Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Методы лечения мастита у коров в сухостойный период 12
1.1 Классификация маститов у коров их происхождение и экономический ущерб от заболеваний 12
1.2 Методы борьбы с маститами у коров 16
1.3 Методы и средства физиотерапии для лечения и профилактики маститов у коров 18
1.4 Методы лечения маститов у коров с помощью УВЧ 25
1.5 Выводы по главе 1 36
ГЛАВА 2 Теоретическое исследование параметров облучателей для создания электрического поля в вымени животного .37
2.1 Теоретический расчет размеров высокочастотных облучателей при лечении маститов у коров в сухостойный период от четырех плоских электродов 37
2.2 Теоретический расчет параметров ВЧ облучателей при лечения маститов у коров в сухостойный период от двух электродов .46
2.3 Система для облучения высокочастотным терапевтическим полем вымени коров в сухостойный период .52
2.4 Выводы по главе 2 56
ГЛАВА 3 Методика измерения физиологических и электрофизических параметров терапевтической нагрузки у коров и исследование полученных результатов . 57
3.1 Измерения размеров вымени у коров и обработка полученных результатов 57
3.2 Измерения электрофизических параметров вымени у коров и исследование полученных результатов 61
3.3 Выводы по главе 79
ГЛАВА 4 Разработка базовых узлов УВЧ аппаратуры для лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период .80
4.1 Ветеринарно-технические требования к устройствам для лечения маститов у коров в сухостойный период 80
4.2 Анализ и расчет способов подвода УВЧ – энергии к терапевтической нагрузке их расчет и анализ .82
4.3 Обоснование подвода УВЧ–энергии к терапевтической нагрузки от электродов закрепленных на поддерживающим корсете 92
4.4 Передача ВЧ энергии по линии в процессе лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период 97
4.5 Методика построения высокочастотной установки для лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период 102
4.6 Выводы по главе 4 .106
ГЛАВА 5 Лабораторно–хозяйственные испытания и технико– экономическая оценка УВЧ – терапии при лечении коров в сухостойный период .107
5.1 Лабораторно-хозяйственные испытания лечебной установки для УВЧ – терапии при лечении маститов у коров в сухостойный период 107
5.2 Технология профилактики и лечения маститов у коров в сухостойный период 112
5.3 Технико-экономическое обоснование сроков окупаемости и результатов внедрения УВЧ – устройства для лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период .117
5.4 Выводы по главе 5 124
Заключение .125
Рекомендации производству 127
Развитие темы .129
Библиографический список.
- Методы и средства физиотерапии для лечения и профилактики маститов у коров
- Система для облучения высокочастотным терапевтическим полем вымени коров в сухостойный период
- Измерения электрофизических параметров вымени у коров и исследование полученных результатов
- Обоснование подвода УВЧ–энергии к терапевтической нагрузки от электродов закрепленных на поддерживающим корсете
Введение к работе
Актуальность темы диссертационной работы: В современных условиях
молочное скотоводство является одной из важнейших отраслей сельского
хозяйства. Однако данная отрасль не может существовать в отрыве от
применения в ней современных технологий. Наиболее серьезным
ограничивающим фактором в животноводстве являются различные
заболевания, которые наносят значительный экономический ущерб. Наиболее
распространенным заболеванием коров являются маститы. Наиболее часто,
заболеваниям подвержены продуктивные животные в наилучший период
лактации. При этом коровы, заболевшие субклиническим маститом в
сухостойный период после отела более повержены возникновению маститов
клинической формы, что сказывается в дальнейшем на их продуктивности.
Борьба с маститами у коров ведется техническими и технологическими
способами, которые заключаются в применении методов и средств,
направленных на снижение болезнетворных факторов внешней среды и
непосредственного лечения уже заболевших коров. Также используют мероприятия для восстановления продуктивности коров переболевших маститами.
