автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка и обоснование механизированной технологии светообеспечения в бройлерниках с применением подвижных светильников

министерство сельского хозяйства к продовольствия акерелййглнжой республики

АЬЖБАЙШМСШ оряЖ* "5клк ПОЧЕТА" сельскохоз/^ствешш! акажмил им. С.АГАШКОШ

На правах рукописи

ГАДЕ1ЕВ РОВШАН МУСТАОЛ ОШ

удк 631.17:631.2.014:628.9

разработка и обоснование механизированной технологии свьтообеспечевд в нрсйлерниках

с птаишниш подзиаш светилышкоз .

Специальность 05.20.01 - механизация сельско-хоз.*йственного производства и 05.20.02 - электрификация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

Гянджа - 1992

• Работа выполнена в Азербайджанском научно-исследовательском институте механизации и электрифигащт сельского хозяйства (АзНИИ-МЭСХ).

Научный руководитель

Науч:шй консультант

Офицуалмша оппоненты

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Д.Н.г.ЭТУСКДЗЕ

кандидат технически* наук, старший научный сотрудник Р.Т.ХАЛИЮВ

доктор технических наук, профессор А.К.ЛЯМЦОВ

кандидат техютюехкх наук, старый научный сотрудник М.М.ЕАГИРЗАДЕ

. Ведущее предприятие . - "Птицепром" йш;:сторства сель скоп

хозяйства и продовольствия Лзорбе: деанекой Республики

Заадета диссертации состоятся "Зр' ИоЛ^р^- 1992 г. в 10 часов на заседании специализированного совета К 120.43.01 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Азербайджанской .ордена "Знак Почета" сельскохозяйственной академии ш. С.Агамалиоглн, по адресу: 374700, Азербайджанская Республика, • г. Гяндаа, ул. Софулу, 262.

С диссертацией можно озиш-.ог.мтьск в библиотеке академии.

Автореферат разослан " ЗД " румм-ЯО^Х. 1552 г.

Учений секретарь специализированного совета, к.т.н., доцент

Р.Л.РУСТАШЗ

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Совроменноо производство цкплят-бройлоров на промышленной осново связано с большим расходом электрической энср1'!Ш на единицу продукции. Значительная часть электроэнергии расходуется на круглосуточное освещений птичников, что необходимо для максимального использования генетических возможностей интенсивного роста птицы. Кроме того, в структуре себестоимости продукции мяса бройлеров на доио корма приходится 70 %.

Баяность указанного вопроса сосредоточила внимание ученых и практиков на разработку световых программ при выродивании бройлеров с прерывистым режимом и пониженной интенсивностью освещения.

Разработанные с этой позиции технологии светообеспечення ограничились обоснованием наилучшее свотовых программ и но. касались вопросов конструктивного изменения самих световых установок. Многие световые программы, предложенные различными научными коллективами, нацелены на поддержание необходимой-длительности светово-1-0 дня в конкретных производственных участках, плавного перехода от одного интенсивного режима к другому имитируя рассвот и сумерки. Однако при этом не учитывается влияние освещенности физиологическому росту птиц, а лишь стимулировании их движения из соображения объективного кормопотреблонкя, хотя эффективность кормо-потребления является важным хозяйственным фактором, но не менее этого имеет значение одинаковое нормальное состоянио биологического развития всех птиц. Это условие трудно обеспечить существующий неподвижными свеговыш установками если даже применить наи-_ более совершенную световую программу и приборы их автоматического управления. В растениеводстве для обеспечения условия, при котором все растения получили бы одинаковое количество лучистой энергии, применяют' механизированный подвижные светильники.

Использование этого фактора и в птицеводство требует создать

и обосновать механизированную технологию светообеспечения, рассмотреть сами конструкции светильных установок с новой позиции.

Технологическое и техническое решение осуществлений оптимального сзстового режима в птичниках, с учетам равномерного распределения лучевой энергии всем птицам является актуальным и может служить рациональному кормоиспользованию, сохранению здоровья птиц, поддержании уровня продуцирования, исключив при этом стрессовые явления.

"Цель работы - обоснование механизированной технологии свето-обеспечения и режима работы световой установки в помещениях по выращиванию бройлеров в условиях Азербайджана.

