2. Структура курсового проекта

Курсовой проект должен содержать текстовую часть (расчетно-пояснительную записку РПЗ) и графическую часть ГЧ (графический документ).

Расчетно-пояснительная записка должна включать следующие элементы:

- титульный лист;

- задание;

- аннотация;

- содержание;

- введение;

- основная часть;

- заключение;

- список использованных источников;

- приложения.

К графическому материалу относятся:

- чертежи и схемы - в виде законченных конструкторских и технологических документов, в зависимости от характера работы (1 – 2 листа);

- демонстрационные листы (плакаты), служащие для наглядного представления материала работы при ее публичной защите, результаты организационных и технологических решений в виде диаграмм, структурных и технологических схем – 1 лист (слайд).

Основная часть расчетно-пояснительной записки, должна состоять из пяти основных разделов:

- первый - анализ известных технологических процессов эффективного использования машин и оборудования по механизации животноводства;

- второй - технологический расчет, в зависимости от темы работы она содержит решения основных производственных процессов на животноводческой ферме.

- третий - конструкторская разработка технических средств для модернизации машин и оборудования по механизации животноводства;

- четвертый - выполнение правил техники безопасности, производственной санитарии, пожарной безопасности и норм охраны труда и природы;

- пятый - экономическая оценка работы машин и оборудований с обоснованием принимаемых и реализуемых решений.

Рекомендуемый объем РПЗ курсового проекта должен составлять 40 страниц печатного текста формата А4, но не менее 30 и не более 60 страниц.

Рекомендуемый объем ГЧ, выносимого на защиту, должен составлять 2 - 3 листа формата А1 (слайдов).

3.Технологический расчет основных производственных процессов

3.1 Методика расчета водоснабжения животноводческих ферм

На рис. 3.1 представлен топографический план местности с указанием источника водоснабжения и водопотребителей. Кроме того, указаны высотные отметки над уровнем моря водоисточника и объектов водопотребления, в качестве которых выступают молочнотоварная и свинотоварная фермы. Водоисточником является трубчатый колодец с диаметром 200 мм, динамическим уровнем воды в нем 28 м и дебитом 24 м³/час. Вода в источнике соответствует требованиям ГОСТ и ее улучшения не требуется.

Рисунок 3.1. Водопотребители и источник водоснабжения:

1 -коровник на 100 голов; 2- родильное отделение на 50 станков и 200 телят до 6-ти месяцев; 3 -молочный цех на 5 т/сут.; 4- кормоцех на 10 т/сут.; 5 -свинарник-маточник на 100 голов; 6 -свинарник-откормочник на 1500 голов; 7- кормоцех на 6 т/сут.; 8- трубчатый колодец: диаметр 200 мм, динамический уровень воды 28 м³/час.

3.1.1 Определение потребности в воде

При определении потребности в воде на животноводческих фермах сначала определяют среднесуточный расход воды, а потом - максимальный суточный расход воды с учетом коэффициента суточной неравномерности, и эта величина используется для дальнейшего расчета.

Среднесуточный расход воды по отдельным фермам определяют:

Q_ср.сут. = a₁  m₁ + a₂  m₂ +...+ a_n  m_n, (3.1)

где a₁, a₂, a_n - количество потребителей различных видов;

m₁, m₂, m_n - среднесуточная норма водопотребления для одного потребителя, л/сут.

Тогда среднесуточный расход воды по отдельным фермам составляет:

Q_{ср. сут. мтф}=40090+100002+50005=36000+20000+25000=81000 л/сут=81 м³/сут;

Q_{ср.сут.стф}=20060+450020+60002=12000+90000+12000=114000л/сут=114 м³/сут.

Расход воды в течение суток, летом и зимой неравномерен, поэтому для расчета водопроводных сооружений и оборудований необходимо знать максимальный суточный расход воды по отдельным фермам. Этот суточный расход воды определяется:

Q_max = Q_{ср. сут}  k₁, (3.2)

где k₁- коэффициент суточной неравномерности, равный 1,3...1,5.

Тогда максимальный суточный расход воды с учетом вышесказанного по отдельным фермам составляет:

Q_{max. мтф}=811,3=105,3 м³/сут; Q_{max. стф}=1141,3=148,2 м³/сут.

С учетом рельефа местности, дебита источников считается целесообразным использование централизованной системы водоснабжения для МТФ и СТФ с использованием водоисточника 8 на отметке 108, размещая при этом рядом напорно-регулирующего устройства.

При решении вопроса о пригодности водоисточников для выбранных систем водоснабжения определяется минимальная продолжительность работы водоподъемной машины при условии равенства ее производительности дебиту источника:

T_min = Q_{max. сум} /D, (3.3)

где Q_max.сум - суммарный максимальный суточный расход воды, м³/сут;

D- дебит источника, м³/ч.

Тогда минимальная продолжительность работы водоподъемной машины в течение суток для централизованной системы с учетом дебита водоисточника 8 составляет:T_min=(105,3+148,2)/24=10,6 ч/сут.

Следовательно, источник 8 пригоден для использования его в системе централизованного водоснабжения. С учетом T_min расчетное значение продолжительности непрерывной работы водоподъемной машины принимается равным 16 часов работы в сутки, т.е. две смены по 8 часов.

Кроме того, предусматривается в выбранной системе водоснабжения использование водонапорной башни. В животноводстве используют шатровые и бесшатровые водонапорные башни. Наиболее широкое распространение получили сборно-блочные металлические бесшатровые башни-колонны марки БР, которые промышленность выпускает трех типоразмеров с вместимостью бака 15, 25 и 50 м³ при высоте от дна бака до уровня земли 8...30 м.