Flags

Porady

Wyposażamy paszarnię w maszyny i urządzenia11.09.2014

Źródło: Trzoda Chlewna

www.trzoda-chlewna.com.pl

Zbigniew Domagalski, Lech Nawrocki
Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa w Warszawie
Oddział w Poznaniu

Jednym z najważniejszych czynników decydujących o uzyskaniu planowanych wyników tuczu trzody chlewnej jest żywienie. Im większą obsadę ma gospodarstwo i im bardziej złożona jest dawka pokarmowa, tym większa konieczność wykonywania tych czynności w osobnym pomieszczeniu i tym ważniejszy staje się dobór parametrów technicznych urządzeń oraz ich racjonalne rozmieszczenie. Ma to decydujący wpływ na zużycie energii, czas i organizację pracy, czyli w znacznej mierze na obniżenie kosztów produkcji.

Świnie są zwierzętami wszystkożernymi – rys. 1. Specyficzna budowa przewodu pokarmowego, tj. stosunkowo krótkie jelita, jednokomorowy żołądek, a także trawienie, pokarmu dzięki wytwarzanym przez zwierzęta enzymom, pozwala wykorzystać wiele różnorodnych pasz. Muszą to być jednak pasze o wysokiej strawności, które dostarczą zwierzęciu niezbędne składniki pokarmowe, zarówno pod względem ilości, jak i jakości. Dlatego też dla prawidłowego żywienia świń nie wystarczają pasze wytwarzane we własnym gospodarstwie, lecz muszą być one wzbogacane koncentratami wysokobiałkowymi lub mieszankami uzupełniającymi. Głównym składnikiem przemysłowych mieszanek paszowych jest ziarno zbóż. W cyklu zamkniętym potrzeba około ośmiu różnych mieszanek paszowych w zależności od poszczególnej kategorii zwierząt. Jeśli prowadzony jest tylko tucz, to stosuje się jeden bądź dwa rodzaje mieszanek. Zakupione pasze i dodatki paszowe najczęściej gromadzone są w najbliższym sąsiedztwie paszarni, skąd po przygotowaniu dawki pokarmowej wędrują bezpośrednio do karmników.
Wszystkie maszyny i urządzenia zainstalowane w paszarni muszą tworzyć jedną linię produkcyjną, to znaczy powinny być ściśle dopasowane swoją wydajnością względem procesu technologicznego. Jest to konieczne z uwagi na zachowanie rytmiczności produkcji. Jeśli wydajność jednej maszyny byłaby za mała, powstać może „wąskie gardło”. Jeśli będzie za duża w stosunku do pozostałych, nie będzie w pełni wykorzystana. Urządzenia należy tak zlokalizować i ustawić względem siebie, by drogi transportowe były jak najkrótsze oraz tak, by można było wszelkie prace całkowicie zmechanizować. Najlepszym rozwiązaniem jest, gdy maszyny podają materiał jedna drugiej w czasie poszczególnych operacji technologicznych.
Inna więc będzie organizacja pracy i wyposażenie paszarni w samej tylko chlewni macior lub w tuczarni, inna przy pełnym cyklu produkcyjnym. Jeszcze kilkanaście lat temu podstawową karmą w żywieniu trzody chlewnej były ziemniaki (parowane i kiszone), buraki półcukrowe, pastewne, i marchew. Obecnie z powodu szeregu uwarunkowań zachodzących w rolnictwie, a w produkcji zwierzęcej w szczególności, nastąpiły istotne zmiany w żywieniu świń, a tym samym nastąpiła wymiana maszyn i urządzeń do mechanizacji przygotowania i zadawania pasz. Na rys. 2 przedstawiono historyczną już linię technologiczną żywienia świń paszami z ziemniaków świeżo parowanych, a rys. 3 przedstawia linę technologiczną żywienia burakami Poly – Past w dużych gospodarstwach specjalistycznych. Współczesną karmą w żywieniu trzody chlewnej w Polsce są przemysłowe mieszanki paszowe, wzbogacone mieszankami witaminowo-mineralnymi, koncentratami i superkoncentratami. Można generalnie stwierdzić, że żywienie świń mieszankami pełnoporcjowymi cieszy się największym uznaniem producentów i obecnie w Polsce jest najpowszechniejszej stosowanym sposobem karmienia trzody chlewnej. Poprzednie „historyczne” sposobny żywienia mają już tylko miejsce w przypadku tuczu małej liczby zwierząt (zwykle na potrzeby własne właściciela gospodarstwa (nawet posiadającego dużą chlewnię), jak również oczywiście w gospodarstwach ekologicznych czy agroturystycznych.
