CC BY
11
УДК 631.862.1
АГРЕГАТ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ОДНОРОДНОЙ МАССЫ НАВОЗА
В ЛАГУНЕ
С.А. Булавин, доктор технических наук, профессор А.В. Мачкарин, кандидат технических наук, доцент А.В. Рыжков, кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Белгородский ГАУ Е-mail: machkarin@mail .ru
Аннотация. Повышение урожайности полевых культур немыслимо без сохранения, постоянного поддержания и повышения плодородия почв - основной проблемы земледелия. Непременным условием повышения плодородия почв является применение органических удобрений, прежде всего навоза, который обеспечивает не только пищевой режим растений, но и регулирует интенсивность и объем малого биологического круговорота энергии в агроэкосистемах. Использование жидкого навоза в качестве органического удобрения является одним из эффективных способов повышения плодородия почв, поскольку ценность жидкого навоза как органического удобрения известна. Проблема рационального использования огромных объемов жидкого навоза животноводческих комплексов требует совместных усилий научно-исследовательских и опытно-конструкторских организаций, комплексного рассмотрения всех взаимосвязанных между собой факторов: экологического, экономического и социального характера. При решении данной проблемы оптимизация таких элементов проекта комплекса, как технология содержания животных, объемно-плани-ровочные и конструктивные решения животноводческих зданий и сооружений, способы удаления навоза и т. д., должна проводиться совместно, так как все эти элементы взаимосвязаны и их необходимо рассматривать с учетом роли и значимости каждого из них в производственной деятельности комплекса, с тем, чтобы животноводческие комплексы не имели отходов, загрязняющих окружающую среду, а использовали бы их как сырье для производства сельскохозяйственной продукции. Целью является - создание агрегата для создания однородной массы навоза в лагуне, который бы обеспечивал равномерное перемешивание навоза в лагуне.
Ключевые слова: агрегат, однородность массы, навоз, жидкие стоки, лагуна.
Как известно, навозные стоки, получаемые с животноводческих комплексов, имеют тенденцию расслаиваться при длительном хранении на жидкую и твердую фракцию, что приводит к заболачиванию и скоплению твердой фракции на дне хранилища. Все это приводит к уменьшению объема лагуны, повышенным трудностям при откачивании более твердой составляющей и, в конечном итоге, к невозможности дальнейшей эксплуатации навозохранилища [1].
Предлагается решение проблемы по подготовке навозных стоков для более эффективного использования (например, в качестве органического удобрения для собственных угодий) с помощью агрегата (рис. 1).
Нами разработан агрегат для создания однородной массы навоза в лагуне, устройство содержит гидроцилиндр 1, раму кронштейна 2, затворное устройство 3, блок на-
садок 4, заборное устройство 5, измельчающий механизм 6, гидромотор 7, насос 8, механизм переключения затворного устройства 9, шланги высокого давления 10 для привода гидромотора 7.
При этом блок насадок 4 имеет четыре насадки 11,12,13, насадки 13 установлены с возможностью создания турбулентного движения для перемешивания навозной массы в лагуне, а насадки 11,12 с возможностью изменения угла движения струи в навозной массе для измельчения верхней корки навоза и эмульгации твердой фракции навоза на дне лагуны, причем измельчающий механизм 6 и насос 8 выполнены на общем приводном валу [2]. Насадки 11,12 выполнены с фланцами 14 для изменения угла движения струи относительно корпуса блока насадок 4. Соединительные болты 15 предназначены для соединения фланцев 14 с корпусом.
Механизация, автоматизация и машинные технологии в животноводстве
Магистральный трцВопроШ
Райочее положение
АО
12 13 11
т-
у. )
Г 11
%
О
Рис. 1. Агрегат для создания однородной массы навоза в лагуне: 1 - гидроцилиндр; 2 - рама кронштейна; 3 - затворное устройство; 4 - блок насадок; 5 - заборное устройство; 6 - измельчающий механизм; 7 - гидромотор; 8 - насос; 9 - затворное устройство; 10 - шланги высокого давления;
11, 12,13 - насадки, 14 - фланцы
Магистральный трубопровод предусмотрен для загрузки однородной массы навоза в транспортное средство, которое предназначено для обеспечения транспортировки навоза до полей.
Агрегат для создания однородной массы навоза в лагуне работает следующим образом. С помощью гидромотора 7, который соединяют шлангами высокого давления 10 с гидравлической системой трактора, приводят в движение измельчающий механизм 6 и
насос 8. Механизмом переключения затворного устройства 9 устанавливают затворное устройство 3 в позицию подачи навоза к блоку насадок 4, и закрывают магистральный трубопровод. Навозную массу через заборное устройство 5 подают в измельчающий механизм 6, где ее измельчают и в измельченном состоянии подают в насос 8. Насос 8 и измельчающий механизм 6 приводят в действие гидромотором 7.