Ветеринарные мероприятия, направленные на лечения маститов в большинстве случаев заключаются в применении лекарственных средств. Однако данный метод имеет ряд недостатков в виде выбраковки продукции в течение от нескольких дней до нескольких недель. Это приводит к значительным экономическим потерям. Также организм коров со временем привыкает к воздействию медикаментов и их лечебный эффект уменьшается. Данные недостатки, а также высокая стоимость медикаментозного лечения позволяют придти к выводу о необходимости поиска более эффективных методов лечения.
Одним из предложенных решений является УВЧ – терапия, отвечающая таким критериям как отсутствие выбраковки продукции после лечения сокращение времени лечения коров, снижение трудозатрат обслуживающего персонала хозяйства, отсутствие привыкания организма животных к воздействию высокочастотного электрического поля.
Диссертационная работа направлена на разработку технических и
технологических методов по применения УВЧ – энергии в молочном
животноводстве крупного рогатого скота (КРС), внедрение средств УВЧ – терапии в хозяйствах.
Цель работы: Научное обоснование и разработка технического средства
для лечения маститов у коров в сухостойный период с помощью
ультравысокочастотного поля, обеспечивающих уменьшение выбраковки животноводческой продукции.
Задачи исследования:
– исследовать электрофизические параметры вымени коров для получения данных необходимых при проектировании облучающей системы;
– теоретически исследовать характеристики системы облучения электрическим полем для лечения коров в сухостойный период;
– установить режим лечения маститов у коров в сухостойный период;
– разработать устройство для ультравысокочастотного лечения маститов у коров в сухостойный период и установить технико-экономические показатели при лечении ультравысокочастотной терапией.
Объект исследования.
Объектом исследования является вымя коров и возможностью использования ультравысокочастотной терапии при заболевании маститами коров в сухостойный период.
Предмет исследования.
Электрофизические процессы и методы воздействия на биологические
ткани животных; терапевтическое влияние устройств на процессы, протекающие в биологических объектах; закономерности, определяющие взаимодействие электрических полей и физических характеристик объектов воздействия.
Методика исследования.
Проведение исследований осуществлялось с использованием системного
анализа, теории электромагнитного поля и обеспечения достоверно
подтвержденного результата лечебного действия ветеринарно-технических
средств. Обработка данных экспериментальных исследований осуществлялись
с применением современных методик, а обработка и постановка экспериментов
с использованием методов математической статистики. Обработка
исследований проводилась методами дисперсионного и регрессионного анализа.
Научная новизна работы заключается в следующем:
– получены математическая модель распределения электрического поля от двух и четырех плоских электродов для ультравысокочастотной терапии животных, отличающихся от известных тем, что электрическое поле имеет более равномерное распределение;
– разработан способ лечения маститов у коров в сухостойный период с
помощью плоских электродов, расположенных в поддерживающем корсете,
отличающийся от известных как последовательностью проведения
ветеринарно-технических процедур, так и периодом их проведения;
– предложен способ измерения электрофизических параметров вымени коров отличающийся тем, что измерения проводятся в сухостойный период и в период между процессами доения.
Работа проводилась под наблюдением специалистов ветеринарного факультета университета ФГБОУ ВПО РГАТУ и ветеринарных работников хозяйств.
На защиту выносятся следующие положения:
-
Усовершенствованный метод ультравысокочастотной терапии маститов у коров в сухостойный период.
-
Электрофизические характеристики вымени коров и их математическое ожидание.
-
Математическая и физическая модель терапевтической нагрузки при лечении маститов у коров в сухостойный период.
-
Конструкция устройства для ультравысокочастотной – терапии маститов у коров в сухостойный период.
-
Результаты экспериментальной работы разработанного ультравысокочастотного устройства для лечения маститов у коров в сухостойный период.
Разработка устройства для УВЧ-терапии маститов у коров в сухостойный период проходила с участием сотрудников университета ФГБОУ ВПО РГАТУ и ветеринарных работников.
