автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Аэроионизация и электроозонирование атмосферы в клетках для кур-несушек

московские государствшпШ агрошжешл

университет шенй вл1.гошчкж1а

На правах рукописи

СТОРЧЕВОИ Владимир Федорович

АЭКМОНИЗАВДЯ И ЭЛККТРООЗОНИРОВАШ'Е АТМОСФЕРЫ ' В КЛЕТКАХ ДЛЯ КУР-НЕСУШЕК

Спецаальность 05.20.02 - электрификация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1394

Работа выполнена в Московском Государственном университ •■.'то прпродообустройства.

'.' Научный руководитель - академик РАСХН, доктор • технических наук, профессор

прищеп ji.г.

.. Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Славик P.M. - кандидат технических наук, профессор Живописцев Е.Н.

■ Ведущее предприятие - ТСХА

. ' : Запита состоится ^/¿¿гВрЯ I9S4 г. в часов

ка заседании специализированного совета is 2 (К 120.12.02) Московского Государственного агроинженерного университета .зелени Б.П.Горячкина по адресу: ул.Тимирязевская, д.58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГЛУ

Автореферат разослан " ^ " 1994 г.

• Отзывы на автореферат (в 2-х экземплярах), заверенных печатью',':просигл направлять по адресу: 127550, Москва 11-550, Тиг.шрязевская ул., дом.58, ЫГАУ, Ученый совет!

Ученый секретарь . специализированного совета, ..кандидат технических наук,

профессор А.П.Фоиенков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Продуктивность и сохранность животных и птицы в процессе жизнедеятельности в закрытом помещении тесно связали с состоянием окружающей воздушной среды, с газовой -и бактериальной загрязненностью атмосферы.

В настоящее время существуют различные системы вентиляции совмещенные с отоплением и химическими способам обработки воздушной среды в помещениях при клеточном содержании животных и птицы. Но они не обеспечивают требуемого качества по бактериальному и газовому составу воздуха. Кроме того, химические препараты попадают в продукты питания. Их следы находят в содержании яйца, в мясе птицы, в молоке коров и т.д. Ежегодный ущерб, применяемый неудовлетворительным микроклиматом в животноводческиг. помещениях, достигает 25% по яйценоскости кур-несушок, снп-кается молочная продуктивность коров на 15$, среднесуточные привесы ла 10%.

Эффективными методами обработки атмосферы в животноводческих и птицеводческих помещениях являются электроозонированне и аэроионизация, благодаря которым повышается свежесть воздуха, снижается газовая и микробная загрязненность, повышается продуктивность животных и птицы.

Существующие в настоящее время аэроионизаторн и озонаторы воздуха, применяемые в помещениях при клеточном содержании животных и птицы, имеют общий существенный недостаток - слогаюсть получения достаточно стабильной и однородной концентрации аэроионов и озона в биозоне дыхания животных или птицы.

В настоящей работе_ предлагается новый метод аэроионизацки и озонирования атмосферы в клетках для кур-несушек, позволяют:::'! получать стабильную и однородную концентрацию озона и аэрококов в биозоне дыхания птицы.

Работа выполнена на кафедре Электротехники, электрификации и автоматизации КС Московского Государственного университета природообустройства совместно с кафедрой Птицеводства Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева.

■ Цель и задачи иослолопания. Цель настоящей работы - улучшение .макроклимата в области дыхашгя птицы при клеточном ее содержании с применением локальной аэроионизации и озонирова-кея воздушной среды малогабаритными ионизаторами-озонаторами барьерного типа. Для-достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

' I. Выявить особенности применения аэроионизации и озонирования воздушкой среды в зоне дыхания-птицы при ее клеточном .содержанки и провести анализ существующих аэроионизаторов, озонаторов применяемых в помещениях для содержания животных и птицы.

2. Разработать устройство для аэроконизации и озонирования Еаздуха в зоне дыхания птицы-при клеточном ее содержании.

3. Выявить взаимосвязь. конструктивных и электрически параметров генератора озона и аэроионов, разработать методику расчета основных параметров и режимов работы внутриклеточного ионизатора-озонатора воздуха.

|4. .'Выявить оптимальные режимы озонирования и арроиониза-щ-ги в клетках 'для птицы.

