Введение к работе
Актуальность работы. Внедрение прогрессивных технологий содержания животных на фермах требует соблюдения оптимальній параметров микроклимата в помещениях. В настоящее время из-ра несовершенных систем зоздания микроклимата в ряде хозяйств погибает до 40Z молодняка и затрачивается до 12 кормсединиц на получение единицы продукции животноводства вместо 2...5 нормативных кормоединиц.
Одним из путей комплексного решения данной проблемы является создание высокоэффективных отопительно-пентиляционных систем, способных тоддерхивать на комфортном уровне содержание животных.
ВаЕНов значение для оптимизация микроклимата ямеет рациояаль-[ое использование газа,грвбущоз дальнетого совершенствования мего-цов п гохяечєсклх срадсгв газосиабжайня животноводческих ферм. Еанболев эффективным иредогавлявтол обогрев кмюгноводческнх поеданий газовыми яяфракрасаымя излучателями / ГИИ /.исследование я паяное ооориовашг ко тормявллюгся актуальными.
В работе теоретически обосновала и решена научная проблема повы-іения продуктивности животноводства на основе создания систем обеспе,-іения оптимальных микроклиматических параметров посредством газового [Нфракрасного обогрева животноводческих помещений.
Актуальность темы диссертационной работы подтверждается тем, что на являлась составной частью IMP научно-исследовательских институтов СХ.и.МЖКХ РСЗСР и включена в план работы по комплексным темам: "Опти-изация систем отопления производственных сельскохозяйственных помеще-ий о помощью горелок инфракрасного излучения" (Гос. per. N 68036014) "Усовершенствование систем отопления животноводческих помещений при спользовашга газовых горелок инфракрасного излучения применительно к словиям. Нечерноземной зоны РГЖР" (Гос. per. N 79012934).
Цель работы - повышение эффективности производства продуктов жи-отноводства путем совершенствования систем создания оптимального мик-эклимата животноводческих помещений на основе разработки и внедрения ззового инфракрасного обогрева, обеспечивающего наилучшие фиаислзги-гсісие параметры сельскохозяйственных животных.
На защиту выносятся следующие научные положения; теоретические основы повышения эффективности газового инфра-эасного обогрева животноводческих ферм и .экспериментальные исследова-
ния основных закономерностей совокупности процессов воздействия лучистого теплообмена на животных;
аналитические зависимости и номограммы облученности, создавае
мой ПШ в зоне расположения животных с учетом влияния основных факто
ров лучистого теплообмена; ( ''..>
результаты физиологических и гематологических исследований пс влиянию облученности различной интенсивности на организм и продуктивность животных, нормативы облученности животных различного вида и возраста;
методические основы расчета отопительно-вентиляционных скотеї со сбросом продуктов сгорания газа от ГИИ в помещение и с организованные их отводом за пределы помещения;
результаты исследований микроклимата животноводческих помещениі о газовым инфракрасным обогревом;
методы и технические решения по обеспечению надежного газоснабжения ГИИ пропан-бутаном и оценка безопасности жизнедеятельности систем с ГИИ.
Научная новизна диссертации заключается в системном подходе к решению проблемы повышения эффективности производства продуктов животноводства путем совершенствования отопительно-вентиляционных систем животноводческих ферм с созданием нормативно-технической базы газового инфракрасного обогрева производственных сельскохозяйственных помещений, анализе и обобщении теоретических положений и закономерностей, і результате которых:
установлены характер и степень влияния различных факторов и; организм и продуктивность животных, а также выявлена функциональна! взаимосвязь продуктивности животных и эффективности систем создали! микроклимата животноводческих ферм;
осуществлено теоретическое обобщение и определены оптимальны! конструктивные параметры наиболее эффективных керамико-сетчатых излучающих насадок газовых инфракрасных излучателей; .
решена задача определения основного фактора лучистого воздействия в инфракрасной области спектра на животных - их облученности;
разработаны методические основы расчета газового инфракрасного
обогрева и вентиляции животноводческих помещений для схем со сСросої
' продуктов сгорания и организованным их отводом за пределы помещений <
рекуперативным подогревом приточного воздуха; ...