Практическая значимость заключается в следующем:
– разработан метод УВЧ – лечения маститов у коров в сухостойный период;
– определены режимы лечения маститов у коров в сухостойный период с высокочастотным электрическим полем;
– разработано устройство УВЧ для лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной
работы обсуждались на VIII Международной научно – технической
конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» г.
Москва 2012 г.; на Международной научно – практической конференции
«Инновационные энергоресурсо-сберегающие технологии в АПК» ФГБОУ
ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П.
Горячкина» г. Москва 2012 г.; на 63-й научно – практической конференции
«Инновационные направления и методы реализации научных исследований в
агроинженерии» ФГОУ ВПО РГАТУ г. Рязань 2012 г., на Международной
научно – практической конференции «Научные приоритеты в АПК:
Инновационные достижения, проблемы, перспективы развития» ФГБОУ ВПО РГАТУ г. Рязань 2013 г.; на 66-а Международной научно-практической конференции «Аграрная наука как основа продовольственной безопасности региона»; ФГБОУ ВПО РГАТУ, г. Рязань, 2015 г.
Публикации. Результаты исследований опубликованы 8 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав диссертации, заключени, библиографического списка, рекомендаций производству, развития темы и приложений. Диссертационная работа изложена на 148 страницах печатного текста, включает 18 таблиц, 45 рисунков и 7 приложений. Список литературы включает 144 наименований.
Методы и средства физиотерапии для лечения и профилактики маститов у коров
Физиотерапевтическое лечение, основанное на применении факторов благоприятствующих выздоровлению, является хорошей альтернативой медикаментозному лечению. Организм животного, реагируя на внешнее воздействие, мобилизует защитные свойства организма [11, 30, 54]. Выбор физиотерапевтических методов очень разнообразен, но в основе лежат несколько факторов: холод, тепло, механическое воздействие сжатие и растяжение, воздействие электромагнитными полями различной частоты. Каждый вид лечения имеет, как положительные стороны, так и недостатки. Воздействие на ткани животного повышается обмен веществ, расширяются или сужаются кровеносные сосуды, улучшается крове и лимфоснабжение тканей, усиливается выделение гормонов, ускоряются окислительно восстановительные процессы, уменьшается болезненность тканей, усиливаются регенеративные процессы, в тканях усиливается выработка активных веществ.
По мнению ученых, физиотерапия оказывает как специфическое воздействие, так и неспецифическое, в зависимости от области применения и формы лечения. Так применение холода в виде снега, льда, холодной воды может быть применено уже на первые сутки после обнаружения заболевания. Оно оказывает сосудосуживающие действие, уменьшает отек вымени, а также уменьшает болезненность прилегающих тканей. Дополнительно может применятся охлажденная глина или сапропелевая грязь, оказывающие еще и механическое воздействие при подсыхании. Холод применяют как в сухом виде, так и в виде мокрых компрессов. Компрессы крепятся на поддерживающих ремнях для удобного и надежного обхвата вымени. Достаточно редко применяют обливание непосредственно водой. Лечение теплом при значительном количестве маститов (серозном, гнойно-катаральном, катаральном, фиброзном) применяют, когда воспалительные реакции ослабевают, обычно на третий пятый день после заболевания.
