CC BY
0
Вестник аграрной науки Дона. 2022. Т. 15. № 4 (60). С. 54-68. Don agrarian science bulletin. 2022; 15-4(60): 54-68.
Научная статья УДК 628.1:631.22
doi: 10.55618/20756704_2022_15_4_54-68 EDN: LGTVNA
СРЕДСТВА АВТОПОЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПТИЦЫ: ПРЕДЛАГАЕМОЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГРУППОВОЙ АВТОПОИЛКИ
Александр Александрович Поцелуев1, Сергей Вячеславович Щербаль1, Игорь Васильевич Назаров1, Юрий Михайлович Черемисин1
1Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия, achgaa@achgaa.ru
Аннотация. Дается краткий анализ технологических требований к процессу автопоения в разрезе структурного состава сельскохозяйственной птицы. Особое внимание уделяется процессу автопоения уток. Кратко рассматривается структура технологических операций и особенности взаимосвязи птицы со средствами автопоения. Анализируются конструктивные решения средств автопоения на уровне патентных разработок, а также разработок, рекомендуемых к производству, выпускаемых промышленностью и эксплуатируемых на птицеводческих предприятиях. Обосновываются их достоинства и недостатки. Приведены патентные разработки зарубежных стран и разработки в пределах нашей страны с раскрытием их недостатков как в технологическом аспекте, так и в конструктивных решениях. По результатам анализа данных постановочных исследований процесса отбора воды сельскохозяйственной птицей (в частности, курами, индейками, утками) из средств автопоения и анализа известных технико-технологических решений средств автопоения сельскохозяйственной птицы разработана и представлена схема классификации средств автопоения сельскохозяйственной птицы. По классификационной схеме дается краткое пояснение. Для раскрытия особенностей технологического процесса автопоения (отбора воды утками) в статье приводятся предварительные результаты исследований: по разовому циклу отбора воды утками из автопоилки, длительности контакта птицы с автопоилкой (постоянство цикла; прерывание с последующим повтором отбора воды) и по взаимосвязи птицы с корпусом поилки, его базовыми элементами; по кратности циклов автопоения (многократное; с признаками случайности операции по количеству раз; по приоритетности отбора воды относительно другого субъекта; в зависимости от фактора комплектования птицы; по количественному, возрастному, половому составу обслуживаемого поголовья). На основании этого и выявленных недостатков в технологических и конструктивных решениях известных средств автопоения сельскохозяйственной птицы предлагается новое технико-технологическое решение групповой автопоилки (с приоритетом для уток). По представленным материалам сформулированы выводы.
Ключевые слова: многофункциональная групповая автопоилка, средства автопоения, автопоилка, корпус, процесс, операция, длительность контакта, классификационная схема
Для цитирования: Поцелуев А.А., Щербаль С.В., Назаров И.В., Черемисин Ю.М. Средства автопоения сельскохозяйственной птицы: предлагаемое конструктивно-технологическое решение многофункциональной групповой автопоилки // Вестник аграрной науки Дона. 2022. Т. 15. № 4 (60). С. 54-68.
© Поцелуев А.А., Щербаль С.В., Назаров И.В., Черемисин Ю.М., 2022
Original article
MEANS OF AUTOMATIC DRINKING FOR POULTRY: PROPOSED STRUCTURAL AND TECHNOLOGICAL SOLUTION FOR MULTIFUNCTIONAL GROUP AUTOMATIC DRINKING BOWL SYSTEM
Alexander Alexandrovich Potseluev1, Sergey Vyacheslavovich Shcherbal1, Igor Vasilyevich Nazarov1, Yuri Mikhailovich Cheremisin1
1 Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of the Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia, achgaa@achgaa.ru
Abstract. There has been given a brief analysis of the technological requirements for the process of automatic drinking in the context of the structural composition of poultry. Particular attention is paid to the process of automatic drinking of ducks. The structure of technological operations and the features of poultry's interaction with the means of automatic drinking are briefly considered. The constructive solutions of automatic drinking means are analyzed in terms of patents, as well as developments recommended for production, produced by the industry and operated at poultry enterprises. Their advantages and disadvantages are substantiated. There have been given foreign and national patents with the disclosure of their shortcomings both in the technological aspect and constructive solutions. The results of the data analysis from staged studies considering the process of receiving water by poultry (in particular, chickens, turkeys, ducks) from the means of automatic drinking and research of known technical and technological solutions for means of automatic drinking of poultry have led to the development of a scheme for classifying means of automatic drinking of poultry. A brief explanation of the classification scheme is given. To reveal the features of the technological process of automatic drinking (water intake by ducks), the article presents preliminary research results: on a single cycle of water intake by ducks from an automatic drinking bowl, duration of contact between the poultry and the automatic drinking bowl (constancy of the cycle; interruption with subsequent repetition of water intake); according to the interaction of the poultry with the body of the drinking bowl by its basic elements; by the multiplicity of automatic drinking cycles (multiple; with signs of randomness of the operation by the number of times; by the priority of water intake relative to another subject; depending on the poultry acquisition factor; by the quantitative, age, and sex structure on of the serviced livestock). There has been proposed a new technical and technological solution for a group automatic drinking bowl (with priority for ducks) based on our experiments and the identified shortcomings in the technological and design solutions of the known means of automatic drinking of poultry. The presented materials have allowed us formulate some conclusions.