. установлено влияние газового инфракрасного обогрева на осноьные параметры микроклимата животноводческих помещений различного назначения;
разработаны научно обоснованные методы и рекомендации по обеспечению надежного газоснабжения ГИИ.
Новизна работы защищена авторским свидетельством на способ газификации сжиженного газа.
Практическая ценность работы. Предложен и внедрен в практику сельскохозяйственного производства комплекс мероприятий и конструкторских разработок, обеспечивающих создание оптимального микроклимата животноводческих помещений посредством их газового инфракрасного обогрева, которые позволяют:
повышать эффективность применения ГИИ для инфракрасного облучения сельскохозяйственных животных за счет .оптимизации конструктивных параметров излучающих насадок;
создавать нормируемую облученность в зоне расположения животных путем рационального размещения расчетного количества излучателей в животноводческих помещениях;
поддерживать оптимальный температурно-влашюстный режим и безопасные условия жизнеобеспечения содержания животных на фермах за счет рационального теплоснабжения и воздухообмена помещений;
обеспечивать надежность газоснабжения ГИИ пропан-бутаном. Предложенные методы и технические средства могут быть использованы при решении основных вадач повышения продуктивности скота, содержащегося на фермах в зимнее время за счет:
повышения сохранности поголовья, особенно за счет резкого со-(фащения падежа молодняка;
' снижения до минимума вероятности простудных заболеваний живот-аых;
соблюдения рациональных норм кормопогребления;
увеличения среднесуточных приростов массы животных в зимнее время.
По результатам исследований разработаны, утверждены и внедрены в практику:
1. Рекомендации по применению газовых горелок инфракрасного излу-іения для отопления животноводческих помещений. М.: . Россельхозиэдат, 1974. 60 с. . .
- б -
-
Инструкция ло ликвидации конденсатных и гидратных пробок на газопроводах и удалению неиспарившихся остатков из резервуаров и кон-.пеьоатосбор'ников. Саратов, 1974. 43 с.
-
Рекомендации по использованию сжиженных газов о повышенным со-дерііанием бутана. Саратов, 1974. 32 с.
-
Рекомендации по борьбе с конденсато- и гидратообразованием в системах с естественным и искусственным испарением сжиженного газа. Саратов, 1974. 61 -с.
Б. Указания по проектированию, монтажу, эксплуатации систем газоснабжения пропан-бутаном с учетом предотвращения конденсато- и гид-ратообразования. Саратов, 1S76. 57 с.
-
Указания и технические решения по газоснабжению потребителей от баллонных установок. Саратов,.1977. 28 с.
-
Указания по проектированию отопления и вентиляции животноводческих и птицеводческих помещений при использовании газовых горелок инфракрасного излучения. Саратов, 1978. 45 с.
-
Руководящий документ. Указания по проектированию, строительству и эксплуатации усовершенствованних систем отопления и вентиляции животноводческих помещений при использовании газовых горелок инфракрасного излучения. РДУ 204 РСЗСР 34-82. Саратов, 1982. 94 с.
В наотоящее время научные разработки, представленные в диссертации, яаили практическое применение в конструкциях иал'учаших насадок серийно выпускаемых ГИЙ (ГК-27У-1, Саратовский экспериментально-производственный завод "Гаэаппарат").
