CC BY
77
УДК 631.365
Экспериментальная установка для активного вентилирования рулонного сена
КУЗНЕЦОВ Николай Николаевич,
ФГБОУ ВПО ВГМХА им. Н. В. Верещагина, г. Вологда. e-mail: [email protected]
ТЕРЕНТЬЕВ Александр Вячеславович,
ГНУ СЗНИИМЭСХ, г. Санкт-Петербург
Аннотация: в современном кормопроизводстве практически не применяется технология заготовки прессованного сена методом принудительного вентилирования в сенохранилищах, которая позволяет получить корм высокого качества при заготовке в неблагоприятных погодных условиях.
В СЗНИИМЭСХ разработана технология заготовки высококачественного сена прессованного в рулоны методом принудительного вентилирования подогретым воздухом, для возможности реализации данной технологии была разработана установка для досушивания рулонного сена.
Ключевые слова: корма из трав, сено, установка для досушивания рулонов.
Объёмы заготовки кормов, и особенно, их качество в хозяйствах Северо-Западной зоны не стабильны и имеют тенденцию к заметному снижению. Так объёмы заготовки грубых кормов по Ленинградской области в 1990 г. составляли 495,8 тыс. т., а в 2007 г. - 108,6 тыс.т. [1]. Это объясняется общим снижением технического обеспечения отрасли, резким сокращением применения удобрений и средств защиты растений, деградации травостоев на сенокосах и пастбищах, неустойчивостью урожаев кормовых угодий, значительной зависимостью хода заготовки кормов от складывающихся в этот период погодных условий.
В обеспечении крупного рогатого скота грубыми кормами, в рацион необходимо включать сено с высоким содержанием питательных и биологически
активных веществ. По данным агрохимслужб в настоящее время из проверенных кормов только 59 % сена относится к стандартам 1 и 2 класса [1]. Такие корма в настоящее время невозможно заготавливать из-за отсутствия высокоэффективного сушильного оборудования, высокой стоимости энергоресурсов и т. д. Широко распространенная технология заготовки прессованного в рулоны сена при очевидных преимуществах сопряжена с большими потерями питательных веществ при уборке и в процессе хранения.
Повысить сохранность и питательность сена можно за счёт более широкого применения технологий его приготовления в прессованном виде. Питательность прессованного сена по сравнению с рассыпным сеном полевой сушки повышается на 6-7 %, переваримость сырого
протеина возрастает до 60-62 %, существенно увеличивается его сохранность (на 8-12 %). При этом значительно снижаются совокупные затраты энергии в зависимости от урожайности: бобовых с 5,8 до 4,8 МДж/к.ед., злаковых с 9 до 7,2 МДж/к.ед. [2].
В Северо-Западном регионе широко используется технология заготовки сена прессованного в крупногабаритные рулоны. Эта технология имеет целый ряд преимуществ, связанных с тем, что крупные рулоны обладают большой массой и противостоят проникновению внешней влаги внутрь рулона. Это способствует лучшей сохранности питательных веществ и повышению качества сена. Преимущество этой технологии перед заготовкой сена в обычных тюках заключается в полной механизации процесса и повышение в 1,5 раза производительности труда. Простота и меньшая стоимость, по сравнению с пресс-подборщиками для заготовки гру-
заготавливают до 90 % сена [4].
Основным недостатком сена спрессованного в рулоны является невозможность заготовить качественное сено при неблагоприятных погодных условиях, характерных для Северо-Западного региона. Исследования показали, что в случае закатывания в рулоны массы, недосушенной или неравномерно просушенной, плесени избежать не удается даже при попытках внесения консерванта во время прессования [5].
В современном кормопроизводстве практически не применяется технология заготовки прессованного сена методом принудительного вентилирования в сенохранилищах. А без досушивания невозможно получить корм высокого качества при заготовке в неблагоприятных погодных условиях.
В СЗНИИМЭСХ разработана технология заготовки высококачественного сена, прессованного в рулоны методом принудительного вентилирования по-
Рисунок 1. Установка для досушивания рулонов сена: а) - вид сбоку; б) - вид сверху; 1- воздухоподводящий канал; 2 - воздухораспределительная камера; 3 -бортик; 4 - радиальный вентилятор; 5 - калорифер; 6 - блок управления; 7 - датчик температуры и скорости теплоносителя на входе в рулон; 8, 9 - датчики температуры и скорости теплоносителя на выходе из рулона; 10 - рулон сена; 11- крышка.
бых кормов в крупных прямоугольных тюках, обусловили доминирующее положение рулонных пресс-подборщиков на мировом рынке (до 80 % продаж). Таким способом хозяйства, используя российские пресс-подборщики ПРП-1,6, ПР-Ф-110(145,180) и зарубежные фирм KRONE, SIPMA и др., в настоящее время
догретым воздухом [2], которая предусматривает: скашивание косилкой с плющением или кондиционированием; ворошение; сгребание; подбор с прессованием; погрузка рулонов в транспортные средства; транспортировка рулонов; досушивание рулонов; закладка на хранение.
С целью возможности реализации данной технологии была разработана установка для досушивания рулонного сена (рис. 1).