Keywords: multifunctional group automatic drinking bowl system, means of automatic drinking, automatic drinking bowl, body, process, operation, duration of contact, classification scheme
For citation: Potseluev A.A., Shcherbal S.V., Nazarov I.V., Cheremisin Yu.M. Means of automatic drinking for poultry: proposed structural and technological solution for multifunctional group automatic drinking bowl system. Vestnik agrarnoy nauki Dona = Don agrarian science bulletin. 2022; 15-4(60): 54-68. (In Russ.)
Введение. Структура технологических процессов обслуживания сельскохозяйственной птицы многопрофильна как по количественному составу, так и по технологической направленности [1, 2, 3]. Она включает в себя как базовые, так и вспомогательные технологические процессы. К базовым технологическим процессам обслуживания сельскохозяйственной птицы и, в частности, уток необходимо отнести про-
цессы кормления и автопоения. Технология выполнения процесса автопоения и его механизация, как и кормления непосредственно влияют как на качество, так и на продуктивность птицы [4, 5, 6]. К вспомогательным технологическим (производственным) процессам условно можно отнести процессы: заготовки кормов, их хранения и подготовки к скармливанию; забора кормов и их доставки к месту кормления; подготовки питьевой
воды, её резервирования и доставки к птицеводческому объекту; удаления помета из помещений; обеспечения микроклимата в птицеводческом помещении и ряд других процессов. При этом необходимо отметить, что уровень механизации в разрезе всех технологических процессов и операций влияет дополнительно на условия работы обслуживающего персонала, показатели затрат труда и соответственно на себестоимость производимой продукции. Рассматривая процесс автопоения сельскохозяйственной птицы и, в частности, уток необходимо отметить, что основную роль в обеспечении качества автопоения птицы играет базовый элемент системы автопоения - используемые в данном процессе автопоилки, их конструктивные решения. В то же время необходимо отметить, что при широком спектре технико-технологических разработок как на уровне научных исследований [7, 8], патентных разработок [9], так и промышленного производства [4] они не полностью отвечают зоотехническим требованиям к процессу автопоения, условиям их обслуживания и в целом направлению «Ресурсосбережение». Поэтому этап исследований на уровне анализа известных технико-технологических разработок средств автопоения птицы, их классификации является базовым при разработке нового технико-технологического решения, частично или полностью устраняющего технико-технологические недостатки предшествующих аналогов. В данной статье представлено технико-технологическое решение групповой автопоилки для птицы -в частности, для уток.
Методика исследований. В основу исследований был положен метод анализа известных научных данных и технико-технологических разработок, результаты которого позволили оценить значимость и направленность проводимых последующих разработок и исследований. В результате фрагментарных исследований использовался метод фотохронометражных наблюдений, позволяющий впоследствии формировать
план и метод исследований по обоснованию параметров средств автопоения.
Результаты исследований и их обсуждение. С целью разработки перспективных средств автопоения для сельскохозяйственной птицы (в том числе для уток) -многофункциональной групповой автопоилки - нами был проведен анализ технологических требований к процессу автопоения сельскохозяйственной птицы и известных технико-технологических решений в этом направлении. В результате анализа технологических требований к процессу автопоения, представленных в Методических рекомендациях по технологическому проектированию птицеводческих предприятий. (РД-АПК 1.10.05.04-13) и данных научных исследований, были выбраны следующие технологические ограничения по процессу автопоения и рекомендательные данные по обслуживанию сельскохозяйственной птицы в процессе автопоения:
- суточная норма расхода воды сельскохозяйственной птицы на нужды автопоения (взрослая птица): куры яичных пород -0,27-0,38 л; мясных пород - 0,3-0,42 л; индейки - 0,45-0,54 л; утки - 1,65-2,20 л; гуси - 1,5-2,07 л;
- расход воды за счет разбрызгивания ее птицей в процессе поения зависит от конструктивных особенностей средств автопоения: из желобковых поилок он составляет 0,014-0.017 л/сут. на голову; из чашечных - 0,015-0,017 л/сут. на голову; из ниппельных - 0,009-0,011 л/сут. на голову;
- температура поступающей воды в автопоилки при обслуживании уток должна находиться в пределах 0-2 °С;
- фронт поения при групповом содержании уток рекомендуется 3,4 см;
- глубина поилок для утят до 21 дня -4,5 см; для утят старших возрастов и взрослой птицы - 15 см;
- на расход воды влияет плотность посадки птицы;
- режим поения сельскохозяйственной птицы влияет на воспроизводительные качества.