Противопоказания к применению тепла является сильно выраженные экссудативные, некротические и гангренозные процессы, а также ушибы или ранения молочной железы. Ткани животного, реагируют на повышение температуры, рефлекторно изменяя физиологические и обменные процессы. К лечению теплом относят различного вида компрессы, укутывания, сухое тепло, озокеритотерапию, парафинотерапию, тепловое грязелечение, аппликации горячей сапропели по методу Р. Ф. Венкербеи, припарки водяные или спиртовые, сухое тепло в виде водяных, электрических и тиосульфатианных (по М. Г. Миролюбову) грелок. Озокеритотерапию применяют как при хроническом течении, так и при остром мастите (по И. Л. Якимчуку). В начале озокерит подогревают и разливают в кюветы, затем охлаждают до температуры 45-60 и накладывают на пораженную четверть вымени. Для того чтобы тепло сохранялось дольше поверх озокерита накладывают теплоудерживающую ткань или ватный навымник. Процедуры проводят один или два раза в день в течение от 2-х до 6 часов. Тиосульфатная грелка состоит из двухслойной полиэтиленовой пленки между слоями которой находится определенное количество натрия тиосульфата. Грелку опускают в воду с температурой около 80 , после того как содержимое расплавится ее вынимают, протирают и накладывают через марлю на вымя. Для сохранения тепла сверху накрывают ватой с тканью также на время от 2-х до 6 часов. Согревающие компрессы бывают: водными и спиртовыми, а также спиртоихтиоловыми и спиртокамфорными. Способ наложения универсальный, на чистую четверть вымени накладывают несколько слоев марли, пропитанной в растворе, клеенку и слой ваты с тканью на время от двух до шести часов. Процедуру выполняют два, три раза в день. В результате нагрева в тканях активизируются восстановительные реакции клеток, расширяются мелкие капиллярные сосуды, ускоряется утилизация вредных продуктов распада клеток, уменьшается боль. Однако глубина прогрева является достаточно маленькой из за этого теплопроводность тканей вымени достаточно низкая. Для прогрева очага воспаления необходимо чтобы тепло прошло сквозь кожную, жировую и соединительную ткань, дополнительно охлаждается за счет различных вегетативных реакций (потоотделение, перенос крови и др.). Глубина прогрева тканей является одним из главных показателей всех видов физиотерапии где используется эффект преобразования энергии в тканях, так как воспалительный процесс может находиться достаточно глубоко, и тепло (холод) не даст нужный результат.
Наиболее доступным и простым видом физиотерапии является лечебный массаж вымени. Он улучшает кровоснабжение и лимфоток, обеспечивает ускорение рассасывания воспалительного отека, активизирует вегетативную нервную систему. Также массаж применяют в комплексе с втиранием различных мазей в пораженную область вымени. Наибольшее распространение нашли мази раздражающего свойства салициловая, йодная, камфорная и др. Для наибольшего эффекта, вымя после обработки утепляют, а через шесть, восемь часов смывают теплой водой и вытирают полотенцем. Массаж проводится различными способами в зависимости от вида мастита, глубины и остроты поражения четвертей. К противопоказаниям относятся воспалительные и гнойные процессы, гнойно-катаральный мастит, абсцессы, гангрене вымени, а также при флегмоне, геморогическом и фиброзном маститах. Нельзя применять массаж при ожогах, кровотечениях, травматических повреждениях, а также при некоторых воспалительных процессах подкожной клетчатки вымени [78].
Светолечение, электро- и ультразвуковая терапия применяется в хозяйствах в лечебных целях достаточно давно. Данные виды лечения могут применяться как отдельно, так и в комплексе с различными медикаментозными средствами [79, 96]. О влияние светового потока на организм известно достаточно давно, в его основе лежит реакция от взаимодействия квантов света с тканями, на которые он падает. Энергия, поглощенная тканями преобразуется в другие виды энергии тепловую и химическую. В зависимости от частоты и мощности излучения реакции биологических тканей различаются: от слаботепловых до сильного нагрева, а при большой мощности или времени воздействия возможны ожоги. Поэтому для правильного и эффективного лечения мастита необходима правильная дозировка. Вследствие несоблюдения правил использования лечебного оборудования можно навредить как самому животному, так и обслуживающему персоналу. Светолечение одно из эффективных и хорошо зарекомендовавших себя способов борьбы с воспалительными процессами, протекающими в тканях вымени.
