Споживання води протягом доби проходить дуже нерівномірно.
З урахуванням цього максимальна добова потреба води
ферми буде становити:
Q |
|
д |
Q |
доб.max |
|
доб , |
Qдоб.max
для
(2)
де
|
д |
|
- коефіцієнт нерівномірності добового споживання води,
|
д |
|
= 1,3.
Величина максимального споживання води за годину
Qгод. |
|
Qдоб.max |
год |
|
24 |
|
, |
||
|
|
|
|
|
Qгод.
(3)
де |
|
год |
- коефіцієнт нерівномірності годинного споживання |
|
води, год = 2,0…2,5.
Вибір машин та обладнання для технологічної лінії здійснюють згідно із розробленою схемою для кожної або декількох операцій. Машини і обладнання повинні забезпечувати безперервність роботи лінії і не погіршувати якості, піднятої із джерела, води.
Вибір водопідіймального обладнання
Для подачі води з глибини більше 10 м застосовують водопідіймальні установки, які опускають у свердловину: заглибні відцентрові, водоструминні, гвинтові, повітряні ерліфти.
Необхідна продуктивність водопідіймального обладнання
Qн
(м3/год) визначається за максимальними добовими витратами води на фермі:
QQдоб.max
нТн
,
(4)
де
Т |
н |
|
- тривалість роботи насоса протягом доби,год.
Рекомендується приймати не більше 14…16 год.
Відповідно до визначеної продуктивності за технічними даними (Додаток Б) вибирають необхідний насос.
У разі необхідності збільшення подачі води можна встановлювати кілька насосів, які працюють паралельно на одну мережу. При цьому враховують, що кількість насосів не призводить до пропорційного підвищення продуктивності. Це пояснюється тим, що із збільшенням подачі води втрати тиску на подолання опору в
58
трубопроводі також зростають і тому продуктивність сумісно працюючого насоса дещо знижується порівняно з його автономною роботою із тією ж водопровідною мережею.
Вибір водонапірної споруди
Споживання води на фермі протягом доби відбувається нерівномірно. Для узгодження роботи насосної станції з нерівномірним режимом витрат води в системі водопостачання передбачені спеціальні водонапірні споруди. Вони створюють необхідний запас води і цим підтримують сталий режим роботи водорозбірних пристроїв у період зупинки насоса, при усуненні аварій, гасінні пожежі тощо. Найсучаснішими водонапірними спорудами для тваринницьких підприємств є суцільнометалеві збірно-блокові башти. Вони відзначаються простотою конструкції та експлуатації і надійністю в роботі.
Загальна місткість резервуара водонапірної башти |
V |
3 |
) |
|||||||
|
(м |
|||||||||
визначається за формулою |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
V V |
|
V V |
, |
|
(5) |
|
|
|
|
|
|
р |
з |
п |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
де Vр |
- робочий або регулюючий об’єм резервуара, м3; |
|
|
|
||||||
V |
з |
- |
об’єм для накопичення |
необхідних (аварійних, |
||||||
|
||||||||||
протипожежних) запасів води, м3;
Vп
- пасивний невикористовуваний об’єм резервуара, м3.
Регулювальна місткість резервуара залежить від величини максимальної добової потреби води, характеру її витрачання в різні години доби та режиму роботи насосної станції. Наближено
розрахунковим шляхом регулююча місткість резервуара |
V |
р |
|
||
визначається за формулою |
|
|
Vр (0,15...0,3) Qдоб , |
|
|
Необхідний запас води Vз (м3) визначається за формулою
Vз Vав Vпож ,
де Vав - аварійний запас води, м3; Vпож - протипожежний запас води, м3.
(м3)
(6)
(7)
Аварійний запас води Vав (м3) приймають з розрахунку вимушеної зупинки насосної станції для усунення можливих неполадок протягом двох годин:
59
Vав
2 Qгод
.
(8)
У водонапірній башті повинен бути протипожежний запас
води |
V |
3 |
пож |
(м ) з розрахунку гасіння пожежі протягом 10 хвилин при |
витраті води 10 дм3/с. Тобто
V |
3,6 Т |
пож |
|
q |
пож |
|
,
(9)
де |
Т |
|
|
||
q |
пож |
|
|
||
-розрахунковий час гасіння пожежі, год;
-витрати води на гасіння пожежі, дм3/с. Рекомендується
приймати для розрахунків qпож = 10 дм3/с.