Структурный анализ технологических ограничений нами был использован при анализе известных технико-технологических решений и разработок средств автопоения сельскохозяйственной птицы.
Исследования процесса отбора питьевой воды сельскохозяйственной птицы по-
казали, что он носит случайный характер относительно интенсивности подхода птицы к средствам автопоения, длительности отбора питьевой воды птицей. Данные постановочных (экспертных) исследований приведены на рисунках 1, 2, 3, 4, 5.
V
\
N К
\
W:.
iJ tf-JP 10-12 12-14 14-16 1&1S
Время, мин Time, min
а a
ю
75
2D
г, мин
б b
а - куры; б - индюки Рисунок 1 - Распределение временных интервалов между подходами птицы
к средствам автопоения
а - hens; b - turkeys
Figure 1 - Distribution of time intervals between the approaches of the poultry to the means
of the automatic drinking
fl.Ol
to in
ф Ф
? S3
о
R ¡03
\
\
\
Л
\
\
Л
ч v.
\ > у V V ч a * £ ^ ^ $ $ $ g ф $
Время t, сек. Time t, sec
a a
3C
is
6C
б b
а - куры; б - индюки Рисунок 2 - Распределение длительности отбора воды из средств автопоения
a - hens; b - turkeys Figure 2 - Distribution of the duration of water intake from automatic drinking bowls
Фрагментарный анализ характера вза- ствует фактор случайности. Это подтвер-имосвязи уток со средствами автопоения ждается данными постановочных исследо-аналогичен курам и индюкам, где присут- ваний (рисунок 3).
а a б b
Рисунок 3 - Распределение длительности циклов разового отбора воды утками (а); распределение разового забора воды утками (б)
Figure 3 - Distribution of the duration of cycles of one-time water intake by ducks (a); distribution of one-time water intake by ducks (b)
Разовый цикл отбора воды из автопоилки (средств автопоения) включает две операции: прием и заглатывание порции воды и её проглатывание (в ряде случаев с приемом чистки и смачивания оперения). Длительность разового цикла автопоения находится в пределах 60-170 секунд. При этом количество операций разового автопоения находится в пределах от 16 до 35-37 в усредненном варианте. Указанные данные могут изменяться в зависимости от выбранного режима кормления птицы в течение суток, от качества и сбалансированности кормовой массы и температуры воздуха окружающей среды.
В процессе исследований нами было установлено, что указанные данные носят случайный, вероятностный характер и во многом зависят от численности обслуживаемого поголовья птицы в конкретном хозяйстве (птицеводческом объекте), режима процесса автопоения: с круглосуточным доступом птицы к воде; многоцикличный в течение суток; многоцикличный в течение светового дня и дискретный с привязкой к процессу кормления птицы. При этом нами установлено, что интенсивность (востребованность средств автопоения) наблюдается как во время процесса кормления птицы, так и за его пределами в определенном временном цикле. Это позволяет сделать вы-
вод, что показатели данного временного цикла должны быть положены в обоснование общего фронта поения и размерных параметров корпуса автопоилки. Кроме того, возникает вопрос о многофункциональности средств автопоения для птицы. Примером этого может быть совмещение процессов кормления и поения птицы в рамках одного конструктивного решения средства автопоения (автопоилки) [4].
При проведении постановочных (предварительных) исследований процесса поения водоплавающей птицы (в частности, уток) установлена высокая загрязнённость поильной чаши автопоилок заносимыми птицей веществами, покрывающими пол помещения. Это удлиняет длительность процесса автопоения птицы (за счет дополнительной операции - предварительного промыва клюва от загрязнения), снижает его качество. Особенно это характерно для процесса поения водоплавающей птицы (в частности, уток). Наряду с этим сам процесс разового забора воды из поильной чаши автопоилки и доставки её в желудочно-кишечный тракт включает в себя: операции забора воды из поильной чаши; доставку порции воды в положение, удобное для проглатывания, и саму операцию потребления порции воды птицей. Фрагменты данного технологического цикла показаны на рисунках 4, 5.