Система для облучения высокочастотным терапевтическим полем вымени коров в сухостойный период
Для проведения экспериментальных исследований на территории учебной базы ветеринарного факультета Рязанского агротехнологического университета имеется корова, на которой был опробован поддерживающий корсет с закрепленными на нем электродами. Предварительно был проведен обмер вымени данной коровы. Ширина вымени 19 см, длина 32 см, высота 33 см, длина сосков 5,5 см, обхват 82 см. Корова средней продуктивности, модернизированный корсет, с закрепленными на нем электродами подходит для проведения исследований или последующего лечения коров с данными параметрами вымени.
На рисунке 3.3 представлен корсет, закрепленный на корове с встроенными электродами для лечения маститов у коров в сухостойный период. Лечебный аппарат состоит из корсета с закрепленными на нем изолированными электродами, для предотвращения ожогов от ВЧ-энергии, симметрирующе – согласующего устройства, генератора УВЧ и фидера обеспечивающего их соединение.
Для работы УВЧ аппаратуры необходимо выполнять условия; электроды должны быть такого размера, чтобы они не касались друг друга. Электроды должны быть необходимого размера, чтобы животное не получило ожоги от концентрации ВЧ – энергии на малой площади. Исходя из размеров вымени у коров, а также распределения электрического ВЧ поля для 4-х электродов,
Электроды, применяемые для лечения коров в сухостойный период, соответствуют размерам вымени, пластины имеют круглую форму с радиусом 40 мм, так как данные электроды подходят наибольшему количеству коров. Все электроды имеют разъемное соединение для замены в случае повреждения, а также замены в случае применения на вымя большего или меньшего размера, выходящего за обозначенные пределы. Подводящие провода закреплены между слоями корсета. Они также могут быть заменены в случае повреждения. Подводящие провода имеют паяное соединение с ВЧ разъемом СР – 75 – 154Г X – 74 ВР рис. 3.4.
При этом провода в процессе работы УВЧ аппарата не меняют свое положение, так как это приводит к изменению полного сопротивления Z и угла сдвига фаз 0. Сам корсет не требует кардинальных переделок и может применяться, как на маленьком вымени, так и на среднем, за исключением вымени большого размера, в особенности высоты из – за смещения положения излучателей вниз вымени. Электроды располагаются под небольшими углами и прилегают к вымени, обеспечивая максимальную площадь контакта без воздушных зазоров. Такое положение обеспечивает стабильность сопротивления, при этом не мешает корове при небольших передвижениях (переступание, топтание). Корсет с электродами в отключенном состоянии можно не снимать, так как он не мешает коровам при передвижении, достаточно легкий и не создает дискомфорта животному. Корсет может быть использован по прямому назначению: защита от насекомых механических повреждений и загрязнения вымени. При наличии нескольких корсетов лечение и профилактика маститов может осуществляется от одного генератора у нескольких коров одновременно при согласовании параметров генератора, согласующего устройства и терапевтической нагрузке. Электроды и провода расположенные между стенками корсета не мешают, и имеют достаточную гибкость для перемещения. Для санитарной обработки или стирки корсета из него вынимают электроды и провода. Ткань корсета достаточно прочная, что делает его износостойким в процессе работы. Общий вид лечебной аппаратуры для лечения коров в сухостойный период рисунок 3.5. 1 - Поддерживающий корсет, 2 – Электроды, 3 – Изолированные провода, 4 – симметрирующе – согласующее устройство, 5 – ВЧ фидер, 6 – УВЧ генератор, 7 – шлеи для крепления на животном, 8 – Пряжка.