Пасивний невикористовуваний об’єм резервуара включає верхню частину резервуара, що не заповнюється водою Vп.в (м3), а
також нижню частину, яка виконує роль відстійника
Vп.н
(м3). Тобто
V |
V |
V |
(10) |
п |
п. в |
п. н . |
Верхня пасивна частина зумовлена тим, що резервуар не можна заповнювати водою до краю. Максимальна висота заповнення резервуара на 0,2…0,3 м нижче верхнього обрізу його стінок. Глибина відстійної частини резервуара – 0,15…0,2 м.
Враховуючи вище сказане, пасивний об’єм резервуара буде становити
V |
|
D |
2 |
h |
|
D |
2 |
|
|
|
|||||||
Р |
К |
|||||||
|
|
|
|
|||||
п |
|
4 |
|
в |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
h |
Н |
|
,
(11)
DР
де |
D |
Р |
=3,0 м;
- діаметр резервуара водонапірної башти, м. Приймається
DК
DК - діаметр колони водонапірної башти, м. Приймається
= 1,2…2,0 м;
hВ
- висота верхньої частини резервуара водонапірної башти,
що не заповнюється водою, м. Приймається hВ = 0,2…0,3 м;
hН - висота нижньої (відстійної) частини колони водонапірної
башти, м. Приймається |
h |
В = 0,15…0,2 м. |
Отриману розрахунковим шляхом загальну місткість резервуара водонапірної башти округляють і вибирають необхідну марку башти (Додаток В).
60
Вибір та визначення кількості напувалок
Вибір засобів напування зумовлюється видом та віком тварин чи птиці, а також способом їх утримання. Індивідуальні напувалки використовують при фіксованому утриманні водо споживачів, а групові засоби – при вигульному. На вигульних майданчиках рекомендується застосовувати засоби, оснащені електропідігрівачем, який забезпечує функціонування напувалки в холодну пору року.
Необхідну кількість напувалок |
n |
||||
нап |
|||||
відношенням: |
|
|
|
||
|
|
n |
|
m |
|
|
|
|
, |
||
|
|
нап |
|
m |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
де |
m |
- кількість тварин даної групи, голів; |
|||
|
|||||
m |
- кількість голів, які обслуговуються |
||||
1 |
|||||
голів (Додаток Г).
розраховують за
(12)
однією напувалкою,
2.4 Хід проведення
2.4.1Перевірка викладачем самостійної підготовки студентів до лабораторної роботи.
2.4.2Викладач знайомить студентів з метою, змістом даної роботи та вимогами до захисту.
2.4.3Самостійне опрацювання студентами теоретичних відомостей з даної теми, виконання роботи згідно з пунктом 2.3 та оформлення звіту.
2.4.4Захист лабораторної роботи відбувається за допомогою тестів наприкінці заняття за умови правильного оформлення звіту.
2.5 Після виконання роботи, студент складає звіт, який вміщує дані:
1.Номер, найменування та мета роботи.
2.Основні фізичні, хімічні та бактеріологічні характеристики води для напування тварин і птиці.
3.Характеристику основних джерел водопостачання тваринницьких ферм.
4.Призначення поясів санітарної зони навколо джерела водопостачання тваринницької ферми.
5.Розрахунки технологічної лінії водопостачання та напування тваринницької ферми.
61
6. Схема технологічної лінії водопостачання та напування у вигляді рисунку.
Пункти 1,2,3,4 студент виконує самостійно, як підготовку до лабораторних занять.
2.6 Контрольні запитання
2.6.1Основні типи водопідйомних споруд на тваринницьких
фермах.
2.6.2Основні типи водонапірних споруд на тваринницьких
фермах.
2.6.3Класифікація і область застосування засобів для напування тварин на фермах.
2.6.4З яких технологічних операцій складається потокова технологічна лінія водопостачання тваринницької ферми?
2.6.5Як визначити середньодобову (максимальну добову, максимальну годинну) витрату води тваринницькою фермою?
2.6.6З яких міркувань визначається загальна місткість водонапірної башти тваринницької ферми?
62