а а б Ь
Рисунок 4 - Фрагменты расположения птицы относительно поильной чаши перед технологическими операциями обработки клюва (смыв загрязнений):
а - забор воды; б - питьё
Figure 4 - Fragments of the location of the poultry relative to the drinking bowl before the technological operations of sanitizing the beak (washing away the dirt):
a - water intake; b - drinking
в с
а, б - динамика изменения положения шеи перед забором воды; в - положение шеи во время проглатывания воды Рисунок 5 - Фрагменты подготовительной технологической операции для потребления воды
(её проглатывания)
a, b - dynamics of changes in the position of the neck before water intake; c - the position of the neck while swallowing water Figure 5 - Fragments of the preparatory technological operation for water consumption (its swallowing)
1 - резервуар; 2 - стойки; 3 - платформа; 4 - корпус; 5 - штуцер; 6 - крышки; 7 - пробка; 8 - уровнемер; 9 - сапун; 10 - шток; 11 - осевой канал; 12 - шаровой клапан; 13 - шайба; 14 - поильная чаша; 15 - регулировочная гайка; 16 - пружина сжатия; 17 - кольцевой канал;
18 - камера; 19, 20 - отверстия Рисунок 6 - Поилка для птиц и мелких животных
1 - reservoir; 2 - racks; 3 - platform; 4 - body; 5 - connecting pipe; 6 - lids; 7 - plug; 8 - level meter; 9 - breather; 10 - rod; 11 - axial passage; 12 - ball valve; 13 - washer; 14 - drinking bowl; 15 - adjusting nut; 16 - compression spring; 17 - ring channel; 18 - chamber; 19, 20 - holes Figure 6 - Drinking bowl for poultry and small farm animals
Анализ фрагментарного технологического цикла показывает, что его длительность может быть сокращена за счет нового конструктивного решения многофункциональной автопоилки для сельскохозяйственной птицы (в том числе уток), которое позволит объединить ряд технологических операций, сократить общий временной цикл
процесса автопоения и обеспечить качество процесса за счет потребления птицей чистой воды.
Сущность предлагаемого конструктивного решения многофункциональной автопоилки для сельскохозяйственной птицы (в том числе уток) раскрывается на основе ранее указанных факторов и данных анали-
за известных технико-технологических и конструктивных решений средств автопоения для сельскохозяйственной птицы [8, 9, 10]. Ряд из них нами рассмотрен и проанализирован ниже.
Известно технико-технологическое решение поилки для птиц и мелких животных по патенту № 2242121 (рисунок 6).
Средство автопоения состоит из резервуара с опорными стойками. В нижней части резервуара закреплено средство для подачи жидкости, имеющее седло для клапана штуцера с осевым каналом, который размещен в канале подпружиненного штока. В верхней части канала установлен выпускной клапан, который связан с поильной чашей, подвешенной на штоке и имеющей регулировочную гайку положения клапана.
К недостаткам данного технико-технологического решения мы относим такой технологический фактор, как нахождение птицы внутри самой конструкции (на платформе), что способствует повышенному загрязнению как самой поилки, так и поильной чаши. При этом спектр загрязнений расширяется за
счет возможности попадания в воду оперения птицы. Соответственно повышаются затраты на ее обслуживание.
Известно технико-технологическое решение автопоилки по авторскому свидетельству SU № 145414 «Автоматическая поилка для домашней птицы», которое рекомендовано для поения домашней птицы из круглой поильной чаши. Конструктивно и технологически данное решение отличается от известных автопоилок тем, что снижаются затраты труда на установку поилки и снятия ее чаши для последующей ее чистки. Рама поилки размещена на трубе водопровода с возможностью её перемещения вдоль трубы. При этом чаша поилки прикреплена к подпружиненному стержню, верхний конец которого взаимодействует с обратным клапаном в верхней втулке рамы, а нижний может перемещаться в осевом канале втулки рамы, что облегчает снятие и постановку на место чаши поилки при ее чистке. Конструктивное решение автопоилки показано на рисунке 7.
5
1 - водопровод; 2 - корпус; 3 - клапан; 4 - шток; 5 - чаша; 6 - предохранительный клапан; 7 - эластичная шайба; 8 - буртик; 9 - упоры Рисунок 7 - Автоматическая поилка для домашней птицы 1 - water pipeline; 2 - body; 3 - valve; 4 - stock; 5 - drinking bowl; 6 - safety valve; 7 - elastic washer;
8 - collar; 9 - stops Figure 7 - Automatic drinking bowl for poultry
Рисунок 8 - Вакуумная поилка для молодняка водоплавающей птицы
1 - tray; 2 - stand; 3 - openings; 4 - nest; 5 - capacity; 6 - drain pipe Figure 8 - Vacuum drinking bowl for young waterfowl
Известно авторское свидетельство SU № 1613074 «Вакуумная поилка для молодняка водоплавающей птицы» (рисунок 8), содержащая тарельчатый поильный лоток с расположенной на нем подставкой в виде усеченного конуса с проемами для поения в его боковой стенке, на верхнем меньшем основании которого выполнено гнездо для емкости, установленной в гнезде сливной горловиной вниз, отличающейся от других аналогов тем, что с целью улучшения зоо-гигиенических условий в зоне поения путем предотвращения расплескивания воды из лотка, проемы в подставке выполнены в виде овальных арок, верхние края которых расположены выше краев тарельчатого поильного лотка. Гнездо подставки выполнено в виде воронки, а диаметр поильного лотка больше нижнего основания подставки.