Научная новизна. Разработа1шая экспериментальная подвижная установка автоматического регулирования световым рек:шо.ч для выращивания бройлеров отличается высокой надежностью, простотой конструкции и дешевизной. Она позволяет механизировать технологии светообеспечения, производить регулирование прерывистого светового режима с пониженно?; интенсивностью освещения и соответствует зоотехническим требованиям.

Для обоснования световых программ в бройлораиках разработала экономико-математическая модель, алгоритм и программа оптимизации продолжительности и интенсивности освещения, обеспечизавдие наименьшие затраты денежных средств на единицу привеса птицы. При этом использован метод обоснования обобщенного критерия оптимизации на основе ряда застных критериев с определением значимости каждого из них.

Разработана методика расчета необходимой высоты подвески светильника с целью максимального использования птицами лучистого света при различных световых режимах, и формула расчета эффективного сечения рассеяния светового потока.

Практическая ценность. Разработанная подвижная световая уста-

новка для бройлерников позволяет повысить привес бройлеров, увеличить их сохранность и снизить расход кормов и электрической энергии. Решением научно-тохнического Совета Госагропрома Азербайджанской ССР от 08 февраля 1990 года, протокол № I, установка рекомендована для серийного производства.

Апробация работа. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях молодых ученых Азербайджанского ПИИ механизации и электрификации сельского хозяйства (1988...1950 гг.), Московского института инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П.Горячкина (1989, 1990 гг.), на международном симпозиуме по этологии с.-х. животных в Будапеште (1991 г.).

Публикация. По материалам диссертации опубликованы 3 статьи.

Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, мотодики работа, результатов исследований и их обсуждения, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений.

Диссертация изложена на 14В страницах машинописного текста, вклычаат 32 таблицы, 16 рисушсои, 6 приложений. Список литературы состоит из 93 источиикоа, из них 42 на иностранных языках.

С0_ЩгР2Л1Б1К РАБОТЫ

Во введении показала актуальность работы, сформулирована • цель исследования, приводятся основные положения, вносимые на защиту.

В первой главе "Состояние вопроса, цель и задачи исследова-'Ш1Й", дается критический анализ конструкций средств электромехдни-зации освещения, обзор исследовательских работ по технологиям све-тообеспочения в общей системе механизации микроклимата в бройлер-нгасах.

Разработке сродств освещения в птичниках, а также воздействию различных режимов освещения на физиологической состояние и продуктивность птицы удолено должное витание- в работах советских ученых Славина P.M., Левина В., Царова A.C., Усова В.Я., Варнав-скк-г А. Б., Ясавиева Н., Калашика В., Мозуха А., Пигарева Н.В., Еайденского M.Ü. и др.

Однако существующие ныне технические средства для освещения птичников имеют ряд серьезных недостатков, заключающихся б том, что не обеспечивается требуемая технологическая схема световклю-чения и плавность перехода-от г оного режима к другому, условия получения птицали одинакового количества лучевой эноргип и низкая . надежность работы.

Следовательно, основными задачами технического решения являются: Бэзмолшость применения соответствующей для конкретного птичника технологической схемы- свотовключения и обеспечение качественного и надежного использования выбранного свстозого режима путем применения механизированных подвижнее светильников.

В связи с указанны.'.! обоснована цель работы и поставлены следующие задачи исследования:

1. Разработка теоретических предпосылок к обоснованию оптимальных световых программ и механизированной подвижной световой установки с рациональной конструктивной схемой световкдючония в бройлерниках.

2. Обоснование надежности выбранной конструктивной схемы све-товключения и оптимизация технологии светообеспечения дзл выращивания бройлеров в условиях Азербайджана.

3. Изготовление, монтаж и исследование экспериментальной световой установки с регулируемым световым режимом.

4. Производственная проверка экспериментальной световой установки для бройлерников с рациональной конструктивной схемой свето-

включения, его технико-экономическая оценка.

Во второй главе "Теоретические предпосылки к обоснованию технологии и свотообеспечения в бройлерниках, световых программ и установки его осуществления" разработана экономико-математическая модель, алгоритм и программа оптимизации продолжительности и интенсивности освещения, обеспечивающие наименьшие затраты денежных средств на ед?1ницу призеса птицы. Обоснованы основные параметры механизированного -подвижного светильника.