Żywienie jest procesem, który wymaga przygotowania, przemieszczenia i rozdzielenia dużej ilości paszy. Pasze i komponenty, z których są sporządzane, zwykle gromadzone są w paszarni lub w jej pobliżu. W praktyce spotyka się dwa rodzaje rozwiązań magazynowania pasz lub komponentów paszowych: 1) przechowywanie w workach i ręczne nasypywanie do urządzeń transportujących je do karmideł, zainstalowanych w pomieszczeniach inwentarskich, 2) przechowywanie pasz luzem w silosach, znajdujących się wewnątrz lub na zewnątrz paszarni lub budynku inwentarskiego. Na rynku oferowanych jest wiele typów silosów stalowych lub z tworzyw sztucznych. Taki sposób przechowywania pasz luzem jest najbardziej funkcjonalny. Jednak decydując się na określony silos należy uwzględnić niektóre specyficzne cechy gotowych mieszanek paszowych. Istotny jest w tym względzie rodzaj materiału z jakiego wykonano zbiornik, sposób jego zapełniania i opróżniania, staranność wykonania (szczególnie gładkości ścian wewnętrznych) oraz kształt (tj. brak szwów, krawędzi, itp. powodujących, osadzanie się resztek paszy i pyłu, co wymusza konieczność czyszczenia). Ważne znaczenie ma także możliwość kontroli poziomu napełniania oraz żywotność użytkowa. Mieszanki paszowe występują w postaci sypkiej lub aglomerowanej. Ich cechą charakterystyczną jest duża zdolność pochłaniania wody. Zbiornik musi być hermetyczny, aby uniknąć kondensacji wilgoci. Podczas załadunku i wyładunku często występuje zjawisko samosegregacji według gęstości w wypadku mieszaniny sypkiej lub wielkości cząstek w przypadku aglomeratów, co wymaga stosowania specjalnych rozdzielaczy lub instalacji poziomego wdmuchiwania. Materiały o dużym rozdrobnieniu w wyniku naelektryzowania mogą być podatne na wybuch. Z tej krótkiej charakterystyki mieszanek paszowych wynika, że trudno jest wyprodukować idealny zbiornik do ich przechowywania.
Są jednak silosy, które spełniają większość wymagań. Należą do nich silosy z poliestru. Wykonuje się je metodą natryskowo-nawojową na gładkich matrycach. Dzięki temu ich wnętrze jest idealnie gładkie, bez szwów i łączeń. Materiał, z którego są wykonane jest izolatorem, co zapobiega kondensacji pary wodnej. Pasza jest wdmuchiwana rurą stalową galwanizowaną, której wylot jest umieszczony na szczytowej części zbiornika, w środku geometrycznym. Nie trafia bezpośrednio na ściany, co mogłoby przyspieszać ich zużycie, lecz opada na resztę paszy z poprzedniego załadunku. Dzięki dużej średnicy rury załadowczej (100 mm), napełnianie przebiega szybko, a łagodne i gładkie przejścia zapobiegają rozbijaniu i kruszeniu pasz aglomerowanych. Wypierane w czasie załadunku powietrze uchodzi przewodem odpowietrzającym. Napełnienie zbiornika z góry i na środek powoduje łatwiejsze opróżnienie. Ważną cechą silosów poliestrowych jest ich trwałość, gdyż nie ulegają korozji. Nie wymagają konserwacji i posiadają zdolność samooczyszczania się. Na rys. 4 przedstawiono przykład silosu poliestrowego produkowanego w zakresach pojemności od 6 do 52 m3.
W powszechnym użyciu znajdują się silosy wykonane z blachy stalowej. Posiadają one odpowiednie zabezpieczenie antykorozyjne. Dach i część walcową zbiornika cynkuje się farbą podkładową i lakierem. Na rys. 5 pokazano stalowy silos na nogach, z lejem, opróżniany grawitacyjnie o pojemności od 18 do 105 m3. Część walcowa wykonana jest z blachy falistej, co zwiększa sztywność konstrukcji. Zakres ich pojemności wynosi od 4,2 do 20,9 m3. Cechą charakterystyczną omawianych silosów jest doskonały przepływ paszy (rys. 6) dzięki zastosowaniu wysokiej jakości powierzchni metalowych płyt o niskim współczynniku tarcia. Silosy gwarantują utrzymanie świeżości paszy, gdyż galwanizowane i fałdowane płyty redukują fluktuację ciepła wewnątrz silosu. Sztywna konstrukcja, odpowiadająca niemieckiej normie DIN 18914, ponadstandardowa o 25% galwanizacja, dbałość o zabezpieczenie elementów złącznych, dają pewność długotrwałego użytkowania.
Ziarno zbóż lub pasza sypka przechowywane w silosie zostają przemieszczone do dalszej obróbki za pomocą urządzeń transportujących. Są to różnego rodzaju przenośniki czyli urządzenia do przenoszenia materiałów w sposób ciągły. Zasięg przestrzenny przenośników ograniczony jest jego konstrukcją.