•;5. Провести тоулшко-окономичоскую и зоотехническую оценку эффективности ирнленения внутриклеточного ионизатора-озонатора ¡в ПрЭНЗБОДСТВеКБЬТХ условиях.

IМетоды исследования. Для решения поставленных задач анализировалась и обрабатывалась информация из литературных -источников, проводились поисковые работы по изучению влияния -аэроионно-озонной воздушной смеси на продуктивные и воспроизводительные качества птицы. Оптимальные режимы озонирования и аэроионизации атмосферы в клетках для кур-несушек определены посредством экспериментально-теоретических исследований.

¡Основные'.параметры внутриклеточных миниатюрных ионизато-ров-бзонаторов баш исследованы на специально разработанных стендах с использованием современных измерительных приборов.

;В расчетах и обработке экспериментальных данных использовались метода математической статистики и планирования мно-гофаюгорного эксперимента с применением ЭВМ.

Экономическая эффективность определена по единой методике расчета экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники,, изобретеиий и рационализаторских предложений.

Научная новизна. В настоящей работе проведены исследования по применению методов аэроионизации и электроозонирования атмосферы в клетках для кур-несушек непосредственно в области дыхания птицы. Теоретически и экспериментально исследована электродная система коронного и барьерного разрядов. Получена математическая модель оптимальных параметров миниатюрного генератора озона и аэроионов. Выявлены оптимальные параметры влияния аэроионно-озонной смеси на продуктивные и воспроизводительные качества птицы. Разработана установка для аэроионизации и озонирования атмосферы в клетках для птицы,.позволяющая получать озон и аэроионы непосредственно в биозоне птицы, очищать атмосферу в клетках от газовой и микробной загрязненности, повышать продуктивные и. воспроизводительные качества птицы (положительное решение НК1Ш1Э й 93 -041762/15 о выдаче патента).

Основные положения диссертационной работа, выносимые на защиту:

- локальный способ аэроионизащш и озонирования атмосферы в биозоне дыхания птицы при клеточном ее содержании;

- теоретические -и экспериментальные результаты исследова- • ния процесса аэроионизащш и озонирования воздушной среды коронным и барьерным разрядами в клетках для птицы;

- методика расчета, режимы работы малогабаритных ионизаторов-озонаторов барьерного типа и их влияние на. микроклимат, продуктивные и воспроизводительные качества птицы.

Практическая ценность. Результаты исследований легли в основу разработки способа, а также установки для внутриклеточной аэроионизации и озонирования атмосферы в клетках для кур-несушек. Использование разработанной установки позволяет улучшить параметры микроклимата, снизить концентрацию аммиака,

'углекислого газа и сероводорода в 6-10 раз, а содержания микроорганизмов более чем в 100 раз; увеличить яйценоскость кур в среднем на 6-9%; повысить сохранность кур на снизить расход корма в расчете на 10.яиц на 6-8$; повысить воспроизводительные качества кур по выводимости цыплят на 10%.

' Реализация результатов исследований. Результаты исследований и разработанная установка внутриклеточной аэроионизации и озонирования атмосферы внедрены в птичнике при клеточном содержании кур-несушек, а также в птичнике при клеточном содержанки перепелов в УОХ ТСХА, что подтверждено соответствующими акта.1,га. Экономический эффект от использования системы по аэроионизации и озонированию воздуха в клетках для кур-несушек на. птичнике ТСХА составил, за счет повышения яйценоскости, в размере 773,9 тыс. руб. на 1000 кур начального чоголовья.

Аттпобадия работы. Основные положения и результаты исследований. доложены и обсуждены на: научно-практической конференции' ВйЗСХ "Научно-технический прогресс в инженерно-техническо] сфере AIIK России" /Москва,1992/: научно-технических конфоренщ ях ,МГУП//;'.1осква, 1992... 1994/; научно-технических конференция: ТСХА /¡Лосква, 1993...1994/;.всероссийском научно-техническом. семинаре Г.ЕГАУ "Высокоэффективные электротехнологии по производству продуктов сельского хозяйства, их переработке и хранению" Д'.о'сква, 1993/.