Оптимизация световых программ электрического освещения в бройлерниках является многофакторной задачей и предусматривает получение максимального среднесуточного привеса бройлеров яри минимальном падеже птицы, расходе комбинированных кормов и электрической энергии на единицу живой массы бройлеров. Поэтому э качество критериев оптимизации световых программ могут быть выбршш следующие параметры:

и, - падеж бройлеров,

Ул - среднесуточный прирост птицы, г/сут;

У, - расход комбинированных кормов на -I кг дивой массы бройлеров, г/кг;

- расход электрической энергии на I т зкизой массы,кВт.ч/т;

Пути решения такой многсфакторной задачи в настоящее время изучены еще 'не достаточно. Как сравнить результаты несогласованности влияния на математическую модзль различных критериев? При' этом намечается подход к выбору обобщенного параметра (критерия) оптимизации для описаны сложных объектов исследования.

Если нами принято, что результат выбора световых программ 'электрического освещения з бройлерниках характеризуется набором выходных критериев оптимизации Ц, , Ул, у,, Уч , то для кадцого йз частных значений ^ существует эталон или "идеал", к которому необходимо стремиться при оптимизации объекта исследований.

Обозначим y¿a - наилучшее ("идеальное") значение ¿-го показателя оптимизации при проведении i¿ -го эксперимента. Эта разность значений частных критериев имеет для каждого из них свою размерность. При переходе к безразмерным значениям воспользуемся следующим выражением:

У ai-У te /т>

Vio 1 7

Для учета нивелировки знаков безразмерную разность (I) возведем в квадрат и определим обобщенный критерий оптимизации по формуле:

Чем меньпе разность Huí- У¿а , тем лучше и ближе значение одного из частных критериев к "идеалу". В частных случаях это значение может равняться нулю.

Главный недостаток обобщенного критерия Д , вычисленного по выражению (2), заключается в том, что все показатели его по степей важности одинаковы, чего нот на практике. Этот недостаток устраним введением в выражение (2) некоторого веса ai того или иного частного критерия оптимизации. Тогда обобщенный критерий оптимизации будет определятся по выражению:

j -L а-(о)

где Q-i - нормированный вес ¿-го показателя,

CU- t^Í- и (4)

J¡i

где oLi - коэффициент важности частного ¿ -го критерия.

Для ранжирования частных критериев оптимизации по степени их важности в сравнительном ряду и придания им соответствующего веса могут быть использованы различные подходы. Однако экспери-

ментные оценка во многом носят субъективный характер и могут от*

ражать конъюктурные соображения. В связи с этим наиболее объективным является подход к определению нормированного веса косвенным путем через функцию эффективности.

Сущность метода определения веса отдельных параметров заключается в определении влияния изменения "идеальных" значений частных критериев оптимизации на функцию эффективности.

Себестоимость I кг продукции при оптимизации сестовых программ электрического освещения в бройлернинах, с учетом принятых четырех частных критериев оптикизшдаи, можно описать следуэдим выражением:

С*и,„У, 101 + 10* , (5)

где Ци, и,г - цены соответственно комбинированных кормов и электрической энергии, руб/кг и руб/кВт.ч.

В расчете на одного бройлера с учетом,.что т.-Д-Уь , функция эффективности может быть представлена в видо:

3= У,10'г) [а6 - (Ц,УГ10*+Ц, Уч£0*)]с руб/сут., (6)

где т. - средняя живая масса одного бройлера, кг;

- СТОИМОСТЬ I кг продукции, руб/кг. ' При допущении наличия исследуемого объекта с "идеальными" значениями частных критериев оптимизации У,а , У,„ , Узд , Уча необходимо отыскать коэффициенты важности , а по ним и нормированные коэффициент , соответствующие с -му частному критерию оптимизации,

"Идеальная" световая программа определяется некоторой функцией эффективности Э0 , описываемой набором частных критериев оптимизации у10 , Уи , Улс . уие с "идеальными" значениями. Частое критерии зависят друг от друга, поэтому изменение других

частных критериев пропорционально степени их взаимосвязи. Новый набор частных критериев оптимизации при изменении у^ на величину ДУ, запишется:

- ЛУ$

У„"».Я«+ 4 У«

(7)

где ¿Уг', ¿У3, ¿Уч - изменение соответственно I -го показателя в связи с. изменением у,0 на величин й У* .