Навоз насосом 8 подают через открытое затворное устройство 3 к блоку насадок 4. Насадку 11 устанавливают под углом 30° к горизонту вверх, а насадку 12 под углом 30° к горизонту вниз. Насадки 13 установлены параллельно горизонту.
Journal of VNHMZH №4(20)-2015
143
Под действием струи навоза из насадок 13 создают перемешивание навозной массы в лагуне. Насадка 11 разбивает навозную корку, находящуюся на поверхности лагуны (навоз КРС). Насадка 12 обеспечивает движение осадка навоза, находящегося на дне лагуны (навоз свиной).
Под действием насадок 11,12,13 создают турбулентное движение навозной массы в лагуне, тем самым достигается получение однородной массы навоза. Фланцы 14 насадок 11 и 12 с помощью соединительных болтов 15 позволяют устанавливать насадки под углом 30° либо вниз, либо вверх к горизонту или к верхней поверхности корпуса установки насадок. Если свиной навоз, то насадки 11 и 12 устанавливают под углом 30° вниз. Если навоз КРС, то насадки 11 и 12 устанавливают под углом 30° вверх [2,3]. После получения однородной массы навоза в лагуне затворным устройством 3 с помощью механизма переключения затворного устройства 9 перекрывают магистральный трубопровод и направляют навоз в транспортное средство. Транспортное средство обеспечивает транспортировку навоза до полей, на которые его планируют вносить.
Использование данного агрегата обеспечивает направление потока навоза к блоку насадок и загрузку навоза в транспортное средство. Такой блок насадок позволит обеспечить однородность массы навоза в лагуне и, как следствие, сокращение времени на перемешивание.
Литература:
1. Булавин С.А., Мачкарин А.В. Обоснование формы лагуны для получения однородной массы жидких стоков // Вестник МичГАУ. 2014. №2. С. 72-76.
2. Пат. 2460267 РФ. Устройство для создания однородной массы навоза в лагуне / Булавин С.А. и др. Заяв. 24.02.11; Опубл. 10.09.12, Бюл. №25.
3. Рекомендации по системам удаления, транспортирования, хранения и подготовки к использованию навоза для различных производственных и природно-климатических условий / Денисов В.А. и др. М., 2005.
Literatura:
1. Bulavin S.A., Machkarin A.V. Obosnovanie formy la-guny dlya polucheniya odnorodnoj massy zhidkih stokov // Vestnik MichGAU. 2014. №2. S. 72-76.
2. Pat. 2460267 RF. Ustrojstvo dlya sozdaniya odnorodnoj massy navoza v lagune / Bulavin S.A. i dr. Zayav. 24.02.11; Opubl. 10.09.12, Byul. №25.
3. Rekomendacii po sistemam udaleniya, transportirova-niya, hraneniya i podgotovki k ispol'zovaniyu navoza dlya razlichnyh proizvodstvennyh i prirodno-klimaticheskih uslovij / Denisov V.A. i dr. M., 2005.
THE AGRIGATE FOR MANURE MASS HOMOGENEOUS IN THE LAGOON CREATION
S.A. Bulavin, doctor of technical sciences, professor A.V. Machkarin, candidate of technical sciences, associate professor A.V. Ryjkov, candidate of technical sciences, associate professor FGBOU Belgorod GAU
Abstract. The field crops yield's increasing is impossible without co-storage, constant soil fertility's maintenance and improvement that are the major agriculture problems. The indispensable condition of soil fertility's improvement is the organic fertilizers' application, primarily manure, which provides not only the plants' food regime, but also regulates the small biological energy circulation volume in agroecosystems' intensity. The use of liquid manure as organic fertilizer is one of effective ways of soil fertility improving, because the liquid manure's value as an organic fertilizer is known. The livestock farms liquid manure enormous volumes rational using's problem requires the research and development organizations' joint efforts, a comprehensive consideration of all interrelated factors: environmental, economical and social nature. At this problem solving, the optimization of such elements of the livestock complex's project as the animal management's technology, livestock buildings space-planning and constructive decisions, manure removal methods, and etc. should be held together, so as all these elements are interrelated and need to be considered with taking into account the role and significance of each of them in the livestock complex production activity, so that livestock farms hadn't waste that polluting the environment and use them as raw material for the agricultural products making. The goal is - the aggregate to output a homogeneous manure mass in the lagoon's creating, which would ensure manure uniform mixing in the lagoon. Keywords: aggregate, mass uniformity, manure, liquid runoff, lagoon.