• ■ Публикации. Основное содержание диссертации отражено в девяти печатных: работах. По томе диссертации имеется решение о,'выдаче патента.

- Сб-.п-.т работы. Диссертация состоит из введения, четырех глаз и:общих зызодов, рекомендаций. Она изложена на 150 страницах, в том числе машинописного текста - 114 с, рисунков -38 таблиц - 18 и приложения на 36 с, списка литературы -1.12' наименований.

СОДЕРДАШЕ РАБОТЫ

. •; Во введении дана краткая характеристика работы, обоснова на.актуальность работы сформулированы цель и задачи исследова шш,; а-также , основные положения, выносимые на защиту.

В поппой главе приводятся нормативные параметры и сведения по влиянию воздушной среды на продуктивность и сохрашюсть животных и птицы в помещениях при клеточном их содержании. Дан анализ существующих средств и методов поддержания нормативных параметров воздушной среды (температура, относительная влаж,—" ность, чистота воздуха и т.д.), отмечены их достоинства и недостатки.

Дана оценка эффективности использования электрофизических методов обработки воздушной среды. К более простым и экономичным методам обработки атмосферы относятся аэроионизация и озонирование, благодаря которым повышается свежесть воздуха, снижается газовая и микробная загрязненность, повышается продуктивность и сохранность животных и птицы, улучшаются качественные характеристики воздушной среды.

Проведенные ранее исследования по изучению очистки воздушной среды от вредных загрязнений и влиянию аэроионлзации и озонирования атмосферы на сохранность и продуктивность животных и птицы дали положительные результаты (Чижевский А. Л., Кимряков .В. А., Мозжеркн В.И., Комаров Н.М., Кривотпнин К.П., Ксенз Н.В. и др.).

Наиболее простой способ получения аэроионов и озона для обработки воздушной среды в животноводческих и птицеводческих помещениях - путем коронного или барьерного разрядов.

Сравнение и оценка схем работы коронных аэропонизаторсв ' а озонаторов, применяемых в настоящее время в животноводческих и птицеводческих помещениях при клеточном содержании животных и птицы, позволяет выявить их общие существенные недостатки:

I. Необходимость в вентиляции для выдувания аэроионно-озонной смеси с целью ее равномерного распределения по помещению.

Невозможность размещения генераторов аэроионов и озона в клетках для животных и птицы из-за больших габаритных • размеров.

3. Сложность получения достаточно стабильной и однородной концентрации аэроионов и озона в биозоне дыхания животных или птицы, так кал: клетки, как правило, выполнены из' метал-

лических прутьев, которые наделено заземлены и забирают на себя основную массу аэроионов и несущих заряд молекул озона из продуваемого через них воздуха (действует фактор клетки Фарадея).

Для устранения указанных недостатков предлагается применять- малогабаритные (миниатюрные) устройства для аэроионизации й озонирования воздуха в биозоне дыхания кур-несушек в клетках. Принципиальная схема комплекта представлена на рис.1 (по-лонительное решение НИИГПЭ #93-041762/15 о выдаче патента). Принцип действия' клеточных ионизаторов-озонаторов основан на ионизации молекул газов в составе воздуха, окружающего животных или птицы, путем коронного или барьерного разрядов.

:.На основании аналитического обзора литературы и целей данной работы сформулированы основные задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены теоретические положения применения корошюразрядной и барьерноразрядной электродных систем применительно к обработке атмосферы в метках для кур-несушек. Даны варианты конструктивных элементов емкостных накладок и раз рядных устройств миниатюрных ионизаторов-озонаторов. Результаты исследований показали, что целям аэроионизации и озонирования атмосферы в биозоне дыхания птицы наиболее удовлетворяет размещение в каздой клетке миниатюрной барьерноразрядной электродной системы ионизаторов-озонаторов трубчатого типа, а над клетках.™ устройств для емкостного отбора энергии от высоковольтного изолированного провода.

