Линия обработки концентрированных кормов

Для данного расчетного примера не учитываем в расчетах погрузку зерновых концкормов из склада и транспортное средство. Считаем, что зерновые концкорма транспортным средством доставлены непосредственно к кормоцеху и загружены в бункер (бункеры).

По расчетам (проведенным ранее) имеем:

q₄ = 1600 кг = 1,6 т

Q_{4раз(утро)} = 0,48 т; Q_{раз(днём)} = 0,48 т;

Q_{4раз(вечер)} =0,64 т; Q_{ПТЛ(конц)} = 0,32 т/ч.

Для предварительного накопления зерновых концкормов необходимо предусмотреть в линии бункер (или несколько бункеров, если различные виды зерновых). Объем бункера (бункеров) может иметь запас зерновых на разную дачу, на сутки, несколько суток и далее. В расчетном примере используем один вид зерновых в объеме суточного расхода. Для этого выбираем бункер БСК-10, имеющий пропускную способность на выгрузке до 2,7 т/ч (Q_{4маш(бунк)} = 2,7 т/ч), мощность Р_4бунк = 0,6 кВт и вместимость бункера V_б =10м³.

Учитывая, что объемная плотность зерновых γ = 0,8... 1,0 т/м³ (принимаем γ = 0,95 т/м3) и коэффициент заполнения бункера β = 0,7 - 0,9 (принимаем β=0,9), находим необходимый объем бункера V_необ (в запасе кормов на суточный расход) по формуле

Бункер БСК-10 позволяет иметь суточный запас концентрированных кормов, так имеет объем бункера 10 м³, что больше необходимой (V_необ =1,87 м3) ёмкости бункера.

Тогда

Фактическое время работы бункера.

для утренней дачи будет

для дневной дачи

для вечерней дачи

Для измельчения концкормов выбираем дробилку ДКМ-5 с производительностью 3,5 т/ч (принимаем Q_{4маш(дроб)} = 3,5т/ч. Мощность двигателя Р_4дроб =33,7 кВт.

Тогда

Фактическое время работы дробилки.

для утренней дачи будет

для дневной дачи

для вечерней дачи

Для загрузки измельченных концкормов на сборный транспортер выбираем шнековый транспортер ШВС-40С (приложение А, таблица А. 8), имеющий производительность 40 т/ч (Q_{4маш(тр)} = 40т/ч) и мощность двигателя Р_4тр =2,2 кВт.

Тогда

Фактическое время работы транспортёра

для утренней дачи будет

для дневной дачи

для вечерней дачи

Учитывая (технологическое решение), что бункер, дробилка и подающий транспортер должны работать одновременно, принимаем фактическое время работы подающего транспортера при подготовке концкормов для утренней, дневной и вечерней дачи равным времени работы бункера и дробилки.

Линия смешивания кормов

Для сбора кормов от ПТЛ силоса, грубых кормов, корнеклубнеплодов и концентрированных кормов выбираем ленточный транспортер (сборный транспортер) ТЛ-65А имеющий производительность 6 - 40 т/ч (принимаем

Q_{маш(сб.тр.)} = 40 т/ч) и мощность двигателя Р_{маш(сб.тр)} =4,0 кВт.

Тогда масса корма Q_сб, попадающего на сборный транспортер равна сумме

Q_сб = Q_1раз + Q_2раз + Q_3раз + Q_4раз.

Утром Q_сб = 5,52 + 2,16 + 2,64 + 0,48 = 10,8т.

Днём Q_сб = 10,8т.

Вечером Q_сб = 7,36 + 2,88 + 3,52 + 0,64 = 14,4т

Далее по формуле определяем максимальную производительность ПТЛ (или машины) сборного транспортёра по формуле

где Q_{птл(сб.тр)} - максимальная производительность ПТЛ сборочного транспортёра, т/ч.

Тогда

Далее определяем фактическое время работы сборного транспортера утром, днем и вечером

.

Утро .

День .

Вечер

Учитывая (технологическое решение), что сборный транспортер должен работать не менее по времени, чем технологические линии обработки силоса, грубых кормов, корнеклубнеплодов и концкормов, принимаем время работы сборочного транспортера равным времени - работы ПТЛ грубых кормов как максимальное время работы из четырех перечисленных линий.

Рисунок 1 - График затрат времени на определённых машинах

Для получения кормовой смесей, состоящей в данном примере из четырех компонентов (силос, грубые корма, корнеплоды, концентрированные корма), используем, преобразованный раздатчик кормов РСП-10, (который устанавливается в кормоцехе стационарно), имеющий производительность на смешивание кормов Q_{маш(смеш)} = 3 - 5т/ч) и мощность Р_{маш(смеш)} =45 кВт, объём кузова

V_смеш = 10 м³.

Определяем максимальную производительность ПТЛ (или машины) смесителя.

По технологическим соображениям лучше установить два смесителя из расчета, что один после заполнения будет перемешивать корма и выгружать их в раздатчик, а второй в это время будет заполняться. В дальнейшем технологический процесс повторяется.

Кроме этого, по исходным данным мы имеем поголовье № =400 коров, которые (очевидно) находятся в типовых коровниках по 200 голов в каждом.

Далее определяем количество смеси, которое выдается в один коровник (для 200 голов) утром, днем и вечером.

где Q₂₀₀ - количество смеси, которое необходимо раздать животным в коровнике на 200 голов в утреннюю дачу, т;

m - общее количество животных гол.; m =400 гол.;

m₁ - количество животных в коровнике, гол.

Тогда утро ,

День ,

Вечер

Из расчетов видим, что максимальное количество смеси нужно приготовить для 200 голов коров для вечерней дачи.

Проверяем, можно ли в данном смесителе по объему (у РСП-10 объем кузова

(V_смеш = 10 м³) подготовить данное количество смеси (Q_в200 = 7,2т) за один цикл по формуле

гдеV_расч -проверочный расчетный V бункера необходимого для смесителя,м³;

γ_сυ - объемная плотность смеси, т/м³; γ_сυ = 0,55 - 0,95 т/м³;

принимаем γ_сυ =0,85 т/м³;

η - коэффициент заполнения емкости смесителя; η =0,85 - 0,95;

принимаем η =0,9,

тогда

Поскольку V_смеш >V_расч(10>9,4)

окончательного перемешивания компонентов и приготовления готовой кормовой смеси на любую дачу (утреннюю, дневную и вечернюю) для 200 или 100 голов дойного стада коров.