Для работы УВЧ – генератора необходимо наличие согласующего устройства (СУ) для симметрирования фидерной линии и нагрузки. Выходное сопротивление и входное сопротивление СУ совместно с терапевтической нагрузкой должна быть одинаковы и равны волновому сопротивлению фидера. Реактивная составляющая отсутствует, вследствие этого по фидеру передается энергия с максимальным КПД. Однако реальная нагрузка наложенных на вымя электродов значительно отличается по модулю. При таком условии возникают стоячие волны, и передача мощности к нагрузке происходит с более низким КПД. Также возможно возникновение пучностей напряжения способных разрушить изоляцию кабельной линии и могут привести к излучению электрического поля выше допустимой нормы. В УВЧ генераторе установлена защита от режима стоячей волны, однако возможен выход из строя выходного каскада при высокой амплитуде отраженных волн. Согласующее устройство ставится после несимметричной фидерной линии в непосредственной близости к нагрузке. СУ обеспечивает трансформацию полного сопративления терапевтической нагрузки к несимметричному входу фидера с волновым сопротивлением равным выходному сопротивлению генератора УВЧ. Для определения параметров согласования необходимо измерить сопротивление в месте установки СУ и определить характер нагрузки по углу сдвига фаз. Далее рассчитывают значения характеристик внутренних элементов СУ. При этом на разной частоте нагрузка будет принимать разные значения [51, 57].
Для расчетов СУ на базе ветеринарного факультета ФГБОУ ВО РГАТУ были проведены измерения сопротивления облучающих электродов наложенных на вымя коровы с помощью поддерживающего корсета. Для измерений использовался прибор ВМ-508 (рисунок 3.6.)на частоте 40,68 Мгц, с использованием удлиняющего кабеля РК-75 рассчитанного для работы на данной частоте [79, 93].
Измерения электрофизических параметров вымени у коров и исследование полученных результатов
Изготавливаемые в настоящее время кабели РК-75 соответствуют требованиям: механической прочности, достаточной гибкости, а также имеют гладкое полимерное покрытие.
Большое значение имеет эффективность экранирования коаксиальной линии, которая определяется как соотношение энергии, передаваемой по коаксиальной линии, к энергии, просачивающейся в эфир. В зависимости от конструкции коаксиального кабеля можно судить об эффективности его экранирования. Чем выше плотность экрана (внешнего проводника), тем большее значение принимает этот параметр. Большое значение эффективности экранирования у кабелей с несколькими экранными оболочками (из алюминиевой или медной фольги).
По конструкции коаксиального кабеля можно также судить о погонном затухании электромагнитных волн: при увеличении диаметра внутренней изоляции кабеля (в марке кабеля указывается после цифры 75 в мм), уменьшается его погонное затухание.
По электрическим, техническим характеристикам, а также разновидностям существующих образцов и их стоимости производится выбор кабеля. 8 результате анализа применяемых в настоящее время кабелей, с учетом их цены и надежности выбрали кабель РК – 75 – 9 – 13. На условном обозначении коаксиального кабеля РК – 75 – 9 – 13 идет обозначение: РК – радиочастотный кабель, 75 – волновое сопротивление [Ом], 9 – диаметр кабеля по диэлектрической изоляции мм, 13 – первая цифра показывает род изоляции, в данном случае сплошная изоляция обычной теплостойкости до 125оС, 3 – порядковый номер конструкции кабеля. По формулам 4.16, 4.17, 4.18 проведены расчеты зависимости КПД коаксиальной линии от режима работы, а именно зависимость собственных потерь и коэффициента бегущей волны. Данные полученные в результате расчетов отражены в Приложении Д. КПД коаксиальной линии при КБВ=0,3 резко уменьшается. По внешней проводящей оплетке протекает ток, который создает излучение высокочастотного электрического поля, а также возникают большие потери в точках пучностей напряжения. В результате приходим к выводу, что режим работы линии необходимо выбирать при КБВ наиболее близкий к 1.
По характеру изменения терапевтической нагрузки были проведены исследования работы передающей линии. Анализ работы передающей линии был проведен с помощью компьютерных программ, а результаты приведены в Приложении Д.
По проведенным исследованиям было установлено, что при изменениях терапевтической нагрузки в пределах ±3 по модулю и фазе коэффициент бегущей волны более 0,7. КБВ для систем нашего типа допускается 0,5.