Зти изменения могут быть найдены с помощью коэффициентов множественной регрессии. .

По набору изменившихся показателей (7) могут быть определены значения функции эффективности Э1 и ее изменение:

й Э, •= Э, - Э.

(8)

Аналогично можно дать приращение показателю уи , на единицу измерения и найти а т.д.:

Эь-Эо

(9)

4 « 93 -

(10)

А — Эч~Э*

(II)

Принимается допущение, что величина приращения л^ при изменении &У = I первого частного критерия оптимизации, будет вавна:

Л У, .

л 9, л Эг

(12)

Такое допущение возможно, так как между частными критериями

оптимизации существует корреляционная связь, которая в первом приближении может быть принята лилейной. Выражение каждого из частных критериев оптимизации через три других, может быть записано в виде линейных уравнений множественной регрессии:

. У,-Сч, У, + У*

где Сц - частные коэффициенты регрессии, показывающие насколько единиц возрастает или уменьшается значение I -х частных критериев оптимизации в левых частях уравнений при изменении в правых частях значений, соответ-стпущих у -х критериев на единицу измерения.

Уравнения (13) показывают связь между частными критериями оптимизации в чистом виде и позволяют определить величины приращений оптимальных значений критериев, представленных в выражениях (7).

Обобщенный критерий оптимизации Я оценивает качество световой программы электрического освещения в бройлерниках, поэтому нормированный вес может быть определен из условия:

¿А-Л-Л& , (14)

где Л - некоторый коэффициент пропорциональности.

При таком подходе принимается, что изменение 4Л при изменении Ус„ на единицу измерения пропорционально изменению функции эффективности. При приращении "идеального" значения первого частного критерия оптимизации на единицу измерения Л У, = I, изменение обобщенного критерия оптимизации,' определяемого по выражению (3)., запишется в следующем виде:

(13)

или для приращения на единицу измерения любого г -го частного критерия оптимизации:

Как же должны соотноситься весовые коэффициенты Л, и Сц ? Этот вопрос должен,решаться пз выполнения условия 4 Э,'= или в силу равонства дД, - ¿Д-^ . Необходимо определить, в какой сте-по;ш' измоношю одного показатап может бить скомпенсировано другим. Прираышв выражения (15) и (16), получим:

и

С другой стороны, = <¿1 /£.<*■'<. и подставляя это значение в выражение (17) с учетом, -что

и •к

имеем: • .

. (1й

Примем сС,- I, т.е. важность каждого показателя принимаем относительно первого. Тогда (18) запишется:

(19)

Определяем А Ус из выражения (12), а'по (19) с1\. и ¿.#1. Нормированные веса для обобщенного критерия оптимизации определяются по зависимости (4).

До последнего времени расчет светотехнических установок вели для так называемой сферической облученности, полагая, что дая освещения растений или животных практически безразлично, г. какой

стороны и расстояния поступает' поток лучистой энергия. Поэтому сферическую облученность Е^ определяли выбранной постоянной высотой k . как

С a Ja- , (20)

где Joi. - сила света отданного источником при данной арматуре под утлом;

t - ширина облучаемого участка.

Однако в последнее вреда все больше внимание удаляется биологическим реакциям живого организма в зависимости от расстояния светоизлучателя от объекта и угла попадания света. В растениеводства установлен эффект вертикального попадания света на фотосинтез. С этой целью предлагают применять светопреломляющие стекла в теплицах. Для налей задачи необходимо значение-коэффициента использования объектом лучистого патока лаш. Этот показатель зависит от потерь излучения в о кружащее пространство, поглощения излучения соседн/ми ламшми, высоты h, подвеса светильника над. объектом.

Немаловажную роль играет и сама конструкция светильника, как это видно из рис. I., При этом требуется найти эффективное сеченце рассеяния света.

• В соответствии с общими правилами рассматриваем сначала эквивалентную задачу об отклонении одной частицы о электронной массой т. в поле ¿¿(г) неподвижного центра светоизлучения.

