Совершенствование микроклимата в телятнике путем использования ультрафиолетового и инфракрасного излучения
Введение
В настоящее время развитие животноводства как в больших предприятиях, так и в малых, привело к ряду проблем, в основном они связаны с микроклиматом в животноводческих помещениях, особенно с молодняком, которым требуется поддержание комфортной температуры и обеззараженной окружающей среды. В случае появления нежелательных инфекционных болезней, возникает большая вероятность многочисленного заражения животных, что может привести к большим экономическим потерям из-за смерти или падения продуктивности животных. В связи с этим главной задачей является, предотвращение образования предельно допустимых значений концентрации патогенной микрофлоры в воздушном пространстве животноводческих и птицеводческих помещений, а также обеспечение комфортной температуры. Для предотвращения данных проблем, используются комбинированные установки по УФ и ИК облучению с озонированием воздуха, благодаря чему обрабатывается воздушная среда и поддерживается комфортная температура.
Актуальность проб
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИИ………………………………………10
1.1 Характеристика микроклимата животноводческих помещений и влияние на их жизнедеятельность…………………………………………10
1.1.1 Основные параметры микроклимата для КРС……………………... 11
1.1.2 Влияние температурного режима на жизнедеятельность животных…………………………………………………………………13
1.2 Применение комбинированного УФ и ИК излучения в животноводстве…………………………………………………………….14
1.2.1 Применение озонирования в животноводстве……………………… 17
1.3 Определение, классификация облучательных светотехнических установок УФ и ИК излучения и пути их совершенствования………….18
1.3.1 Характеристики УФ и ИК излучателей……………………………... 20
1.3.2 Применяемые в животноводстве облучательные установки……… 22
1.4 Особенности исследования установки ультрафиолетового и инфракрасного излучения в технологических процессах животноводства……………………………………………………………..26
Выводы по главе 1………………………………………………………….. 27
Глава 2. РАЗРАБОТКА КОМБИНИРОВАНОЙ УСТАНОВКИ ПО УФ И ИК ОБЛУЧЕНИЮ ЖИВОТНЫХ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕЕ РАБОТЫ……………………………………………………………………28
2.1 Теоретическое обоснование комбинированной установки ультрафиолетового и инфракрасного облучения в животноводческом помещении………………………………………………………………….28
2.2 Расчёт основных параметров и режимов работы инфракрасного излучателя…………………………………………………………………... 32
2.3 Методика расчета основных параметров и режимов работы УФ ламп с озонированием воздуха для телятника……………………………. 33
2.4 Расчёт основных параметров и режимов работы УФ ламп с озонированием воздуха для телятника……………………………………. 35
2.5 Определение концентрации озона от облучательной установки в телятнике……………………………………………………………………. 39
2.6 Принципиальная электрическая схема автоматического управления установкой………………………………………………………………….. 41
Выводы по главе 2…………………………………………………………. 43
Глава 3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ОБЛУЧАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО И ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ…………44
3.1 Роль основных параметров и режимов работы облучателя, для создания наиболее эффективного воздействия…………………………... 44
3.1.1 Теоретическое обоснование УФ излучения и озона……………….. 44
3.1.2 Теоретическое обоснование ИК излучения ……………………….. 50
3.2 Технико-экономическое обоснование установки с ИК и УФ излучением………………………………………………………………….. 52
Выводы по главе 3………………………………………………………….. 60
Заключение………………………………………………………………… 62
Библиографический список……………………………………………... 63
Библиографический список
1.Кудрин, М. Р. Микроклимат и проектирование животноводческих предприятий / М. Р. Кудрин, А. В. Костин, А. Л. Шкляев. – Ижевск : 000 "Цифра", 2020. – 184 с. – EDN WOSDUI.
2.Шулятьев, В. Н. Микроклимат коровника, оборудованного системой обеспечения микроклимата с тепловым утилизатором-вентилятором / В. Н. Шулятьев // – Пермь : КИРОВСКАЯ ОБЛАСТНАЯ ТИПОГРАФИЯ, 1985. – С. 30-32. – EDN XRCRZZ.
3.Захарова, Н. А. Гигиенические нормы микроклимата в животноводческих помещениях / Н. А. Захарова // – Ульяновск: Ульяновский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, 2022. – С. 3043-3045. – EDN VQGHKZ.
4.Хакимов, И. Н. Создание благоприятного микроклимата телятников методом ультрафиолетового излучения / И. Н. Хакимов //– Самара : Самарская государственная сельскохозяйственная академия, 1998. – С. 109-110. – EDN TVHNEF.
5.Ястребова, Е. А. Особенности микроклимата в помещениях для содержания молодняка крупного рогатого скота / Е. А. Ястребова, Д. С. Трефилов // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. – 2017. – № 1. – С. 75-78. – EDN XWNNCL.
6.Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения // Электромагнитные волны. Оптика Глазовский государственный педагогический институт им. В.Г. Короленко, 1997. – С. 79.
7. Шишкин, С. А. Влияние микроклимата и способа содержания телят в профилактории на их рост и клиническое состояние : / Шишкин Сергей Александрович. – п. Дубровицы, Московской обл., 2004. – 26 с.
8. Светотехника и электротехнология: краткий курс лекций для студентов 4 курса направления подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»/ А.В.Волгин //ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ».– Саратов, 2015.–137с.
9. В.Ф.Сторчевой, Н.Е.Кабдин, Я.С. Чистова Учебно-методическое пособие по электротехнологии и электрическому нагреву. Электротехнология. – М.: МЭСХ, 2021. 245 с.
10."Р 3.5.1904-04. 3.5. Дезинфектология. Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях. Руководство» (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 04.03.2004)
11.КсензН.В. Электроозонирование воздушной среды животноводческих помещений: Методические рекомендации. Под научн. редакцией академика ВАСХНИЛ, д.т.н. Бородина И.Ф. Зерноград.: ВНИПТИМЭСХ, 1991 -171 с.
12. Юферев Л.Ю. Разработка системы электрофизического двухкомпонентного обеззараживания
Так же немаловажным параметром является освещение, поскольку оно влияет на активность животных, аппетит и общее самочувствие. Рекомендуется обеспечивать достаточный уровень естественного и искусственного освещении так как освещение является ключевым фактором для регуляции циркадных ритмов у животных, которые контролируют множество физиологических и поведенческих процессов. Циркадные ритмы регулируют активность, пищеварение, сон, репродуктивные функции и другие аспекты жизнедеятельности животных. Правильное освещение помещений помогает поддерживать регулярные циркадные ритмы у животных, что способствует их нормальному функционированию.
Среди всех физических факторов микроклимата, температура воздуха оказывает наиболее существенное воздействие на сельскохозяйственных животных. Интересно отметить, что высокопродуктивные животные и птицы проявляют более высокую чувствительность к изменениям температуры в сравнении с низкопродуктивными.
Функционирование организма сельскохозяйственных животных постоянно связано с процессами теплообразования и теплоотдачи, которые обеспечивают поддержание стабильной температуры тела - теплорегуляцию.
Теплорегуляция — это способность организма сохранять температуру тела на относительно постоянном уровне. Физическая и химическая терморегуляция являются двумя основными видами теплорегуляции. Физическая терморегуляция осуществляется через регулирование теплоотдачи через кожу