В результате проведенных исследований делаем вывод о том, что кабель РК-75-9-13 для лечебной установки выбран правильно.
Методика построения высокочастотной установки для лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период Разработки различных преобразователей электрической энергии начинается со структурной схемы по заданным техническим характеристикам будущей установки. На основании зоотехнических требований и показателей, используемых при лечении сельскохозяйственных животных можно разрабатывать генератор с четкими технико-технологическим требованиями. Необходимо учитывать условия работы аппарата, надежность работы всей системы, а также себестоимость [15, 47].
До недавнего времени для лечения сельскохозяйственных животных применялись ламповые ВЧ - генераторы. В настоящее время существуют генераторы, выполненные на полупроводниках.
Такие генераторы имеют массу достоинств в сравнении с ламповыми. Одним из главных преимуществ полупроводников является их долговечность. Приборы, изготовленные на полупроводниках, мгновенно готовы к использованию (не требуется предварительный разогрев). Более безопасное использование приборов обеспечивается за счет использования низкого напряжения питания [98].
Недостатками полупроводниковых генераторов их критичность к изменению нагрузки, что может привести к отказу [6, 117].
В связи с этим необходимо обратить внимание на генераторы, выполненные на современной элементной базе.
В работах Гришина И.И., Судакова Н.Н., и других при построении схем УВЧ-генератора наиболее удачно показали себя линейные, состоящие из ряда последовательно соединенных элементов.
В схеме последовательно соединены автогенератор, промежуточный усилитель сигнала ВЧ, делители мощности, выходные усилители, суммирующее устройство, ССУ и терапевтическая нагрузка. При построении структурной схемы нужно определить входные и выходные параметры отдельных каскадов, их тип, число и схемы включения активных элементов. Разрешить проблему питающего напряжения и стабилизации частоты. Применение полупроводникового генератора, разработанного по структурной схеме, показанной на рисунке 4.9, позволило определить дозу для лечения мастита у коров в сухостойный период. После проведения анализа полученных результатов можно перейти к разработке лечебной аппаратуры. Расчеты определения мощности генератора были приведены в различных литературных источниках и не представляют значительной трудности. Достаточная мощность при лечении животных при помощи УВЧ составляет 15 Вт. Далее определяем мощность по каскадам генератора. При расчете данной мощности начинают с выходного каскада, учитывая при этом запас в 20% для авторегулировки мощности.
Обоснование подвода УВЧ–энергии к терапевтической нагрузки от электродов закрепленных на поддерживающим корсете
После проведения анализа методов и технических средств для лечения маститов у коров, приходим к выводу, что УВЧ-лечение маститов обладает несколькими преимуществами над медикаментозным лечения, а также над большинством физиотерапевтических способов профилактики и лечения маститов. Первое, не загрязняется антибактериальными препаратами продукция. Это в свою положительно влияет на здоровье животных. Такой способ лечения применим, как для профилактики заболевания, так и для непосредственного лечения. Процедуры по лечению и профилактики способен осуществлять обученный персонал. Нет необходимости в специализированном, на высокочастотном лечении, помещении.
Основной целью при лечении маститов у коров заключается в повышении иммунных сил животного и устранении провоцирующих возникновение мастита биологических, механических и других факторов.
Лечение УВЧ полем приводит к увеличению кровотока, эффект от процедур может остается в период до нескольких суток, что оказывает положительный эффект и ускоряет лечение. Происходят изменения в тканях, составе крови, а именно отмечено увеличение эритроцитов, белка, повышается гемоглобин. Количество лейкоцитов при этом снижается, а это подтверждает противовоспалительный характер УВЧ лечения. Повышение бактерицидного действия лейкоцитов увеличивает резистентность организма заболевших коров. Также воздействие УВЧ – полем улучшает работу сердечнососудистой системы и мускулатуры кишечника.