Данная конструкция групповой поилки предусматривает процесс автопоения птицы из открытой водной поверхности. В то же время это является негативным фактором по причине ускоренного и значительного загрязнения питьевой воды, что снижает качество процесса поения и увеличивает затраты труда на ее технологическое обслуживание. Наряду с этим при отборе воды птицей первых возрастных групп не исключаются случаи гибели отдельных особей.
Основываясь на анализе рассмотренных выше технико-технологических и конструктивных решений средств автопоения сельскохозяйственной птицы и известных технико-технологических и конструктивных решений на уровне патентных разработок и промышленного производства, нами предлагается к разработке и последующему внедрению в производство новое технико-технологическое и конструктивное решение групповой многофункциональной автопоилки для сельскохозяйственной птицы, в частности, для уток (рисунок 9).
Многофункциональная автопоилка состоит из многогранного корпуса, нижнее основание которого опирается на кольцевую емкость для сбора и распределения остатков загрязненной воды, а верхняя часть корпуса закрывается верхним основанием с коническим колпаком, образуя тем самым накопитель корма. К верхней части конического колпака крепится гофрированный шланг подачи корма, который через стакан приема корма посредством трубопроводов подачи корма через регулирующие вентили подключается к кормопроводу, установленному внутри птицеводческого помещения.
Разрез по А-А
20 21 22 23 24 25
1 - кормовой канал (биологической направленности); 2 - труба орошения органо-биологической массы; 3 - щелевое перекрытие канала (для доступа птицы к биологической массе); 4 - емкость кольцевая для сбора потерь питьевой воды; 5 - накопитель корма (кормушка); 6 - ребро корпуса поилки; 7 - основание корпуса поилки; 8 - боковина корпуса поилки; 9 - трубка подачи и поддержания заданного уровня корма в кормушке; 10 - основание (верхнее) групповой автопоилки; 11 - патрубки отвода и распределения корма по кормушкам; 12 - двухсторонний фиксатор элементов подвода и распределения питьевой воды; 13 - узлы крепления верхнего основания поилки с конусным колпаком; 14 - колпак конусный для формирования корма; 15 - шланг гофрированный подачи корма; 16 - узел крепления гофрированного шланга; 17 - стакан фиксации гофрированного шланга, формирования движения потока корма; 18 - трубопроводы подачи корма;
19 - вентили регулирования интенсивностью потоков подачи корма; 20 - кормопровод распределения корма внутри птицеводческого помещения; 21 - трубопровод распределения воды на нужды автопоения (к поилкам); 22 - шкив двойного назначения (запитка воды и периодическое
изменение состояния трубопровода подачи воды к автопоилке и самой автопоилки); 23 - привод шкива; 24 - электродвигатель; 25 - крепление электропривода; 26 - блок шестеренчатой передачи; 27 - трубопровод (гибкий) подачи воды к автопоилке; 28 - узел крепления гибкого трубопровода к двухстороннему фиксатору; 29 - распределитель воды по местам ее разбора птицей (утками); 30 - клапанное устройство; 31 - трубопровод подачи воды птице; 32 - формователь потока воды; 33 - гибкая тяга (или жесткая тяга); 34 - платформа амортизирующая (место расположение птицы относительно корпуса поилки); 35 - амортизатор (пружина; амортизирующий материал); 36 - узел изменения положения платформы (относительно нулевой отметки пола); 37 - побудитель; 38 - рычаг управления клапанным устройством; 39 - съемная крышка канала; 40 - канал
размещения рычага управления клапанным устройством Рисунок 9 - Групповая многофункциональная автопоилка для сельскохозяйственной птицы
(в частности, уток) разрез А-А, вид Б-Б
1 - feed pipeline (biological orientation); 2 - pipe for irrigation of organic-biological mass; 3 - slot-ovelapped pipeline (for poultry access to the biological mass); 4 - annular container for collecting losses of drinking water; 5 - feed accumulator (feeder); 6 - edge of the body of a drinking bowl; 7 - body base of the drinking bowl; 8 - body sidewall of the drinking bowl; 9 - pipe for supplying and maintaining a given level of feed in the feeder; 10 - (upper) base of a group automatic drinking bowl; 11 - pipes for diverting and distributing feed among the feeders; 12 - double-sided retainer of elements for supplying water and distributing drinking water; 13 - fastening points of the upper base of the drinking bowl with a conical lid; 14 - conical lid for forming feed; 15 - corrugated feed supply hose; 16 - corrugated hose attachment point;
