Система и схема водоснабжения ферм и комплексов и поение животных

Система водоснабжения — это комплекс взаимосвязанных машин, оборудования и инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источников, подъема ее на высоту, очистки, хранения и подачи к местам потребления.

Состав машин и инженерных сооружений зависит в основном от источника водоснабжения и требований, предъявляемых к качеству воды.

При водоснабжении животноводческих ферм наибольшее распространение получили местные и централизованные хозяйственно-производственные системы водоснабжения. В свою очередь, централизованные системы могут быть частью группового сельскохозяйственного водопровода, обеспечивающего водой несколько населенных пунктов, ферм и других производственных объектов, расположенных, как правило, на значительном расстоянии друг от друга.

Схема водоснабжения — это технологическая линия, связывающая в той или иной последовательности водопроводные сооружения, предназначенные для добывания, перекачки, улучшения качества и транспортировки воды к пунктам ее потребления.

Среди технологических схем и оборудования, предназначенного для линий поения животных, наибольший интерес для зооинженера представляют поилки. И это вполне естественно, так как именно они контактируют с животными и должны наилучшим образом соответствовать физиологическим особенностям последних.

Автопоилка представляет собой специальные автоматически действующие устройства (приборы), при помощи которых животные и птицы самостоятельно, без участия человека получают из водопровода необходимую для поения воду в любое время суток и в нужном количестве.

Поилки делятся на индивидуальные и групповые. Индивидуальные применяются на фермах крупного рогатого скота при привязном содержании, овце — и свинофермах — при содержании в отдельных станках (клетках и оцарках).

Групповые поилки используются на фермах крупного рогатого скота при беспривязном содержании, в летних лагерях, на пастбищах, а также для свиней, овец и птицы при групповом содержании. На пастбищах и в лагерях, удаленных от источников воды, животных поят из передвижных поилок, цистерн. По конструкции автопоилки бывают клапанные и бесклапанные, действующие по принципу сообщающихся сосудов.

Промышленность выпускает около двух десятков различных типов индивидуальных и групповых автопоилок для крупного рогатого скота, свиней, овец и птицы.

Групповая автопоилка АГК-12 предназначена для поения крупного рогатого скота. Она выпускается в двух модификациях: для летних лагерей, где водопровода нет, и для поения скота на выгульных площадках ферм с водопроводной сетью.

Поилка состоит из двух установленных на полозьях металлических корыт, соединенных патрубком, и цистерны вместимостью 3000 л, из которой вода самотеком поступает в поильные корыта. На одном из корыт имеется клапанный механизм, автоматически поддерживающий уровень воды в обоих корытах на заданной высоте. Поилка второй модификации цистерны не имеет.

Групповая автопоилка АГС-24 применяется для поения свиней при групповом содержании в зимних помещениях и в летних лагерях. Состоит из цистерны вместимостью 3,1 м 3 , двух корыт (на 12 поильных мест каждое) и вакуумного устройства, поддерживающего постоянный уровень воды в корытах.

В холодный период года на поилку устанавливают электронагревающее устройство мощностью 1,2 кВт, поддерживающее температуру воды в пределах 10—15°С. Рассчитана на обслуживание 500 свиней.

Групповая автопоилка с электроподогревом АГК-4 применяется для поения до 100 голов крупного рогатого скота на выгульных площадках. Она рассчитана на одновременное поение четырех животных и подключается к водопроводной сети.

Групповые поилки различных типов применяются и для овец.

Индивидуальные поилки используются различной конструкции: для коров — АП-1А и ПА-1, для свиней — двухчашечные и ПАС-2А и сосковые, а также бесчашечная сосковая автопоилка ПБС-1.

В птичниках разных назначений применяют вакуумные, желобковые, ниппельные и чашечные автопоилки. Вакуумная поилка ПВ для доения цыплят в возрасте до 20 дней состоит из стеклянного баллона с поддоном. Баллон наполняют водой, покрывают поддоном, переворачивают и ставят на пол. Вода из баллона самотеком выливается в поддон, из которого цыплята пьют. Поилка обслуживает до 100 цыплят.

Ниппельная поилка применяется для капельного поения птицы при содержании в клеточных батареях. Она состоит из ниппеля (капельницы), который прикреплен к водопроводной трубе с отверстиями. На нижнем конце клапана ниппеля образуется капля воды, которую склевывает птица. Давление в водопроводной трубе поддерживается поплавково-клапанным механизмом. На трубопроводе в пределах одной клетки на 10 голов устраивают три капельницы. Расход воды очень мал. Ниппельные поилки гигиеничны, просты, экономичны и надежны.

Желобковые поилки с проточной водой устанавливаются в одноярусной батарее ОБН-1 или пятиярусной КБЭ-1. Рассчитана на обслуживание 254 цыплят в возрасте от 1 до 30 дней.