. Получение озона и аэроиснов в метках для кур-несушек осуществляется миниатюрными ионизаторами-озонаторами барьерного типа..Е работах \А£талЪМ> Разумовского С.Д., Емельянова Ю.М. электросинтез озона в барьерном разряде представлен следующим' образом: ' . „

0г + ё —и + е,

. о+о5 —¿а, ' (1)

■ О +0+М~> 03 +М;

где ГЛ - любая третья частица аэрозоля.-

£ __

£ (

5

Рис.1.Принципиальная схема установки для аэтоионкзацки к озонирования атмосферы в клетках для кур-кесушёк:1-высоковольт-'ный источник питания;2-высокобольтный провод;3-емкостные накладки;4-малогабаритные ионизаторы-озонаторы баоьерного типа;5-клетки для кур-несушек.

V

1 1;

т

&

Рис.2.Конструкция электродной барьерной системы озонатора и схема его замещения:1,2-электроды;3-стеклянный барьер;4-воз-душный промежуток; С^-емкость барьера; С^-емкость воздушного промежутка.

. В образовании озона большое участие принимает возбужденные молекулы кислорода :

ОГ^Оз^Оз^-о. (2)

.'Следует'отметить, что протирание большого числа химических процессов в разряде и неоднородность самого разряда пока не позволили оценить доли отдельных реакций в суммарном процессе. ЭлеЛ* трическая теория озонаторов сложна; многие вопросы электросинтеза озона до.настоящего времени разработаны недостаточно.

•■■'Применяемую' малогабаритную (миниатюрную) барьерную электродную систему (рис.2,а), предназначенную для озонирования и аэрои-окизации атмосферы в клетках, можно рассматривать как систему двух последовательно включенных конденсаторов, схема замещения которой представлена на рис.2.б.

Общая емкость миниатюрного ионизатора-озонатора рассматривается, как конденсатор с двухслойным диэлектриком:

Г - Ся-Сз ■ е>\

• -у ~ &5+Сз '

где емкость стеклянного барьера, Ф( <3 -^г , где

. — А - площадь слоя диэлектрика, м^; - толщина слоя ■ • барьера, м; <£о- электрическая постоявшая (8,85 х ЛГ^ ^/м); ¿р.- относительная диэлектрическая проницаемость барьера (для стекла 7); ' .

С$ - емкость воздушного промежутка, Ф (. Св = ^^ , '; ■■ где площадь воздушного слоя воздуха, м<?0 -■ ' ■..: электрическая постоянная; - относительная диэлектрическая проницаемость (для воздуха £л - I).

Напряжение на барьере 17$ и в воздушном промежутке Ук находится из системы уравнений:

. ' ХГз +Ув - V

где — напряжение на барьере, В; ££ - напряжение в воздуш-■■• ■ ■ ном промежутке, В; V - общее напряжение, В.

Сила тока барьерного разряда определяется по следующей формуле:

' (5)

где Т^ - напряжение в разрядном промежутке, В; Саг- общая емкость озонатора, Ф\ ¿0 - угловая частота тока, рад/с.

Тпетья глава посвящена разработке макета устройств, методике и результатам экспериментальных исследований основных характеристик и режимов работы коронно-емкостной накладки и малогабаритных (миниатюрных) ионизаторов-озонаторов.

Концентрация аэроионов зависит от напряжения на коронирую-щем электроде от расстояния между разрядным и собирающим электродами, диаметра высоковольтного провода (по изоляции) и длины емкостной накладки. С, помощью изменения длины емкостной накдад-ки от 55 до НО мм (при диаметре высоковольтного провода (по изоляции) 6 дм, длине разрядного промежутка 10 юл, оптимальное напряжение находится в пределах 9-10 кВ)возможно регулировать интенсивность аэроионизации^ над клетками до потребной концепт-рации для птицы 16000 пКл/м^, что достаточно для предотвращения распространения инфекции в случае заболевания птицы.

Экспериментальные данные согласуются с расчетом потребного значения концентрации аэроионов для птицы по формуле:

и - СТ7-ТЛ-). (6)

б"

где /2.- потребная концентрация аэроиснов, см-3; ^ - заряд аэроионов (в основном е=1.6 х КГ-^Кл); V - напряжение короны, В; ТЛ'- критическое напряжение зажигания короны, В; - расстояние от приемного до собирающего электрода.