17 - glass for fixing the corrugated hose, forming the movement of the feed flow; 18 - feed supply pipelines; 19 - valves for regulating the intensity of feed supply; 20 - feed distribution pipeline inside the poultry premises; 21 - water distribution pipeline for the needs of automatic drinking (to drinking bowls); 22 - dual-purpose pulley (water supply and periodic change in the state of the water supply pipeline to the automatic drinking bowl and the automatic drinking bowl itself); 23 - pulley drive; 24 - electric motor; 25 - electric drive fixing; 26 - gear transmission block; 27 - pipeline (flexible) for supplying water to the automatic drinking bowl; 28 - node for attaching a flexible pipeline to a two-sided retainer; 29 - water distributor in places where it is fed to poultry (ducks); 30 - valve device; 31 - pipeline for supplying water to the poultry; 32 - water flow shaper; 33 - flexible rod (or rigid rod); 34 - shock-absorbing platform (the location of the poultry relative to the body of the drinking bowl); 35 - shock absorber (spring; shock-absorbing
material); 36 - node for changing the position of the platform (relative to the zero mark of the floor); 37 - activator; 38 - valve control lever; 39 - removable pipe cap; 40 - pipe for placing the control lever
of the valve device
Figure 9 - Group multifunctional automatic drinking bowl for agricultural poultry (in particular ducks)
section A-A, view B-B
Корпус многофункциональной автопоилки состоит из чётного количества граней (например, шести) желобкообразной формы, вдоль половины граней (например, трёх), через одну грань, проложены трубки подачи и дозирования корма, устанавливаемые в верхнем основании корпуса многофункциональной автопоилки, по остальной половине граней стекает вода, подаваемая из формователя потока, который через трубопровод подачи воды, клапанное устройство и распределитель воды подключается к двухстороннему фиксатору элементов подвода и распределения питьевой
воды. К противоположному торцу двухстороннего фиксатора крепится гибкий шланг подачи питьевой воды, второй конец которого фиксируется на шкиве приводного устройства, герметично установленном на распределительном трубопроводе питьевой воды в помещении птичника. Привод шкива осуществляется от электродвигателя, установленного на распределительном трубопроводе питьевой воды, через планетарную передачу. Трубопровод подачи воды с установленным на нём формователем потока регулируется по высоте точек отбора воды птицей через клапанное устройство. Сверху
на кольцевую емкость для сбора и распределения остатков загрязненной воды, со стороны трубок подачи и дозирования корма устанавливаются кормушки, задней стенкой которых является боковая грань корпуса многофункциональной автопоилки, уровень установки нижнего края трубок подачи и дозирования корма соответствует уровню заполнения кормушки кормом. В кольцевой емкости для сбора и распределения остатков загрязненной воды имеются отверстия, через которые использованная вода поступает в трубы орошения, отводящие её в кормовые каналы для биологического корма (дождевых червей). Управление подачей воды при поении осуществляется самой птицей через рычаг управления клапанным устройством, связанным с амортизирующей платформой для птицы.
Принцип работы и обслуживания птицы многофункциональной групповой автопоилкой следующий. В исходном положении кормовые ячейки секций корпуса поилки до заданного уровня заполнены кормом и по мере его отбора корм самостоятельно пополняется. Уровень заполнения кормушки кормом зависит от расположения конца трубки подачи корма относительно днища кормушки. В секциях корпуса, предназначенных для процесса поения через распределительную систему подвода воды и блоки дозирования подачи воды (клапанные устройства), на период привыкания птицы обеспечивается (устанавливается) низкорасходный капельный режим.
По мере привыкания птицы к конструктивным и технологическим особенностям автопоилки периодически в разрезе кормовых секций поилки птицей потребляется корм. Уровень корма в кормушках 5 регулируется за счет изменения высоты отстояния от дна кормушки нижнего конца трубки 9 подачи и дозирования корма в кормушки 5. По мере отбора корма птицей из кормушек происходит его пополнение из накопителя распределителя корма 14 конусного типа непосредственно через гофрированный шланг подачи корма 15 и трубопроводы подачи корма 18 с
кормопроводом распределения корма внутри птицеводческого помещения 20.
По мере появления у птицы потребности в воде она поступает в зоны секций (боковин 8 корпуса поилки) для выполнения процесса автопоения (операции забора воды). Вода поступает в зону её отбора птицей из трубопровода 21 распределения воды на нужды автопоения (к поилкам) через гибкий трубопровод подачи воды 27, распределитель воды по секциям (боковинам) 29, клапанные устройства 30, трубопровод 31 и формователь потока воды 32.
Управление процессом автопоения осуществляется самой птицей. Поступая в зону отбора воды, птица контактирует с амортизирующей платформой (подвижным поильным местом), которая за счет изменения своего положения управляет работой клапанного устройства 30. При открытии клапанного устройства 30 вода через трубопровод подачи воды птице 31 и формова-тель потока 32 поступает в зону ее отбора птицей. После окончания операции отбора воды птицей она покидает амортизирующую платформу (подвижное поильное место), а клапанное устройство 30 возвращается в исходное положение. По мере повторной востребованности птицы в воде технологическая операция повторяется.