Установка для досушивания рулонов сена содержит: воздухоподводящий канал 1 с воздухораспределительной камерой 2 и бортиком 3; механизм регулирования подачи воздуха, состоящий из радиального вентилятора 4 и калорифера 5, связанный через блок управления 6 с датчиками температуры и скорости теплоносителя на входе 7 и на выходе 8, 9 из рулона 10; крышка 11. На воздухоподводящем канале 1 установлен датчик температуры и скорости теплоносителя 7, а на стороне, противоположной стороне подачи воздуха, по диаметрам на равных расстояниях от датчика скорости потока 8, расположенного в цен-
6 устанавливаются заданные значения скорости и температуры воздушного потока. Устанавливают рулон 10 на бортик 3 распределительной камеры 2 таким образом, чтобы центральные оси рулона 10 и отверстия 12 в верхней части распределительной камеры 2 совпадали для наилучшего вентилирования рулона 10. Под собственным весом рулон 10 закрепляется на бортике 3. Воздушный поток, нагнетаемый вентилятором 4, через воздухоподводящий канал 1 поступает в распределительную камеру 2. Затем через отверстие в верхней стенке распределительной камеры 2 по бортику 3 воздушный поток подается в рулон 10. Далее через материал рулона 10 выходит наружу, поглотив влагу. В результате чего происходит досушивание рулона 10. В начальный момент времени схема
а) б) в)
Рисунок 2. Схема движения теплоносителя: а) в начале досушивания; б) по мере досушивания центральной
части рулона; в) после накрытия рулона крышкой.
тре торца рулона 10, установлены дополнительно по два датчика потока 9, при этом воздухоподводящий канал 1 соединен с распределительной камерой
2, нижняя стенка которой установлена под острым углом а, а на верхней стенке выполнено выходное отверстие, площадь которого составляет 60-80 % от площади торца рулона 10, и по периметру отверстия жестко закреплен бортик
3. Крышка 11 имеет размеры выходного отверстия воздухораспределительной камеры 2.
Установка работает следующим образом. Установка включается и, по показаниям датчика 7, блоком управления
движения воздушного потока изображена на рис. 2а . Из-за неравномерности прессования центральная часть рулона 10 досушивается более интенсивно и через некоторое время досушивания схема движения воздушного потока по телу рулона выглядит следующим образом (рис. 2б). При соотношении скоростей выходящего воздуха, фиксируемых датчиками 8 и 9, равным 7:3, рулон 10 накрывают крышкой 11. После накрытия рулона 10 крышкой 11 схема движения воздушного потока изображена на рис. 2в. Таким образом, воздушный поток начинает проходить от центра рулона 10 к периферии и досушивается до кондици-
онной влажности.
Проведённые исследования по возможности и эффективности досушивания провяленной до 30-35 % влажности травы показали, что в зависимости от температуры подогрева теплоносителя, которую изменяли от 40 до 60 °С, для получения 1 кг сена влажностью 17 % затрачивалось 0,1-0,3 кВт/ч электроэнергии. Продолжительность досушивания одного рулона составляла 6-8 ч.
Проведенный в лаборатории Ленинградского референтного центра Россельхознадзора анализ на качество показал, что досушенное на сушильной установке сено имело высокое качество, питательность сена составляла 0,55-0,65 к.ед./кг. Причем нужно заметить, что затраты энергии на получение 1 кг кондиционного сена не превышали
0,03 МДж/кг.
Результаты проведенных исследований показывают, что на разработанной сушильной установке, возможно, досушивать провяленную траву, прессованную в рулоны со сравнительно небольшими затратами энергии. По качественным показателям полученное сено оказалось выше, чем при заготовке прессованного и рассыпного сена полевой сушки, его питательность в лучшем случае достигает 0,4-0,5 к.ед./кг.
В зависимости от объемов заготовки рулонного сена, добавляя дополнительные сушильные секции для рулонов и устанавливая соответствующее вентиляционное оборудование, на установке одновременно возможно досушивать от 1 до 20 рулонов [5].
Список литературы:
1. Терентьев, А. В. Анализ состояния и тенденции заготовки сена в СевероЗападном регионе РФ / А. В. Терентьев // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования: сб. науч. тр. - СПб.: СПбГАУ, 2009. - С. 308-311.
2. Ахмедов, М. Ш. Досушивание сена в рулонах / М. Ш. Ахмедов, А. В. Терентьев // Сельский механизатор. - 2010. - №1. - С. 28-31, 42.
3. Гамалий, А. В. О развитии кормопроизводства как основного фактора повышения эффективности отрасли животноводства // Белгородский агромир. - 2005. - №3.
4. Качественная кормозаготовительная техника // Аграрный эксперт. - 2004.-№1.
5. Кузнецов, Н. Н. Обоснование способа досушивания провяленной и прессованной в рулоны травы / Н. Н. Кузнецов // Сб. научн. тр. - Вып. 78. - СПб.: СЗНИИМЭСХ, 2006. - С. 119-124.
Experimental unit for the active ventilation of the roll hay
KUZNETSOV Nikolai Nikolaevich,
The Vereshchagin Vologda State Dairy Farming Academy
e-mail: [email protected]
TERENTYEV Aleksandr Vyacheslavovich,
State Research University, St. Petersburg
Abstract: In the modern forage production the technology of making pressed hay by forced ventilation in barns allowing to get high-quality forage in unfavourable weather conditions is not practically used.
The technology of making high-quality hay pressed in rolls using the method of forced ventilation by heated air has been developed. To make this technology possible a roll finish drying unit has been devised.
Keywords: grass feed, hay, roll finish drying unit