Траектория частицы в центральном поле симметрична по отношению к прямой, проведенной в ближайшую' к центру точку (OjA). Лоэто-• аду обе асимптоты орбиты пересекают указанную прямую под одинаковыми углами. Если обозначить эта углы посредством Чо , то угол X отклонения частили при ее перелете

хЧзг.-г?.1-\ '-*"' ■ ■ • (2D

Рис. I. Схема рассеяния светового потока при различных высотах светильника и конуса отражателя

угол же У, определяется из уравнения движения

- З..1г

' ^ -рЩГт-Щ

(22)

взятым между ближайшим к центру и бесконечно удалонным положениями частицы. При движении световой.частицы, с которой мы имеем , здесь дело, удобно ввести вместо постоянных £, М другие - скорость V*, частицы на бесконечности и так называемое прицельное расстояние . Энергия и момент выражаются через эти величины согласн

г _ пул .

а формула (22) принимает взд

Н ^ rn.fi »

е£г

гг

VI А* ЦЖ * гТ ти-*

(23)

Вместе о (21) она определяет зависимость X от р .

Для практических применений.приходится обычно иметь дело не с индивидуальным отклонением частицы, а с рассеянием целого пучка одинаковых частиц, падающих на рассеяв аххций центр с одинаковой скоростью У„ . Обозначим посредством сЬы чиоло частиц, рассеиваемых в единицу времени на углы, лежащие в интервале между X и -Х+с1Х' Само по себе это число неудобно для характеристики процесса рассеяния, так как оно зависит от плотности падающего пучка. Поэтому введем соотношение

¿<Г= » (25)

Л

где " а - число частиц, проходящих в единицу времени через единицу площади поперечного сечения пучка.•

Соотношение (25) имеет размерность площади и есть как раз эффективное сечение рассеяния. Оно, всецело определяется видом рассеивающего поля и является важнейшей характеристикой светорассеяния. ' . .

Еудем считать, что связь между X и р ~ взаимно однозначна; это так, если угол рассеяния является монотонно убывающей функцией прицельного расстояния. В.таком случае рассеиваются в заданный интервал углов между. X .и Х*ё.Х лишь те частицы, которые рассеиваются с прицельным расстоянием в определенном интервале между р(Х) и р(Х)+(1рЫ. Число таких частиц равно произведению п, на площадь кольца между окружностями отражателя с радиусами р и р+<1р, то есть ЛЫ Поэтому эффективное сечение

=-£ЗГ£р (26)

Чтобы найти^ зависимость эффективного сечения от угла рассеяния, достаточно переписать выражение (26) .в виде:

В третьей главе "Методика экспериментальных исследований" дается условие и методика проведения экспериментов, описание экспериментального подвижного светильника и необходимой аппаратуры.

Световой режим включает в себя три элемента: источник света, ' освещенность и продолжительность освещения. Программа освещения предусматривала изучение следуацпх режимов интенсивности освещения: 0,5...1,65 лк; 2...3лк; 6...15лк. При этом устанавливалась длительность Циклов, а .также спектральный состав излучения.

Испытание автоматизированной установки программного освещения проводилось в течение года. Исптшатась контрольная и экспериментальная программы". В контрольной программе исследовался режим освещения, хушнятый'в хозяйстве, наиболее распространенный -на практике. Доя создания различных режимов освещения залы птичника, были оборудованы специальными перегородками.

В птичнике имелось четыре самостоятельных зала - один для контрольной группы и три для опытных групп. 3 каждом запе выращивалось по 1000 голов цыплят-бройлеров.

Группы птицы в секциях освещались лампами накалявший. Разработана программа расчета обобщенного критерия оптимизации на языке "Паскаль". При производственных испытаниях'учитывали основные параметры микроклимата: температуру, влажность, скорость движения воздуха,, концентрацию углекислого газа, аммиака, сероводорода. Исследования микроклимата проводились в соответствии с "Методикой исследования, микроклимата, систем вентиляции и отопления животноводческих и птицеводческих зданий".

Экспериментальные данные обработаны методом вариационной ста' тистики, точечной интерполяции и биометрии о использованием ЭВМ.

Различия считали достоверными при Р + 0,05.

Экономическую эффективность различит световых режимов освеще1шя рассчитывали по методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники и рационализаторских предложений.

В четвертой главе "Результаты экспериментальных исследований технологии и установки светообеспечения в бройлерниках, анализ эксплуатационной надежности" дается анализ данных исследования экспериментальной подвижной световой установки, включающей восемь опытов различных световых программ, опытов эксплуатационной надежности. Осуществлено обоснование параметров механизированного подвижного светильника методом планирования экспериментов. Раздел заканчивается технико-экономической оценкой установки и технологии светообеспечения.