Апробация работы. Результаты работы доложены, обсуждены, экспонировались и получили положительную оценку:
на научно-техническом совете института "ГиироНИИГаа"." Саратов,
1979; '
на научно-техническом семинаре кафедры парогенераторов СПИ. Саратов, 1979;
на научно-техническом семинаре ВИЭСХ. Москва, 1Й87;
на совместном заседании представителей кафедр теплотехники, применения электроэнергии в сельском хоряйстве и автоматики ЧИМЭСХ, Челябинск, 1987;
на ежегодных научно-технических конференциях и годичных собраниях Саратовского института "ГипроНЖГаз", Саратов, 1972-1384;
на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов СИМСХ (СГАУ),
Саратов, 1979-1996 *,
на научно-техническом семинаре проблемной научно-исследовательской лаборатории теплоэнергетических установок при участии кафедр теп-логазоснабжения и промышленной теплотехники СГТУ, Саратов, 1995;
на научно-практическом семинаре АО ТмпроШИГаз", Саратов/ 1995;
на расширенном заседании кафедры технологического оборудования сельскохозяйственных предприятий при участии кафедр "Автоматизация, процессы, машины мясомолочной промышленности", "Физики и радиобиологии", "Эккантологии, технологии производства мяса и мясных продуктов" Саратовской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии, Саратов, 1995;
на научно-техническом совете Саратовского государственного аг-роиюкенерного университета, 1996;
на республиканском совещании по применению горелок инфракрасного излучения в сельском хозяйстве Сибири, Иркутск, 1976;
на республиканской конференции по перспективам использования газа в сельском хозяйстве Узбекской ССР, Ташкент, 1978;
на республиканской научно-практической конференции "Повышение эффективности использования сниженного газа в Латвийской ССР", Юрмала, 1979;
на республиканском научно-техническом -совещании "Применение
сжиженного газа для отопления дивотноводческих помещений в условиях
Восточной Сибири", Омск, 1979; .
на расширенном заседании научно-технического совета Главного управления сельскохозяйственной науки и пропаганды МСХ РСФСР, Москва, 1982;
на Енездных заседаниях научно-технического совета МСХ РСФСР,
Уфа, 1974, 1980;
на республиканском семинаре Главгаза МЖКХ РСФСР по проблемам ' использования сниженного газа в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве, Пермь, 1981;
на Всесоюзном научно-техническом совещании по вопросам отопления и-вентиляции сельскохозяйственных производственных зданий, Москва, 1970;
на заседании секции бытовой газовой аппаратуры и инфракрасных излучателей Мингазпрома СССР, Донецк, 1976;
на Всесоюзном совещании ВО "Союзгазкфикация" по проблемам использования газа в сельском хозяйстве, Москва, 1978;
на Всесоюзной конференции Мингазпрома СССР "Применение разовых инфракрасных излучателей в народном хозяйстве", Севастополь, 1979-і
на совещании работников газового надзора Росгортехнадзора СССР; Нальчик, 1979;
на расширенном заседании научно-технического совета АО "Рорзгаг зификация", Москва, 1996.
Внедрение результатов работы осуществлено в ряде хозяйств Роо-сийсіюй Федерации и СНГ в'виде систем газового инфракрасного обогрева и газоснабжения животноводческих ферм (в РФ 3162 животноводчески вог мещения, в том числе б Саратовской области 268 помещений).
По разработкам автора совместно с институтом- ТипроШИГаа1* Саратовским заводом "Гааапларат" освоен серийный выпуск газовых инфракрасных излучателей типа ГК-27-У с керамико-сетчатой излучающей насадкой.
Экономический эффект от внедрения газового инфракрасного обогрева животноводческих помещений составил 400...420 тыс. руб. ь год по Российской Федерации в ценах 1990 г.
По Саратовской области подтвержденный экономический ь)фект от внедрения гагового инфракрасного обогрева животноводческих помедений ь 1994 году'составил 13 млрд. руб.
^,.--, Публикации. Основное содержание диссертации изложено в монографии
Крылов Е.-В. Газовый инфракрасный обогрев животноводческих помеце-
ний : Изд-во Сарат.гоо.ун-та,І986. 160 с.
По материалам диссертации всего опубликовано 92 научные работы» получено авторское свидетельство на изобретение.
Общий.обгем публикаций составляет 83,4 п л. Подробное изложение
материалов по отдельным разделам работы дано в 0 научных отчета»,
'прошедших государственную регистрацию. " .
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит иа введения, восьми разделов и общих выводов, списка литературы, содержащего 310 наименований, в том числе 46 иностранных. Общий объем диссертации составляет 456,страниц, в том числе 384 страницы машинописного текста, который содержит 87 риоунков, 23 таблицы и 72 страницы приложений,