Во многих технологических процессах используют горячую и теплую воду для приготовления кормов, поения, машинного доения коров, дезинфекции и мойки животных, дезинфекции доильного и молочного оборудования и др. Для получения воды необходимой температуры применяют проточные водонагреватели или водонагреватели-термосы с порционным нагревом воды.

Наибольшее распространение на фермах и комплексах получили электрические и паровые водонагреватели.

Электронагреватели поточного типа, например, ЭВП-2, ЭВАН-100, применяют для быстрого нагрева воды. В них температура воды поддерживается автоматически в пределах от 20 до 90°С.

Электрические автоматические водонагревательные термосы типа ВЭТ для порционного подогрева воды и ее хранения применяют чаще всего в поточных линиях доения коров и приготовления кормов. Вместимость термоса 200, 400 и 800 л, температура воды — до 95°С. В случае необходимости горячую воду из водонагревателя можно смешать с холодной в смесительном кране или смесительных баках.

Газовые водонагреватели все шире применяют на фермах в последние годы для получения горячей воды, используемой на технологические нужды.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Водоснабжение молочно товарной фермы

ЗНАЧЕНИЕ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И АВТОПОЕНИЯ ЖИВОТНЫХ

На современных животноводческих фермах и фабриках суточный расход воды на поение и технические цели составляет десятки кубических метров. Водоснабжение ферм без механизации требует больших затрат ручного труда и средств. Так, на доставку 1 м3 воды и распределение ее животным при отсутствии механизации затрачивается до 5-6 чел.-ч, в случае автоматизации — 0,03-0,04 чел.-ч, т. е. автоматизация водоснабжения позволяет в 100 и более раз снизить затраты труда и резко сократить стоимость процесса. Кроме этого, автоматизация водоснабжения и поения способствует повышению продуктивности животных.

Практикой установлено, что в зависимости от рациона коровы в течение суток пьют воду от 40 до 60 раз.

Потребление воды животными в нужном количестве в любое время суток немыслимо без автоматического поения. Применение автопоилок повышает удойность Молочных коров на 10-15%, привес крупного рогатого скота — на 3-5 и свиней — на 14 — 18 %. Поэтому поение животных без ограничения с включением подачи воды самими животными (самопоение) является весьма важным процессом в животноводстве.

СПОСОБЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ФЕРМ

Основной формой современного водоснабжения является водопровод — совокупность сооружений с оборудованием для механизированной добычи, транспортирования и распределения воды потребителям.

В зависимости от расположения водоисточника относительно потребителей водопроводы подразделяют на самотечные и напорные. В производстве широкое применение получили напорные водопроводы. На рис. 1 показаны наиболее характерные схемы их при заборе воды: а — из открытого источника насосным агрегатом с последующим нагнетанием ее в водонапорный бак, б — из группы шахтных колодцев; в — из бурового колодца и г — из шахтного пли бурового колодцев безбашенной установкой.

Для забора воды из открытого источника (река, озеро, водоем) на берегу устраивают приемный колодец 3 (рис. 1, а), который соединяют самотечной трубой 2, имеющей на конце фильтр с источником. Вода из источника 1 по трубе 2 самотеком поступает в приемный колодец, откуда по всасывающей трубе 4 забирается насосным агрегатом станции 5 и подается по нагнетательной трубе 6 в водонапорный бак 7. Бак крепится к поддерживающей конструкцией 8 на высоте, обеспечивающей самотечную подачу воды по разводящему трубопроводу 9 всем потребителям 10 (автопоилки, водоразборные и поливочные краны, водоразборные колонки, пожарные гидранты и т. д.).

Рис. Наиболее характерные схемы производственных водопроводов на фермах: 1 — источник воды; 2 — самотечная труба; 3 — приемный колодец; 4 — всасывающая труба насосного арегата; 5 — насосная станция; 6 — нагнетательная труба; 7 — водонапорный бак; 8 — опора бает; 9 — распределительная труба; 10 — объект водопотребления; 11 — буровой колодец (скважина); 12 — насосный агрегат; 13 — воздушно-водяной бак безбашенной электроводокачки.

Забор воды из закрытых источников (грунтовые воды, межпластовые безнапорные и межпластовые напорные) осуществляется по одной из схем: «б», «в» или «г». Схема «б» применяется тогда, когда источник воды имеет малый дебит (приток воды в колодец в единицу времени). В этом случае строят группу шахтных мелководных колодцев, соединяя их между собой самотечными трубами 2. Наибольшее распространение на животноводческих фермах получили схемы водопроводов «в» и «г» с забором воды из глубоководного бурового 11 или шахтного 14 колодцев.