3 первом опыте проводились экспериментальные исследования светового режима б ч света и 16 ч темноты при прерывистом освещении и чередовании I ч света и 2 ч темноты. Установлено, что система отопления и вентиляции в помещений обеспечивала поддержание основных параметров микроклимата в пределах.общесоюзных норм технологического проектирования для птицеводческих помещений ■ (ОНТП—4—77). Разница в основных параметрах микроклимата между контрольной и опытными группами была незначительной и находилась почти на одинаковом уровне. Следовательно,, условия содержания для контрольной и опытных групп бройлеров были одинаковыми. Минимальное количество подаваемого свежего воздуха составляло 3 м/ч на I кг живой массы.

Во втором опыте изучался режим света 6 ч, темноты 18 ч, т.е. прешиистое освещение I ч'света и 3 ч темноты при интенсивности освещения 0,5....1,65, 2...3 и 6...15 лк. При режиме -освещенности

6 ч света, 18 ч темноты при чередовании света и темноты 1-3 и при интенсивности освещения с 3-недельного возраста 0,5...1,65; 2...3 и 6..Л5 лк были получены худшие результаты по среднесуточным привесам в сравнении с цыплята;,и контрольной группы, хотя некоторые другие зоотехнические показатели, как падеж, расход комбикорма были меньше в сравнении с цыплятами контрольной группы,

В третьем опыте изучался режим освещенности - 10 ч света и 14 ч темноты при интенсивности освещения 0,5...1,65 лк, 2...3 лк и 6...15 лк', при прерывистом освещении 2 ч света и 3 ч темноты. При режиме освещенности 10 ч света - 14 ч те г/лоты при чередовании прерывистого освещения 2:3 света и тошоты при интенсивности освещения 6...15 лк получены лучшие результаты по живой массе и средне суточным привесам. Так, живая масса цыплят опытной грушш "С" была на 91 г выше, а величина среднесуточного привеса на

I

2,5 % больше, чем у цыплят контрольной группы. Интенсивность 0,5...1,65 лк отрицательно-повлияла на рост цыплят. Так, среднесуточный прирост живой массы ниже на 2,5 % в сравнении с цыплятами контрольной группы.

В четвертом опыте было изучено содержание питательных веществ в рецепте комбикормов, применяемых в окспоримонте. Исследования показали, что как и во время проведения первого опыта фактическое содержание пореваримого протеина было на 3 %, а содержание обменной энергии на 5 % меньше по сравнению с содержанием в рецепте. Изучался режим освещенности 12 ч света и 12 ч тошоты при чередовании света и темноты 3:3 при той же интенсивности освещения. Результаты экспериментальных исследований показали, что режим освещенности - 12 ч света и 12 ч темноты арй чередовании света и темноты 3:3 является, наряду с световыми режимами, испытываемыми в первом и третьем опытах, наиболее благоприятный. Tait, живая глас-

са птицы опытной группы "С" была на 1,4; а среднесуточный привес, на 1,3 % выше .в сравнении с контрольной группой. Свотовой режим 12 ч света к 12 ч темноты при интенсивности освещения 6...15 лк оказал положительное влияние на жизнедеятельность цыплят: падеж у этой группы низке на 2,6 % в сравнении с контрольной группой.

В пятом огштс изучался световой режим - 15 мин света и 45 мин темноты при той же интенсивности освещения. Установлено, что- режим освещенности 6 ч света и 18 ч темноты, при интенсивности освещения О,5...1,65, 2...3 и 6...15 лк при чередовании 15 мин света и 45 мин темноты, оказал отрицательное влияние на рост, жизнеспособность и потребление корма цыплят-бройлеров. Так, живая масса у опытных групп была соответственно на 11,9; 8,7 и 8,3 % меньше, среднесуточный прирост на 12,1; 8,9 и 5,4 % ниже в сравнении с цыплятами контрольной группы.