Потери воды в процессе её отбора птицей собираются в общую кольцевидную чашу 4 и по распределительным перфорированным трубопроводам 2 отводятся в специальные каналы 1 кормобиологической направленности.
Данное конструктивное решение позволяет обеспечить сельскохозяйственную птицу чистой питьевой водой в рамках зоотехнических требований, сократить непроизводственный расход воды за счёт её использования для кормовых каналов биологической направленности, сократить затраты труда на обслуживание автопоилки на 10%.
Выводы
1. Известные технико-технологические и конструктивные разработки средств автопоения сельскохозяйственной птицы не полностью отвечают зоотехническим требованиям к процессу автопоения сельскохозяйственной птицы по рационализации расхода воды и обеспечению её качества в процессе суточного режима автопоения.
2. Используемые средства автопоения сельскохозяйственной птицы не всегда полностью учитывают физиологию строения птицы и траекторию перемещения её внешних органов, что снижает качество обслуживания птицы.
3. Средства автопоения птицы как на уровне патентных разработок, так и на уровне внедрения в производство не учитывают технологическую взаимосвязь между отдельными технологическими процессами обслуживания птицы (однопрофильны), что может влиять как на производство конечной продукции птицеводческого объекта, так и на фактор ресурсосбережения в рамках механизации отдельных технологических процессов.
4. Постановочные экспериментальные исследования показали, что временные показатели базовых операций процесса поения птицы носят вероятностный характер, что предполагает использование при обосновании отдельных показателей и параметров средств автопоения (к примеру, численность поильных мест, общая протяженность фронта поения и др.) методы статистического моделирования и теоретические основы массового обслуживания.
5. Предлагаемое решение групповой поилки для сельскохозяйственной птицы при его внедрении позволит повысить качество процесса автопоения за счёт рационального использования водного ресурса по процессу автопоения, а также использования остатков загрязненной воды в биологических кормовых каналах и снизить эксплуатационные затраты на очистку поильных чаш.
Список источников
1. Буряков Н.П., Банников В.Н., Иванов А.С. Актуальные вопросы птицеводства. Ярославль, 2008. 76 с.
2. Фисинин В.И., Кавтарашвили А.Ш., Егоров И.А. и др. Адаптивная ресурсосберегающая технология производства яиц: монография. Сергиев Посад: ВНИТИП, 2016. 351 с.
3. Бобылева ГА. Влияние модернизации на уровень эффективности отрасли птицеводства // Птица и птицепродукты. 2014. № 1. С. 11-14.
4. Скляр В.Т., Скляр А.В., Кузьмина Т.Н., Гусев В.А. Технологии и оборудование для птицеводства: справочник. М.: ФГБНУ «Росинфор-магротех», 2014. 188 с.
5. Иванов Ю.А., Морозов Н.М., Грид-нев П.И. и др. Система технологий и машин для механизации и автоматизации производства продукции животноводства и птицеводства на период до 2020 г. М.: ГНУ ВНИИМЖ, 2013. 223 с.
6. Лысенко В.П. Перспективные технологии и оборудование для реконструкции и технического перевооружения в птицеводстве. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. 540 с.
7. Птицеводство России: научное обеспечение, эффективное развитие и переработка продукции. Дайджест / Курск. обл. науч. б-ка им. Н.Н. Асеева, отд. патентно-технич. и с.-х. лит.; сост. Н.И. Кугутина. Курск, 2013. 24 с.
8. Бурова Д.А., Салеева И.П., Лукашенко В.С., Журавчук Е.В., Заремская А.А. Эффективность выпойки растворов биоцидных средств цыплятам-бройлерам // Мировое и российское птицеводство: состояние, динамика развития, инновационные перспективы: материалы XX Международной конференции. Российское отделение Всемирной научной ассоциации по птицеводству, НП «Научный центр по птицеводству». г. Сергиев Посад, 2020. С. 405-408.
9. Поцелуев А.А., Пороткова А.К., Волови-кова Н.В. К обоснованию параметров автопоилок для сельскохозяйственной птицы // Вестник аграрной науки Дона. 2018. № 4 (44). С. 75-82.
10. Кузьмина К.И. Производство мяса индейки в РФ // Научные труды студентов Ижевской ГСХА. ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА. Ижевск, 2021. № 1 (12). С. 759-761.
References
1. Buryakov N.P., Bannikov V.N., Iva-nov A.S. Aktual'nye voprosy ptitsevodstva (Topical issues of poultry farming). Yaroslavl', 2008, 76 p. (In Russ.)
2. Fisinin V.I., Kavtarashvili A.Sh., Ego-rov I.A. i dr. Adaptivnaya resursosberegayuschaya tekhnologiya proizvodstva yaits (Adaptive resource-saving egg production technology): monografiya. Sergiev Posad: VNITIP, 2016, 351 p. (In Russ.)
