологически активным веществам. Основу комбикорма составляют следующие компоненты: сено, зерно, жмых, известняк, витаминные и минеральные добавки.
В настоящее время все фермерские хозяйства используют эти смеси для оптимизации экономических и трудовых затрат при выращивании тех или иных сельскохозяйственных животных.
Готовый комбикорм должен быть однородным в том числе и по внешнему виду. Что касается цвета, то чаще всего комбикорм бывает серого цвета с различными оттенками в зависимости от преобладания в нем тех или иных кормовых средств. Например, комбикорм с большим количеством кукурузы желтый, травяной муки - серо-зеленый. Запах обычно соответствует набору ингредиентов: при наличии рыбной муки комбикорм имеет запах сушеной рыбы, кориандрового шрота - душистый запах семян кориандра. В качестве добавок для увеличения белка можно добавлять зерно гороха [2,3].
1-транспортер подачи сырья; 2-линия загрузки БМВД; 3-зернодробилка; 4, 13 - нория; 5 - холодильник; 6 - бункер для сбора и измельчения грубых кормов; 7- измельчитель грубых кормов; 8 - накопитель грубых кормов; 9 - бункер для готовой продукции; 10, 11 - приёмный бункер; 12 - площадка для разгрузки; 14,17 - бункер для зерносмеси; 15 - смеситель; 16 - экструдер. Рисунок 1 - Схема технологического процесса производства комбикорма
В настоящее время процесс приготовления комбикорма осуществляется по следующему пути, который представлен на рисунке 1. Сырьё на завод в основном доставляется автотранспортом реже по железной дороге. Основой любого корма является зерновые культуры, автотранспорт, который прибывает на завод отправляют на 12 площадку для разгрузки откуда зерно поступает в 11 приёмный бункер, затем 13 нория (скребковый транспортер), далее зерно рассредоточивают в 17 по распределительным бункерам. Распределение зерна осуществляется по видам, чтобы в процессе приготовления корма соблюдать рецептуру. В последствии производят смешивание фракций с добавками, использование запатентованных смесителей повышают качество и сокращают время приготовления смеси [1]. Все компоненты для добавления в кормосмесь осуществляют по специальной 2 линии загрузки БМВД через весовое устройство и с последующим измельчением в 3 зернодробилке далее раздробленная и перемешенная масса накапливается в 10 приемном бункере. Вертикальный скребковый транспортёр 4 нория загружает массу в 14 бункере для
зерносмеси в котором также идёт процесс смешивания последущие дробление и очистка затем готовый комбикорм собирают в 9 бункере.
Еще одна линия комбикормового завода принимает солому, которая поступает в специальный бункер-питатель 8, затем в дробилку 7. Мелкодробленая солома скапливается в емкости для измельченных грубых кормов 6, оттуда по мере необходимости пневмотранспортером подается в смеситель 15, где смешивается с комбикормом и связующими добавками. Из полученной смеси с помощью пресса 16 делают брикеты, которые охлаждают в специальном охладителе 5 и загружают в бункеры готовой продукции.
В кормоцехах некоторых хозяйств размещают автоматизированные комбикормовые агрегаты, в которых приготавливают комбикорма для конкретных видов животных своих животноводческих ферм рисунок 2. Процесс выработки полноценных комбикормов в этих автоматизированных агрегатах заключается в очистке, измельчении зерновых компонентов, дозировании в определенном соотношении и смешивании их с необходимым количеством различных сырьевых компонентов растительного и животного происхождения, включая и БВМД.
а - вид общий; б - технологический процесс; 1,3,4,9, 17 - шнековый транспортёр; 2 - парапет; 5 - магнит; 6 - нория; 7 - бункер смеситель; 8 - решетная очистка; 10 - бункер для зерна; 11,18 -дробилка; 12 - дозатор; 13 - бункер готовой продукции; 14 - подача сырья; 15 - циклон; 16 - сито. Рисунок 2 - Автоматический мини комбикормовый завод для фермерских хозяйств
Многие ученые, которые занимались исследованиями процесса истечения сыпучих тел в своих работах классифицируют нестабильную работу бункеров их неполное опорожнение по конструктивным признакам конструкции самого бункера и явления сводообразования в результате взаимодействия частиц кормовой смеси. Таким образом емкость или пространство бункера используется не эффективно. Предлагаемые конструкции для борьбы с явлением сводообразования монтируются
внутри бункера занимают внутреннее пространство, оказывают сопротивление при выгрузке на горизонтальных поверхностях, в которых накапливаются частицы корма. Операции по очистке бункера занимают порядка около 2 ч времени от всей смены и требуют соответственно трудозатрат.
В состав кормовой смеси как правило входят различные компоненты, отличающиеся рядом физико-механических свойств, что способствует явлению сводообразования.
Рисунок 3 - Процесс образование свода в бункере
На рисунке 3 выполнена модель образования свода dS образованного вокруг частицы О контур свода можно описать эллиптической плоской кривой в виде уравнения:
у= ±(--)°5 -х2 + М(х-Я + /) + — (Н-
п2, (1) Р Р
.. 2(Нр'+рЯадх) „ ,
где - М =---теоретический коэффициент
Н - текущая высота бункера.
Улучшение конструкции бункера направлено на повышение его пропускной способности и как мера, препятствующая образованию свода. В случае положительного результата это отразится на всём технологическом процессе и позволит снизить себестоимость приготавливаемого кормам, повысить его товарное качество сократив сроки приготовления также обеспечив при этом соблюдение требований гигиены производства с минимальными трудозатратами, сократив время технологических остановок на очистку бункера.
1 - бункер; 2 - мембрана;3 - узел кривошипа. Рисунок 4 - Активный бункер с подвижной вставкой
Технологический процесс работы активного бункера заключается в его принудительном колебании точнее вставки, интегрированной в основную конструкцию бункера в том месте где больше вероятности появления свода. Вставка образует единый корпус посредством эластичной мембраны, что даёт возможность совершать колебательные движения, которые сообщаются подвижной вставке кривошипным механизмом через упругий элемент посредством привода в цикличном или постоянном режимах. Частота колебания подбирается с учётом физико-механических свойств кормовой смеси, состав которой зависит от вида сельскохозяйственных животных соответственно он может содержать измельчённое зерно кукурузы, пшеницы, ячменя и т.д. Применение активного бункере в процессе производства комбикорма для сельскохозяйственных животных позволит исключить образование свода и повысить производительность процесса.
Список литературы
1. Серга Г.В., Брусенцов А.С., Цыбулевский В.В., Лазарева В.С. Машина для предпосевной обработки семенного материала. Патент на изобретение RU 2517735 C2, 27.05.2014. Заявка № 2012137988/13 от 05.09.2012.
2. Брусенцов А.С., Карпенко В.Д., Куцеев В.В., Кравченко В.С., Брежнев А.В. Способ уборки гороха прямым комбайнированием и устройство для его осуществления.Патент на изобретение ЯИ 2262831 О, 27.10.2005. Заявка № 2004108817/12 от 24.03.2004.
3. Михеенко А.А., Брусенцов А.С. Энергосберегающие технологии при уборке не зерновой части урожая зерновых и зернобобовых культур. В сборнике: Научное обеспечение агропромышленного комплекса. Сборник статей по материалам IX Всероссийской конференции молодых ученых. Ответственный за выпуск: А.Г. Кощаев. 2016. С. 372.