3 шестом опыте изучался световой режим 16 ч света и 8 ч темноты при чередовании света и темноты 4:2 при той жо интенсивности освещения. Установлено, что световой режим шестого опыта не оказывает отрицательного влияния на общие зоотехнические Показатели откорма птицы. Так, живая масса меньше у опытных групп соответственно на 4,3; 2,5; 1,6 %, а среднесуточный привес- на 4,5; 2,5; 1,5 % в сравнении с контрольной группой. Однако падеж у опытных групп нпхэ cooTBSï.-л'ьеняо на 2,1; 2,2; 2,4 %. При таком режиме освещенности у опытных групп потребление корма значительно ниже в-среднем ira 14,5...?0 %. Но у опытных групп значительно больше расход электроэнергии ь расчете на I т живой массы и составляет 136 кЕт.ч при шпелсгвности освещения 6...15 лк.

В седьмом опыте «зучался световой режим: 12 ч света и 12 ч темноты при чередовании света и темноты 2:2. Такой же режим ссве-щенностя по обэд*1 продолжительности света и темноты 12:12 изучался в четпортиг.; срнте- Разница заключалась в том, что тогда черс-

дование света и темноты составляло 3:3. Результата; экспериментальных исследований такого светового ронжи, показывают, что при оспо-щснности 12 ч света и 12 ч темноты при чередовании света и темнота 2:2 получены положителыше. результаты по увеличению айвой массы цыплят. Так, жират масса у. опытных групп "Б" а "С" была больше соответственно на 1,8 и 1,9 %, сродносуточшЛ привое - на 1,9 и 1,9 5?. Этот световой режим оказал такжо благоприятное влияние на жизнеспособность цыплят.

Условия и мотодика проведения восьмого опыта были прежние, световой режим - 23 ч освещенности и I ч темноты - при той же интенсивности освещения.

Установлено, что 23 ч света и I ч темноты при лкйом из трех вариантов интенсивности освещения оказывает иосьма отрицательное влияние на зоотехнические и экономические показатели откорма птицы и является неприемлемым.

Для определения надежности установки разработанной схемы соединения элементов необходимо сначала найти показатели надежности каждого сосгавляшфго элемента. Следует отметить, что эта величина зависит от условий эксплуатации эломонта, в том числе от фактического времени работы конкретного элемента в процессе эксплуатации установки в течение некоторого промежутка времени. Таким образом, зависимость надежности установки от времени будет различной для различных режимов.

На рис. 2 представлены графики зависимости надежности установки от времени в случае сложного соединения элементов, для различных световых программ, откуда видно, что надежность установки уменьшается в случае использования' световых программ с большим периодом освещенности. • ,

Мы рассмотрели модель расчета установки, когда установка счи-,тается работоспособной, в случае наличия сигнала на выходе. В еду-

чае предъявления более жестких требовании к функционированию установки, а также для определения нижней границы надежности установки используем теперь схему последовательного соединения всех элементов (рис. 3).

Р

099 093 0,97 0?$ 095

054 03}

055 Oít OSâ

I

Рис. 2. Изменение надежности Р установки во

времени Г в случае сложного соединения элементов (установка работает, если есть сигнал на выходе), для различных световых режимов

Световые программы:

1 - &-0, I6-T ' '

2 - 6-0, I8-T

3 - 10-0, Í4-T • 6 - -I6-U, 8-Т

Из сравнения рис. 2 и рис. 3 видно, что надежность установки б случае второй модели соединения элементов значительно меньше. На этих :ъо рисунках приведены зависимости надежности установки

г

/

N ÍV

ъ Ч

\ Л

Ù

О 20000 60000 40000 ■ Цоооо ÍSOOQO Т V

Р I

0.3

08

0,71

4»

•

>

201 НО 6 и 100 м» <00 \и ш «00 Т.ч

*

0.&

0.5

Рис. 3. Изменение надежности Р установки во времени Т в случае последовательного соединения элементов (выход из строя любого элемента приводит к прекрацешш работы установки)

Световые программы:

1 -

2 -

6

8-0, 16-Т 6-0, 18-Т

12-0, 12-Т

12-0, 12-Т с горним резервированием ненадежных элементов иаиш, магнитные пускатели, 3-ее резервирование горячее)

16-0, 8-Т

6С- 16-0, 8-Т с резервированием некаде:ших атс-ментов Отшш, магнитные пускатели, 3-ее резервирование горячее)

5 ~ 16-0, 18-Т с резервированием (холодное) ненадежных элементов (лампи,. магнитные ■ пускатели, 3-ее резервирование холодное)

от времени Для случая тройного горячего резервирования наиболее ненадежных элементов (магнитные пускатели и лампы). Из рисунков видно, что резервирование позволяет существенно повысить надежность установки.