W eksploatacji znajdują zastosowanie : 1) przenośniki ślimakowe (rdzeniowe i bezrdzeniowe), 2) przenośniki linowo-krążkowe, 3) przenośniki czerpakowe, 4) urządzenia do transportu pneumatycznego. Przenośniki ślimakowe stosowane są do poziomego i ukośnego przemieszczania sypkich materiałów. Zbudowane są z rynny lub rury oraz umieszczonego w niej ślimaka. Ślimak obracając się przesuwa materiał w kierunku otworu wylotowego. Przenośniki te są proste w budowie oraz odznaczają się dużą wydajnością, która zależy od średnicy ślimaka, jego skoku i prędkości obrotowej. Do przemieszczania materiałów sypkich stosuje się ślimaki o średnicy 80-300 mm, skoku zwojów 30-210 mm i prędkości kątowej 6-10 rad/s, uzyskujące wydajność 1-11 t/h. Długość ich wynosi 4-6 m. Budowane są jako przenośne, przewoźne lub stacjonarne. Rys. 7 przedstawia fragmenty bezrdzeniowego przenośnika ślimakowego.
Przenośniki linowo – krążkowe rys. 8 składają się z odcinków rury, w której przesuwa się lina z zamocowanymi poprzecznie krążkami spełniającymi rolę zabieraka. Przenośniki te mają prostą konstrukcję, są niezawodne, umożliwiają przemieszczenie ładunku pod kątem 900. Załadunek i wyładunek materiału może odbywać się w dowolnym miejscu. Szybkość przesuwu elementów transportujących wynosi 0,2–1,2 m/s.
Przenośniki czerpakowe służą do pionowego przemieszczania materiałów sypkich. Przenośnik ten (rys. 9) zbudowany jest z głowicy z kołem łańcuchowym i silnikiem napędzającym, obudowy złożonej z członów, pełniącej funkcję konstrukcji nośnej, stopy z kołem pasowym i koszem zasypowym, taśmy z przymocowanymi do niej czerpakami, podnoszącymi materiał sypki. Materiał doprowadzony jest do kosza zasypowego tak, że zapełnia część objętości stopy podnośnika. Taśma z czerpakami styka się z materiałem sypkim i po jej uruchomieniu czerpaki kolejno wybierając napływający do stopy materiał, wynoszą go w górę do głowicy. Na górnym kole pasowym następuje zmiana kierunku przemieszczania się taśmy, i czerpaki – odwracając się – wysypują niesiony materiał. Prędkość ruchu taśmy z czerpakiem wynosi zwykle 0,8 do 3,6 m/s, zapotrzebowanie mocy kształtuje się od 1,5-7,5 kW, a wydajność zawarta jest w przedziale od 2,3 do 22,0 t/h.
Oprócz omawianych przenośników coraz częściej stosuje się urządzenia do transportu pneumatycznego. Przemieszczanie tym sposobem materiałów sypkich ma dwa cele: 1) transport materiałów sypkich wewnątrz obiektu w dowolne miejsce, 2) wytworzenie podciśnienia w maszynach obrabiających pyliste materiały dla uzyskania efektu odpylania i przenoszenia pyłów do instalacji odpylającej. Do realizacji tych operacji potrzebne są odpowiednie instalacje, w skład których wchodzą: 1) wentylatory lub dmuchawy, 2) przewody rurowe z osprzętem (wzierniki, złączki, kształtki, rozdzielacze, itp.), 3) system zasilania materiałem transportowanym, 4) zawory i śluzy hermetyczne (kurzowe), 5) osadniki, cyklony i filtry – do oddzielania od powietrza frakcji stałej.
Przenośnikiem pneumatycznym ciśnieniowym jest taki przenośnik, w którym ruch materiału sypkiego uzyskuje się w wyniku różnicy ciśnień na początku i na końcu przewodu transportującego. W związku z tym przenośniki dzielą się na: 1) ssące (podciśnieniowe), przenoszące materiał w warunkach niższego ciśnienia niższego atmosferyczne, 2) tłoczące (nadciśnieniowe), przenoszące materiał w warunkach ciśnienia wyższego niż atmosferyczne, 3) ssąco – tłoczące, w których pierwsza część pracuje w warunkach podciśnienia, a druga w warunkach nadciśnienia. Dobór urządzeń i elementów instalacji dokonywany jest każdorazowo, indywidualne do warunków lokalnych. Stosowanie w praktyce prędkości strumienia powietrza do przenoszenia materiałów sypkich zawierają się w granicach od 18 do 24 m/s.            Przenośniki pneumatyczne zajmują mniej miejsca niż mechaniczne, gdyż średnica przewodów praktycznie nie przekracza 200 mm oraz umożliwiają transport kolejno różnych materiałów bez obawy ich zmieszania. Ich podstawową wadą jest większe zużycie energii na jednostkę masy przenoszonego produktu w porównaniu z przenośnikami mechanicznymi. Koszt zakupu i montażu tych urządzeń jest także większy od kosztu przenośników mechanicznych ze względu na precyzyjność wykonania.

Rys. 1. Świnia – zwierzę wszystkożerne
Rys. 2. Schemat linii technologicznej żywienia świń paszami z ziemniaków świeżo parowanych
Rys. 3. Schemat linii technologicznej żywienia trzody chlewnej burakami Poly – Past w dużych gospodarstwach specjalistycznych
Rys. 4. Silos poliestrowy
Rys. 5. Silos stalowy
Rys. 6. Przepływ paszy w silosie odbywa się bez zwi
Rys. 7. Przenośnik ślimakowy bezrdzeniowy
Rys. 8. Przenośniki linowo – krążkowe
Rys. 9. Przenośnik kubełkowy

Facebook IconYouTube Icon