CC BY
2
УДК 621.9289
Сколоздра С.В., к.т.н., доцент, Чайковський Б.П., к.т.н., доцент, Лье1еський нащональний ушверситет ветеринарног медицины та бютехнологт
iмет С.З.Гжицького Лецик О.С., шж., Львiвське еiдкрите акцюнерне тоеаристео "1скра" ©
РОЗРАХУНОК УСТАНОВКИ ДЛЯ 1НФРАЧЕРВОНОГО ОПРОМ1НЕННЯ
ТВАРИН I ПТИЦ1
Сформульоеаш осноеш еимоги до установки для тфрачервоного опромтення теарин i птиц та ïï параметри. Наведем розрахунки еисоти тдеку опромтювача, його потужностi, необхiднiсть i можливкть нахилу оЫ опромтювача еiдносно еертикалi.
Наведено споЫб еизначення зони обiгрiеу опромшюеача.
Показано розрахунок опромiненостi в будь-якт точц горизонтальноï площини.
Проаналiзоеано три основш способи регулювання теплового потоку опромiнюеачiе, ïx переваги i недолжи, вибрано оптимальний.
Ключовi слова: Ш-випромтювання, установка Ш-випромтювання, опромтетсть, потужтсть установки, висота тдвку, тепловий потж опромiнюеачiе.
Основш внмогн до установки. Установка 1Ч-опромшення, призначена для o6iipiBy молодняка сшьськоосподарських тварин i птищ, повинна створювати в зош ïx розмщення температурний режим, який забезпечуе ïx збереження i найбшьш високу продуктившсть.
Основш параметри установки: а) потужшсть джерела випромшювання; б) висота пщвюу; в) число опромiнювачiв в установщ i ïx взаемне розмщення; г) напруга на опромшювачах; д) споаб регулювання теплового режиму в зош обiгрiву; е) вид системи автоматичного регулювання.
Вибiр оптимальних параметрiв установки опромшення проводиться , виходячи з основноï умови: температура в зош знаходження тварин в кожний вжовий перюд вирощування не повинна виходити за допустимi меж^ якi встановлюються ветеринарними вимогами, тобто
tзмакс. < t0 +ЛГ0; С1)
t змакс. > 10 -Л о ; (2)
де t з. мах - максимальна температура в зош обiгрiву; t о - оптимальна температура в зош обiгрiву;
Лt0 - допустиме вiдxилення температури в зонi обiгрiву вiд оптимального значення.
© Сколоздра С.В., Чайковський Б.П., Лецик О.С., 2008
245
Висота шдвку опромшювача обмежена знизу вимогами пожежно! безпеки ( не повинна бути менше 0,5 м), а також конструктивними особливостями кл^ки для утримання тварин.
Опромшешсть тварин визначаеться за формулою;
Е 1
Е = — cosa, 12
(3)
де I - сила опромшення, кд;
I - вщдаль вiд опромiнювача до мюця максимального опромiнення, м; а - кут мiж висотою i вщдаллю джерела до мiсця максимального опромшення, град;
Я - радiус л^вища молодняка тварин (рис.1).
Рис. 1. Схема визначення опромшеност1 тварин
При збшьшенш висоти пiдвiсу зменшуеться 1Ч-опромшювашсть, тому висота пщвюу повинна бути мшмально можливою, виходячи з конструктивних 1\>пркувань 1 знаходитись в межах 0,5-0,7 м.
Потужн1сть опромшювача вибираеться вщповщно до вимог до температурного режиму при вирощуванш даного виду молодняка [2]. При лпшмальнш висот1 пщвюу 1 напрузi живлення 220 В ця потужшсть повинна бути найменшою, яка забезпечуе необхщний температурний режим в зонi обiгрiву. Для конкретних умов обiгрiву И величина визначаеться шляхом порiвняння температурних полiв за допомогою епюрiв опромшеноси, приклад яких для опромiнювача потужшстю 500 Вт приведений на рис.2.
Розмiр зон обiгрiву залежно вщ виду i вiку тварин наведений в таблиц 1.