Методика выбора внутриклеточного ионизатора-озонатора воздуха включает определение оптимальных геометрических и электрических параметров миниатюрного ионизатора-озонатора, в том числе - длины электродов барьерной трубки, величины разрядного промежутка, диаметра барьерной трубки, приложенного напряжения. При этом за основной критерий взята предельно-допустимая произ-водительнобть озонатора по озону, которая равна 0,12 мг/м^.

Для исследования рабочих характеристик барьерного разряда использовался стенд* электрическая схема которого включает в себя повышающий .трансформатор типа ТШ (действующее напряжение которого изменялось от 1,5 до 12 кВ), емкостную накладку на

высоковольтном-проводе Сд-," барьерную электродную систему (рис.3!

.-Ряс.3. Электрическая схема стенда для исследования .рабочих характеристик барьерного разряда.

Эффективность озонирования атмосферы в клетках для кур-несущек обеспечивается путем установления оптимальной концентрации озона, равной - от 0,05 до 0,08 мг/м^. Обработка экспериментальных исследований проводилась по методике многофак-.торного планирования эксперимента с факторами: Хд-'- длина электродов .(барьерной трубки; Х£ - диаметр барьерной трубки; Х3 - приложенное напряжение. При отыскании области оптимума предельно-допустимой концентрации озона в клетках для птицы,

при действии трех факторов, был использован метод крутого восхождения на поверхности отклика. Получено следующее уравнение регрессии, адекватно описывающее область оптимума:

у - // + 0; 015 У-/ +£>025Хг +¿¡¿>33 Уъ (7)

Оптимальное значение концентрации озона в клетках для птицы достигается при дайне электродов барьерной трубки 80 мм, ее диаметре 6 мм, напряжении на электродах 9-10 кВ.

Так как миниатюрные барьерные ионизаторы-озонаторы работают при значительной влажности воздуха, были проведены исследования зависимости силы тока от относительной влажности воздуха. Анализ полученных данных показывает, что при относительной влажности воздуха от 60 до 80$ характеристики разряда стабильны, а при влажности свыше 90$ наблюдается снижение величины разрядного тока (рис.4,а).

Концентрация озона по мере удаления от озонатора (0,2 ы от пола) к полу клетки, снижается в 5 раз, а при включении озонатора в течение 60 минут концентрация озона по всей клетке возрастает до 0,1 мг/м3(рис.4,б,в). При отключении озонатора - за 15 минут снижается к исходной.

В четвертой главе приведены результаты производственных исследований и дан расчет технико-экономической эффективности применения внутриклеточного ионизатора-озонатора воздуха в биозоне дыхания кур-несушек.

Исследования проводились в учебно-опытном птичнике УОХ ТСХА. Для испытания использовались куры яичного кросса "Еела-русь-9" в 22-недельном возрасте, размещенные индивидуально в клеточных батареях типа ¡_, - 103 в клетках трехярусной клеточной батареи. Исследовалось два режима работы ионизаторов-озо-каторов с различными концентрациями озона и аэроионов: во второй группе - 0,04-0,06 мг/м3 и 160 пКл/м3; в третьей группе -0,08-0,12 мг/м3 и 480 пКп/м3; первая группа была контрольной. Суммарная продолжительность сеанса, во второй и третьей опытных группах, составила 6 часов в сутки. Для управления программой использовалось реле времени. Все группы кур-несушек находились в одинаковых условиях кормления и освещения.

Ч %

о/о

I [

ОА

\ (

0,04

АЩ

\

\

\

\

\

03,«У*

б/о о,®

(¡С6

асе.

\

у- \

А

I

5 -¡о ¿5 ц

см.

О 2,0 £0 /

»

Ркс.4.3авксимость:а-сшш тока бапьепного пазпяда от огп ' . сктелькоР- влажности воздуха;б-кзменекке конпентг; ' пкк озона по высоте(от озонатола к полу клеткк);з пгопесса напастания-1 к спада-2 конценттаикк озо] " ■ . в клетке для куп-несушек.