Как видно из рассмотренных схем водопроводов, в первых трех случаях требуются водонапорные башни. По схеме «г» вода забирается насосом 12 из шахтного или бурового колодцев и нагнетается в герметически закрытый воздушно-водяной бак и дальше под давлением сжатого воздуха подается по разводящей линии потребителям. Безбашенные напорные водопроводы можно строить для забора воды из открытых водоемов, шахтных и буровых колодцев. Эта система имеет более упрощенную схему водоснабжения и характеризуется универсальностью в отношении забора поды из различных источников.

Водоснабжение ферм

Чтобы напоить коров и приготовить им корм, надо организовать грамотное водоснабжение коровника. Сегодня в животноводческих хозяйствах вода также используется для санитарной обработки доильных аппаратов, молочных резервуаров и посуды, подмывания вымени, мытья коров, уборки помещений. Бесперебойное водообеспечение хозяйства – это одно из главных условий для производства молока. Именно поэтому очень важно правильно спроектировать и качественно установить водопровод для хозяйственного комплекса.

Схемы водообеспечения коровника

Системы водоснабжения животноводческих ферм – это совокупность различных устройств и инженерных объектов, необходимых для добычи, перекачивания, сохранения и доставки необходимой жидкости к коровнику. Локальные коммуникации (обладают собственным водоисточником, насосными устройствами и водопроводом) применяются для централизованного водообеспечения животноводческих комплексов, а групповые – для обслуживания нескольких крупных сооружений, связанных общей территорией.

Водоснабжение фермы КРС представляет собой источник жидкости, водозаборный объект, насосные установки, внешнюю и внутреннюю водопроводные сети. Зачастую схема дополняется фильтрами либо другим оборудованием, очищающим воду.

В напорных водопроводах жидкость подается насосным оборудованием, в самотечных системах главный элемент (источник) размещен выше уровня расположения коровника.

Для водообеспечения животноводческих ферм и комплексов применяются локальные и централизованные типы, имеющие подземные водоисточники и противопожарные емкости с запасом жидкости.

Определение схемы наружного водопровода

В фермах есть наружный водопровод, который прокладывается вне здания, и внутренний – непосредственно распределяющий воду к хозяйству. Внешняя сеть бывает тупиковой, где от основной магистрали отводятся в различные стороны коммуникации, по которым жидкость движется в одном направлении.

Также используется кольцевая схема, представляющая собой трубопровод с замкнутым контуром, в котором вода к животноводческому хозяйству подается с обеих сторон.

Основным достоинством тупиковой системы, рассчитанной на фермерское хозяйство, является небольшая протяженность, что позволяет снизить расходы на прокладку. Главный недостаток в том, что в случае аварийной ситуации понадобится отключать от водоснабжения весь коровник. Использование кольцевой схемы на ферме дает возможность отремонтировать поврежденные участки без прекращения подачи жидкости к хозяйству. Существенным недостатком является большая длина трубопроводов и увеличенные в связи с этим расходы.

Учитывая меньшие затраты на монтаж и эксплуатацию, многие предпочитают именно тупиковую схему водообеспечения. Она чертится на плане с учетом наименьшей протяженности трассы и количества узлов разветвления. Этот расчет предполагает, что на всех участках идут 2 потока с соответствующим потребительским расходом.

Технологический и гидравлический расчеты

Вода в коровниках требуется для технологических, хозяйственных, гигиенических нужд, а также без нее не обходится наружное противопожарное водоснабжение.

Осуществляя расчет нужного количества жидкости для животноводческого комплекса, сначала стоит вычислить среднесуточный расход запасов. В зависимости от количества содержащихся коров и норм водопотребления, которые установлены для данных хозяйств, зависит то, как снабжаются хозяйства жидкостью. После этого определяют максимальное потребление воды с учетом коэффициента суточной неравномерности (потому как данная величина применяется для дальнейших вычислений).

В зависимости от разных условий суточный расход жидкости в коровнике может доходить до нескольких сотен кубометров. Расчет системы водопровода необходимо выполнить таким образом, чтобы сеть обеспечивала качественное снабжение водой для поения крупного рогатого скота, потому как ее недостаток мгновенно вызовет снижение производительности.

Согласно СНиПам существуют определенные нормы водопотребления (измеряется литрами в сутки). К примеру, для:

• коров – 70;
• бычков – 45;
• молодых коров до 2-х лет – 35;
• телят до полугода – 25.

Гидравлический расчет водоснабжения позволяет определить диаметр трубопровода и снижение напора в результате преодоления сопротивления в трубах при пропуске по ним необходимого количества жидкости. Определить данный показатель понадобится для того, чтобы выяснить, какую высоту должна иметь водонапорная башня, и какие технические характеристики насосное оборудование.