Таблиця1
Вид i вiк тварини Зона обiгрiву для тварини, м2
Поросята-сисуни (на гшздо)
З добового в^ 0,5
При вiцi 1,5 мк. 1,5
Телята
Вiд народження до двох тижшв 1.5
Старшi двох тижнiв (при груповому утриманнi) 15,0
Ягнята 15,0
Кролята 1,0
Виходячи з даних, наведених в табл. 1, знаходимо мшмальну температуру
246
в зош обiгрiву. Якщо один опромшювач не може забезпечити умову (1), застосовуеться два або бшьше опромiнювачiв.
В деяких випадках для збшьшення площi зони обiгрiву доцшьно опромiнювачi розмiщувати пiд кутом а до вертикал^ при цьому ефективне використання теплового потоку досягаеться при кутах нахилу, не бiльших значення, при якому продовження ос симетрй опромiнювача виходило би за межi зони розмiщення тварин.
Епюри температурних полiв для опромiнювача потужнiстю 250 Вт при рiзних кутах нахилу наведет на рис.2. 1зотерми на площиш пiд джерелом в цьому випадку можуть бути отриманi шляхом графiчноl побудови ( або розрахунку), виходячи з епюр опромiненостi для а = 0 (рис.2). Така побудова для опромшювача, вшь якого розмщена пiд кутом а до вертикал^ показана на рис.3.
в т/я*
Е
-2
- \ и?
- /
у \
ч \ ч 1
ш
зоо
200
о.? о о.? о,* о.о вя .'.'/ « Рис.2. Епюри опромiненостi опромiнювача потужнiстю 250 Вт при рiзних кутах нахилу: 1- 0; 2 - 200 ; 3 - 450 ; 4 - 600 .
Рис.3. Епюри поля опромшеност вiд опромiнювача, розмiщеного пiд нахилом.
Для визначення опромшеносп Е в якшсь точцi горизонтально! площини Р2 (наприклад, точцi D з координатами x, у) проведемо через цю точку площину Р, перпендикулярну ос опромiнювача АВ. Виконаемо додатковi геометричш побудови на рис.4 i визначимо алгебрашш вирази для Н = АВ i l = BD, де l - вiддаль вщ проекци центру опромiнювача до точки вимiрювання на епюрi опромiненостi Е0 для того ж джерела при а = 0:
H =
+ x cosla- arctgh
(4)
247
Тодi опромшешсть piBHa:
E = E0 cosa. (6)
Для регулювання теплового потоку опpомiнювaчiв при опромшюванш молодняка сшьськогосподарських тварин i птищ можна використати наступш 3MiHHi параметри опpомiнювaчiв: а) кут нахилу ос опpомiнювaчa до веpтикaлi; б) висота шдвку; в) напруга ламп.
Пеpшi два випадки упpaвлiння тепловим потоком мають ряд недолiкiв: зростають затрати ручно! пpaцi на обслуговування установки; тдвищуеться витрата електрично! енерги; знижуеться ефективнiсть використання теплово! енерги випромшювача.
Регулювання теплового потоку опpомiнювaчa шляхом змши напруги на ньому мае наступш переваги: безшерцшшсть; можливiсть автоматичного регулювання температури в зонi обiгpiву; збiльшення теpмiну експлуатащ! опpомiнювaчa внаслщок роботи при зниженiй нaпpузi; зменшення витрат електрично! енерги i затрат пращ.
Л1тература
1. П.Д. Бакшеев. Штучне опpомiнення тварин. - К.: Урожай, 1980. -79 с.
2. Сколоздра С.В., Чайковський Б.П., Зашчковська Л.В. - Вшник ЛНУВМ та БТ. - 2008, т.10. - № 2 (37). Ч. 4., С. 174-179.
3. Голосов И.М. Применение лучистой энергии в животноводстве и ветеринарии.- Л.:Лениздат, 1971-179 с.
Summary Skolosdra S.V., Chaikovsky B.P., Lviv National Unyversytety of Veterinary Medicine and Veterynary
Affer S.Z.Ghytsky Lezyk O.S.,ing., Opened Joint-stock Company The formulated basic requirements to setting for the infra-red irradiation of animals and bird and its parameters. Resulted calculations of height of attachment
of emitter, his powers, necessity and possibility of inclination of axis of emitter in relation to a vertical line.
The method of determination of area of heating of emitter is resulted.
The calculation of exposed to the rays is shown in some point of horizontal
plane.
Three basic methods of adjusting of thermal stream of emitter, their advantages and failings are analyzed, the optimum is chosen.
Стаття надшшла до редакцИ 15.09.2008
248