Ib

Исследовалось влияние аэроионпо-озонной смеси на микроклимат метках с курами-несушками. Установлено, что концентрация амми-1, углекислого газа, сероводорода уменьшилась в 6-10 раз; соде-*ние микроорганизмов в I м3 снизилось более чем в 100 раз. На-цу с очисткой атмосферы в клетках от газовой и микробной загря-энности наблюдается и снижение влажности воздушной среды на 3-5/5.

Аэроионизация и озонирование воздуха в клетках для кур-несу-к оказало положительное влияние на продуктивные качества кур-зушек (табл.1).

Таблица I.

Эффективность влияния аэроионно-озонной смеси

на продуктивные качества кур-несушек.

казатели Группы

i 2 3

нцентрация озона,мг/м3 контроль 0,04-0,06 0,08-0,12

пцпнтрация ионов,пКл/м3 клптроль 160 ' 480

хранкость,^ от начального головья 97,9 99,4 99,5

ловой сбор яиц, шт. 7327 .8027 7920

ценоскость на несушку,шт:

чалытую 183,2 200,7 198,0

1еднвю 187,1 201,7 199,0

лившую 189,4-3,29а 202,0-3,056 200,1-3,746

:тенсивность яйценоскости, 68,8^0,45а 72,0±0,43б 71,1-0,436

.сса яиц, г 56,7 56,7 56,6

:чная масса на несушку, г 10587,5 11286,6 11243,7

к контролю 100 106,6 106,2

1Сход корма: на гол/сут,г 127,0 126,7 127,3

1 10 яиц, кг 1,90 1,76 1,79

тая масса кур в 62 поде-

Г, кг 1,89-0,033 I,90*0,34 1,92-0,037

Из данных таблицы следует, что яйценоскость кур в опытных >уппах повысилась в среднем на 6-8$ и практически в течение :его опыта была выше, чем у кур в обычных условиях (рис.5).

t5

Ю . 75 . ?0 65 £0

55 50

„•ir- -2.

Í У: S л \ ; У У-/--- * \

I / s Ü \\

h 1 >

II II \ \ \ С i \ Г

щ а ?\

\ \ \\

\\\ £

ßoiPAC

"j- ^^^ • 22>-26 К-ЪО Ъо-ъч ы-ъз ъё-te ¿/¿-w bs-so sv-sv 54-я

=ze.5 Л&'нажка яйценоскости кут>-кесушек: 1 -группа 1 (конт-.воль) ;2-гт^уппа 2 (концентлапкя озона <\ С4-п,СЕ кг, • ' к аэгаоконов 16п ïiKn/w?) ;3- гпуппа 3 (концентрация озона.Á ^8-0,12 мг/м3 и аэтюкоков 480 пКл/м3) .

Количество яичной массы возросло на 6,2-6,6$, расход корма на 10 яиц снизился на 6,1-8,0$, сохранность кур в опытных группах была на выше, чем в контроле.

Исследовалось также влияние аэроионно-озонной смеси на воспроизводительные качества кур. Итоговым показателем, характеризующим воспроизводительные качества птицы, является количество цыплят в расчете на начальную несушку (табл.2).

Таблица 2.

Эффективность влияния аэроионно-озонной смеси на воспроизводительные качества кур.

Показатели Группы

1 2 3

Заложено яиц, шт. Выход инкубационных яиц,$ Число инкубационных яиц,шт Вывод цыплят,$ Число цыплят в расчете на начальную несушку, шт. То же в $ к группе I 314 82,8 152 76,4 116 • 100 305 83,0 167 76,7 128 . НО ,309 82,7 164 79,9 131 из

По числу цыплят, теоретически приходящихся на начальную несушку, группы 2 и 3 превосходили группу I на 10 и 13$ соответственно.

Результаты хозяйственных исследований по влиянию аоропошо-озонной смеси на продуктивные и воспроизводительные качества птицы и определенно оптимальной концентрации озона и аэроионов в клетках для кур-несушек обрабатывались биометрически с применением ЭВМ. Наиболее эффективная концентрация озона и аэроионов по продуктивным качествам кур-несушек лежит в пределах 0,040,06 мг/м3 и 160 ггКл/м3, а по воспроизводительным качествам птицы лучшей оказалась концентрация 0,08-0,12 мг/м3 к 480 пКл/м3.