общ выводу

1. Разработанная экспериментальная подвижная световая установка с рациональной конструктивной схемой световключежк для помещений по выращиванию цыплят-бройлеров характеризуется высоко:! надежностью, плавностью изменения освещенности; простотой конструкции и настройки, дешевизной» Она позволяет механизировать технологии сзетообеспочения, производить автоматическое а ручное регулирование прерывистого светового режима с пониженной интенсивностью осзещения в соответствии с заданным зоотехнически;«.':.": требованиями,

2. Проведен расчет надежности установки для. моделей сложного и последовательного соединения элементов. На основании нормативных данных рассчитаны коэффициенты надежности соответствующих элементов. Наиболее кенадежныш элементами являются лампы и магнитные пускатели.

3. Величина надежности установки для различных моделей соединения элементов достаточно велика на большом временном интервале для различных световых программ. Использование резервирования существенно повышает надежность установки. Проведен расчет для случаев холодного и горячего резервирования.

4. Высокая надежность установки в сочетании с использованием распространенных недорогих составляющих элементов является ее несомненным преимуществом, что делает ее доступной для использования в различных условиях.

5. Установлено, что оптимальными световыми режимами в помо-

щениях дай выращивания цыплят-бройлоров являются:

а) режим прерывистой освещенности: 10 ч свата и 14 ч темноты с чередованием 2:3 при интенсивности освещения 6...15 лк с 3-не-дельного возраста цыплят. При этом световом режиме с пониженной интенсивностью .освещения среднесуточный привес цыплят-бройлеров на 2,6 % большо, падеж на 2,6 %, затрат кормов на 12,7 %, расход .электрической энергии на 17 кВт.ч меньше в расчето на единицу живой массы в сравнении с базовым вариантом;

б) режим прерывистой освещенности: 12 ч света и 12 ч темноты с чередованием 3:3 при интенсивности освещения 6,..16 лк с 3-ни-дельного возраста цыплят. При этом среднесуточный прирост живой массы на 1,3 % большо, падеж на 2,6 затраты кормов на 12,7 % меньше на едишщу живой массы в сравнении с базовым -.зарпантом.

Положительные результаты бцли получены такхе при этом сватовом режиме с чередованном света и темноты 2:2. При этом с 1-го •дня до 3-недельного возраста световой режим доллон соответствовать нормам, рекомендуемым В1ШТИП.

6. Для обоснования световых режимов электрического освещения в бройлерниках разработана эконошжо-матог.итическа1: модель, алгоритм и программа оптимизации продолжительности и интенсивности освещения, обеспечивающие наименьшие затраты денежных средстз на единицу привеса птицы. При этом использован метод обоснования обобщенного критерия оптимизации на основе ряда частши критериев с определением значимости каждого шк.

7. Экспериментально установлено, что факторы к- - чысста светильников от пола и Я- - число светильников оказывают наиболее существенное влияние на эффективное сечение рассеяния светового потока. ■ ,

8. Производственная проверка и экономические ра'счеты подтвердили преимущества механизированной световой установки с реци-

онапьной конструктивной схемой световклгачсния для помещений по ' выращиванию бройлеров в условиях Азербайджана перед базовым вариантом, применяемым в хозяйствах. Общая экономическая эффективность составляет 333 руб. э расчете на 1000 цыплят-бройлеров.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Гаджиев P.M. Разработка и исследование световых программ с прерывисты:.: ре.?.»/ои и пониженной интенсивностью освещения для бройлеров. Сб. науч.трудов МИИСП, М., 1989. С. 145...147.

2. Гаджкев P.M. Оптимальные световые режимы доя выращивания бройлеров и установка автоматического их регулирования. Международный симпозиум по этологии с.-х. животны*. Гор. Балатонцерлак, Венгерская Республика, 1991.

3. Гаджиов P.M. /стоматическое регулирование освещения в птичниках. Научно-практическая XI .конференция профессорско-преподавательского состава АзТИ, 1992. С. 82.