Механизация водообеспечения хозяйства

Организации водоснабжения для животноводческих ферм требует значимых затрат человеческого труда. Расчет показывает, что для доставки 1 куб. м воды и распределения ее коровам без механизации потребуется около 5-6 чел./ч., а в случае автоматизации – 0,04-0,05 чел./ч. Из этого видно, что переход на инновационные технологии дает возможность снизить трудозатраты в разы.

Требуемый напор в сети создается при помощи насосного оборудования, доставляющего воду из источника в сборные емкости либо очистные сооружения. После этого насосы закачивают жидкость в башню и далее – к водопроводам в сеть.

Для выкачивания воды из разных типов источников (более глубоких или поверхностных) применимы различные механизмы. Выбор того или иного вида, определение мощности зависит от глубины водоисточника, его дебита и количества требуемой для хозяйств жидкости. Водоподъемные устройства бывают ручные, работающие от мотора и самодействующие.

В водоснабжении коровников применяются ручные, приводные поршневые и центробежные насосы, компрессорные установки, гидравлические тараны.

Механизация водоснабжения способствует сокращению трудозатрат, увеличению производительности и созданию требуемых санитарных условий в помещениях коровника.

Водонапорные башни и резервуары

Водонапорные башни обеспечивают требуемый напор в общей сети, с их помощью регулируется подача воды, решается вопрос хранения ее запасов. Для этого используют подземные резервуары, – из них потом жидкость попадает в трубопроводы при использовании насосов.

В животноводстве на фермах чаще всего применяют бесшатровые башни-колонны, выполненные из металла. Они производятся с различной вместимостью (до 50 куб. м.) и высотой (10-30 м). Колонну сооружения также заполняют водой. Вследствие этого реальные запасы намного больше, чем указано в паспорте оборудования.

Сельское хозяйство предполагает обязательное наличие запаса водных ресурсов, которые должны быть под рукой в случае возникновения пожара (должны находиться в наземных или подземных безнапорных резервуарах). Воду из них подают специальными пожарными насосами. При отсутствии таких емкостей жидкость берут из водоемов или рек.

Согласно нормативам, водонапорный бак должен поместить в себе такой запас, которого будет достаточно на 10 минут работы пожарных кранов параллельно со стандартным расходованием для остальных нужд.

Применение оборудования для поения коров

Ферма не обходится без поилок. Данные приборы неизменно применяются для выпаивания коров. Присутствует непосредственный контакт с КРС, поэтому изделия должны выполняться с учетом анатомических особенностей животных. Автопоилки представляют собой специализированные устройства, благодаря которым КРС сам снабжается питьевой водой из водопровода.

Использование специального оборудования для поения КРС в животноводческих комплексах дает возможность увеличить удой на 15-20% и существенно снизить трудозатраты персонала на обслуживание животных.

Индивидуальные автопоилки используют на коровьих фермах, где преобладает привязное содержание. Групповые устройства применяются для коров, которые содержатся беспривязным способом. Такое оборудование бывает стационарным либо передвижным. Последний вид применяется во время выпаса рогатого скота.

Для свинарников используются автопоилки, оснащенные специальным клапаном (шаровым), помещенным в специальный резервуар. Корыто для приспособления выполняется с крышкой, которая предохраняет емкости от загрязнения. Когда свинья пьет воду, то ее уровень в корыте снижается, параллельно движется клапан и открывает отверстие трубопровода. Он же снова наполняет корыто.

Прокладка внутреннего водопровода на ферме

Внутренняя система водоснабжения на ферме начинается со стояка, от которого идет разветвление трубопроводов. В размещенное при хозяйстве кормоприготовительное помещение подводят воду к важным приборам (парообразователь, водонагреватель, корнемойка, плодомойка), к стойлам – автоматические поилки, краны для полива.

Прокладка трубопровода, ведущего непосредственно к автопоилкам, выполняется по траектории расположения кормушек (должна выдерживаться высота 160 см от пола). К каждой поилке по стойке подведена труба (ее диаметр 25 мм). Данные ответвления присоединяются к трубопроводу с помощью особых крепежей, а снизу прикручиваются к тройнику устройства для выпаивания. В проходах на высоте 2,5 м от уровня пола делаются переходы в форме буквы «П».

Применение автопоилок – продуманный шаг водоснабжения для животноводческих ферм. Коровы постоянно получают чистую воду, пьют ее по собственной потребности. Качественные запасы предохранят рогатый скот от желудочно-кишечных болезней, а постоянное употребление жидкости способствует улучшению состояния животных и существенному росту продуктивности предприятия.

Вам понравилась эта статья? Мы, будем рады участию, если вы поделитесь ссылкой с друзьями.

Можете поделиться опытом и идеями в комментариях ниже.