Расчетный экономический эффект от использования системы по озонированию и аэроиопизации атмосферы в метках для кур-несушск может дать годовой экономический эффект, только за счет повышения яйценоскости, в размере 773,9 тыс. рублей на 1000 кур начального поголовья (в ценах лета 1993 года).

0ВД1В ВЫВОДЫ.И РШШЕНДАВДИ

1. Анализ существующих способов и технических средств обеспечения нормируемых параметров воздушной среди в помещениях при клеточном содержании птицы показал, что они не обеспечивают параметры. микроклимата по бактериальной и газовой загрязненности, что приводит к существенным потерям продуктивности и сохранности птицы.

2. Применяемые в настоящее время аэроиокизаторы и озонаторы, в помещениях при клеточном содержании животных и птицы, имеют общие существенные недостатки: необходимость в вентиляции да выдувания аэроионно-озонной смеси для ее равномерного распредел ния по помещению; кевозгюжность размещения генераторов аэроконо. и озона в клетках для животных или птицы из-за больших габаритных размеров; сложность получения достаточно стабильной и однородной концентрации аэроионов и озона в биозоне дыхания птицы, так как клетки, как правило, выполнены из металлических прутьев которые надежно заземлены и забирают на себя основную массу аэр ионов.и несущих заряд молекул озона из продуваемого через них воздуха (действует фактор клетки ©арадея).

3.:Целям аэроионизации и озонирования атмосферы в области дыхания кур-несушек удовлетворяет размещение в каждой метке мг логабаритнпи (миниатюрной) барьерноразрядной электродной^систе-

'лты ионизаторов-озонаторов трубчатого типа и устройств для емкое тного отбора энергии от высоковольтного изолированного провода протянутого над . клетка:-,тк.

4. Основные параметры барьерного разряда и ионизаторы-озонаторы барьерного тина определяются формула":: (3), (4), (5).

5. Ионизирующая способность коронно-разрядной системы емкостная накладка цилиндрический приемный электрод определяется следующими основными фактора'.®:

' - увеличение длины емкостной накладки (при неизменном диа-• метре-высоковольтного провода по изоляции) в пределах от 55 мм до 220 ми позволяет регулировать интенсивность аэроионизации д< потребной концентрации для птицы;

—использование на емкостной накладке остриевых коронирую-

щих электродов обеспечивает устойчивую работу ионизатора при напряжении на 2 кВ ниже по сравнению с проволочными;

- при изменении отношения диаметра провода по изоляции к емкостной накладке в 4 раза величина разрядного тока уменьшается в 2 раза;

- при длине емкостной накладки ПО мм,.диаметре провода

6 мм и длине разрядного промежутка 10 и, оптимальное напряжение на коронирующих электродах находится в продолах 9-10 кВ, при этом концентрация ионов над клетками равна 16000 пКя/м3,-что достаточно для предотвращения распространения инфекции в случае заболевания птицы.

6. Производительность внутриклеточных миниатюрных ионизаторов-озонаторов барьерного типа, по предельно-допустимой концент- ■ рации озона в клетках для птицы, зависит от длины электродов ба- • рьерной трубки, величины разрядного промежутка, диаметра барьерной трубки, напряжения и тока барьерного разряда, относительной влажности воздуха.

Экспериментально установлено, что:

- использование в качестве барьерного диэлектрика стеклянной трубки позволяет получать, более стабильную производительность по озону, которая в 2,5 раза выше чем при использовании трубки из полихлорида;

- увеличение диаметра барьерной трубки в 3 раза приводит к увеличению разрядного тока в 3,5 раза;

- зависимость начального напряжения барьерного разряда от величины разрядного промежутка является линейной характеристикой;

- путем увеличения длины электродов трубки от 25 мм до 150 мм производительность по озону при 5 кВ достигает предельно-допустимой концентрации;

- предельно-допустимые концентрации озона и аэроионов в клетках для кур-несушек имеют место при длине электродов барьерной трубки - 80 мм, диаметре трубки - 6 мм, напряжении на электродах 9-10 хВ.