3. Bobyleva GA. Vliyanie modernizatsii na uroven' effektivnosti otrasli ptitsevodstva (The impact of modernization on the level of efficiency of the poultry industry). Ptitsa i ptitseprodukty. 2014; 1: 11-14. (In Russ.)
4. Sklyar V.T., Sklyar A.V., Kuz'mina T.N., Gusev V.A. Tekhnologii i oborudovanie dlya ptitsevodstva (Technologies and equipment for poultry farming): spravochnik. M.: FGBNU «Rosin-formagrotekh», 2014, 188 p. (In Russ.)
5. Ivanov Yu.A., Morozov N.M., Grid-nev P.I. i dr. Sistema tekhnologiy i mashin dlya mekhanizatsii i avtomatizatsii proizvodstva produk-tsii zhivotnovodstva i ptitsevodstva na period do 2020 g. (Machine technologies and machine sytem for livestock up to 2020). M.: GNU VNIIMZH, 2013, 223 p. (In Russ.)
6. Lysenko V.P. Perspektivnye tekhnologii i oborudovanie dlya rekonstruktsii i tekhnicheskogo perevooruzheniya v ptitsevodstve (Promising technologies and equipment for reconstruction and technical re-equipment in poultry farming). M.:
FGNU «Rosinformagrotekh», 2002. 540 p. (In Russ.)
7. Ptitsevodstvo Rossii: nauchnoe obespechenie, effektivnoe razvitie i pererabotka produktsii (Poultry farming in Russia: scientific support, effective development and processing of products). Daydzhest, Kursk. obl.nauch. b-ka im. N.N. Aseeva, otd. patentno-tekhnich. i s.-kh. lit.; sost. N.I. Kugutina. Kursk, 2013, 24 p. (In Russ.)
8. Burova D.A., Saleeva I.P., Lukashenko V.S., Zhuravchuk E.V., Zaremskaya A.A. Effek-tivnost' vypoyki rastvorov biotsidnykh sredstv tsy-plyatam-broyleram (Efficiency of feeding solutions of biocidal agents to broiler chickens). Mirovoe i rossiyskoe ptitsevodstvo: sostoyanie, dinamika razvitiya, innovatsionnye perspektivy: materialy XX Mezhdunarodnoy konferentsii. Rossiyskoe otdele-nie Vsemirnoy nauchnoy assotsiatsii po ptitsevodstvu, NP «Nauchnyy tsentr po ptitsevodstvu». g. Sergiev Posad, 2020, pp. 405408. (In Russ.)
9. Potseluev A.A., Porotkova A.K., Voloviko-va N.V. K obosnovaniyu parametrov avtopoilok dlya sel'skokhozyaystvennoy ptitsy (To substantiate the parameters of automatic drinking bowls for poultry). Vestnik agrarnoy nauki Dona. 2018; 4 (44): 75-82. (In Russ.)
10. Kuz'mina K.I. Proizvodstvo myasa in-deyki v RF (Turkey meat production in Russia). Nauchnye trudy studentov Izhevskoy GSKHA. FGBOU VO Izhevskaya GSKHA. Izhevsk, 2021; № 1 (12): 759-761. (In Russ.)
Информация об авторах
А.А. Поцелуев - доктор технических наук, профессор, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия. Тел.: +7-939-788-70-58.
С.В. Щербаль - студент магистратуры, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерно-град, Россия.
И.В. Назаров - кандидат технических наук, доцент, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия. Тел.: +7-918-583-49-73. E-mail: niv671@rambler.ru
Ю.М. Черемисин - кандидат технических наук, Азово-Черноморский инженерный институт -филиал Донского государственного аграрного университета в г. Зернограде, Ростовская область, г. Зерноград, Россия.
lâ Игорь Васильевич Назаров, niv671@rambler.ru
Information about the authors
А.А. Porseluev - Doctor of Technical Sciences, Professor, Azov-Black Sea Engineering Institute -branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia. Phone: +7-939-788-70-58.
S.V. Shcherbal - Master's degree student, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia.
I.V. Nazarov - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia.
Yu.M. Cheremisin - Candidate of Technical Sciences, Azov-Black Sea Engineering Institute -branch of Don State Agrarian University in Zernograd, Rostov region, Zernograd, Russia.
Igor Vasilyevich Nazarov, niv671@rambler.ru
Вклад авторов. Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Contribution of the authors. All authors made an equivalent contribution to the preparation of the article.
The authors declare no conflict of interest.
Статья поступила в редакцию 15.09.2022; одобрена после рецензирования 01.11.2022;
принята к публикации 02.11.2022.
The article was submitted 15.09.2022; approved after reviewing 01.11 2022; accepted for publication 02.11.2022.
https://elibrary.ru/lgtvna