После проведенного анализа результатов исследований и экспериментальное использование УВЧ – лечения, предложена технология лечения маститов у коров в сухостойный период. Животное приводят в стойло и фиксируют в специальном станке или за рога к столбу. Питающий кабель подвешивают на тросе над животными. Он подвешивается на высоте недоступной для персонала и животного, исключая возможность попадания ВЧ кабеля под ноги. Для этой цели удобно использовать кабель, подвешенный на пружине. В УВЧ аппарате встроена защита от возникновения режимов холостого хода при спадании электродов и короткого замыкания электродов между собой.
Поэтапное проведение организационных процедур и мероприятий позволяет приступить к проведению УВЧ-лечения. До проведения процедур лечения ветеринарный специалист диагностирует животному на заболевание, берется проба молока на количество соматических клеток. Проведение терапии зависит от характера заболевания два раза в сутки. Степень выздоровления животного определяют после оценки результатов анализов.
Корсет со встроенными электродами дезинфицируют и одевают на вымя животного. Блок питания переводят в положение включено тумблером, сигнальная лампа показывает, что блок питания включен (рис 5.4). На УВЧ генераторе тумблером устанавливают время и дозу лечения, затем тумблером запускают генератор.
Отличие от аналогичных технологий проведения УВЧ-процедур состоит в том, что поддерживающий корсет со встроенными электродами не снимается сразу после окончания работы генератора. Отсоединяется согласующее устройство и питающий фидер, а сам корсет остается на корове. Конструкция корсета выполнена таким образом, чтобы не мешать животному при передвижении, однако корсет необходимо держать в чистоте для исключения загрязнения вымени.
С помощью ВЧ кабеля на согласующее устройство подводится энергия, оно обеспечивает симметрию УВЧ энергии и передает к терапевтической нагрузке, которая представляет собой облучающую систему в виде корсета со встроенными электродами. На УВЧ генераторе устанавливается тумблер в положение 10 Вт при времени воздействия 10 минут, после этого начинают облучение, включая генератор УВЧ.
Оценка работы производиться при помощи стрелочного индикатора. Стрелка индикатора на красном поле и крайнем правом поле характеризует нормальную работу установки (рис. 5.7.)[92-94]. Положение стрелки в крайнем левом секторе индикатора означает, что высокочастотная энергия не поступает к нагрузке. В таком случае необходимо вторично включить УВЧ – генератор. Лечебная доза УВЧ – энергии регулируется автоматически.
После завершения работы УВЧ-генератор выключают, снимают корсет с вымени коровы, дезинфицируют и приступают к процедурам над следующим животным. После проведения процедур облучения выключают кабель-шторку и ВЧ кабель от УВЧ-генератора. При загрязнении генератор очищают сухой тряпкой. Облучатели дезинфицируют, корсет разбирают, стирают и убирают в место хранения. Управляющие ручки УВЧ-генератора находятся на передней панели, что позволяет получить наиболее свободный доступ, в условиях хозяйства, к управлению УВЧ - генератора (рис. 5.8).
Такая установка позволяет совмещать лечение и профилактику заболевания маститами у коров, как в период доения, так и в сухостойный период. На основе проведенных исследований ООО «Энергоспецоборудование» г. Рязань ведет разработку серийного УВЧ-устройства для лечения маститов у коров в сухостойный период.
Оценка экономических показателей аппарата для проведения лечения и профилактики маститов у коров в сухостойный период проводилась по анализу хронометража, энергетической оценки при применении нормативно – справочного материала и зоотехнических требований.
За основу анализа применена сравнительная оценка издержек и затрат труда при медикаментозном способе лечения и УВЧ – терапии маститов у коров с применением плоских электродов расположенных в поддерживающем корсете. Медикаментозный способ лечения проводится специализированным ветеринарным персоналом хозяйства, УВЧ лечение также проводится персоналом хозяйства прошедшим обучении для работы с данным оборудованием.