7. При размещен™ ионизаторов-озонаторов в биозоке дыхания птицы (0,2 м от пола) концентрация озона, пб мере удаления от

озонатора к полу клетки, снижается в 5 раз, а при включении озонатора в течение 60 кинут концентрация озона по всей метке возрастает до 0,1 мг/м3.. При отключении озонатора - за 15 минут сш кается до исходной.

В. Использование внутриклеточной системы аэроионизации и озонирования атмосферы способствует значительному улучшению параметров микроклимата: концентрация аммиака, углекислого газа, сероводорода уменьшилась в'6-10 раз, содержание микроорганизмов снизилось более чем в 100 раз.

9. -При'.применении озонирования и ионизации воздуха з клетках повысилась яйценоскость кур-несушек в среднем на 6-8$; количество яичной массы возросло на 6,2-6,6$; расход корма на 10 яиц снизился на 6,1-8,0$-. Сохранность кур в опытных группах била' на (Р >• 0,95) выше,.чем в контроле. По воспроизводительным качествам кур, характеризующимся числом цыплят в расчете на начальную несушку, опытные группы на 10-13$ превосходили контрольную группу;.

10. Наиболее эффективная концентрация озона и аэроионов по продуктивным качествам кур-несушек лежит в пределах 0,04-0,06 мг/м3 и 160 пКп/м3, по воспроизводительным качествам птицы лучшей оказалась■концентрация 0,08-0,12 мг/м3.

11. Использование системы по озош1рованию и аэроионизации Еоздуха в клетках для кур-несушек может дать годовой экономический эффект, только за счет повышения яйценоскости, в размере 773,9 тыс. рублей на 1000 кур начального поголовья (в ценах лета 1993 .года),'..

' ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО ' В .СШВДШЩ РАБОТАХ АВТОРА

1. Занята животных от болезней электрофизическими методами. -

В кн.тез.докл. "Научно-технический прогресс в иняенерно-тех-. нической сфере АПК России" - Москва, 1992 г., 2 с., /соавтор Прищеп Л.Г./.

2. Регулирование режимов среды в птичниках. - В кн.тез.докл.

■научно-технической конференции МШИ. - Москва, 1993 г., ф с,

3. Аороиошзация и озонирования воздача в клетках для кур-несу-шок. - В кн.тез.докл. "Шилоинал научная конференция ТСХА" -Мое газа, 1993, с.9-10, /соавтор Попова Л.А./.

4. Высоковольтный источшк-ионизатор воздуха для животноводческих помещений. - В кн.тез.докл. "Всероссийского научно-технического семинара: Высокоэффективные электротехнологии по производству продуктов с/х, их переработке и хранению", М.:, 1933, с.43, ¡лГАУ, /соавтор Прищеп Л.Г./.

5. Решение НИИГПЭ ¿593-041762/15 о выдаче патента на заявку 342423. Устройство для клеточного содержания птицы или пушных зверей.(в соавторстве).

6. Система аэроионизации и озонирования воздуха в клетках для кур-несушек//Сельский механизатор, 1994, !Я, с.18, (в соавторстве).

7. Метод озонирования в птичнике, как фактор экологии улучшение условий окружающей среды. - В кн.тез.докл. научно-технической конференции, МИИ. - Моста, 1994, 2 с..

8. Влияние аэроионизации и озонирования воздуха на продуктивные и воспроизводительные качества яичных кур.//'Лзвостия ТСХА, 1994, В2, с.43.(в соавторстве).

9. Научный отчет "Разработка, монтаж и пуско-наладка комплекта ионизаторов-озонаторов размещенных в клетках кур-несушек, для озонирования с целью уничтожения болезнетворных микроорганизмов, а также дезодорации воздуха". М.: МШИ-ТСХА, 1294, 12 е..

Подписано в печать он.//.94 ■ . • Тираж 100 экз.

Объем 4,$ уч.тд.л. ЗаказЫ 3 70 Формат 60x84 1/16

Ротапринт Московского государственного './агроинуенерного университета имени В.П.Горячкина 127550, Москва Тимирязевская, 58