Енергоспоживання системами створення мікроклімату в пташниках-бройлерниках

вимірювальних перетворювачів з вбудованим пристроєм перетворення аналогового сигналу в частотно-модульований;

контролера-комутатора, в який входить власне комутатор, генератор часу, лічильник імпульсів, вхідний та вихідний буфери,

каналів зв’язку,

блока живлення,

персонального комп’ютера (моделі IBM 286 і вище).

Розроблене програмне забезпечення інформаційно-вимірювальної системи контролю та обліку як основну функцію передбачає опитування первинних вимірювальних перетворювачів з метою отримання поточних значень контрольованих параметрів та формуванням бази даних на жорсткому диску комп’тера. В якості додаткових функцій розробленого програмного забезпечення передбачено:

зміна дискретності та тривалості опитування;

зміна кількості датчиків, які опитуються;

графічне представлення динаміки контрольованого параметру;

фільтрування та ігнорування свідомо неправдивих даних;

сигналізація при відхиленні значень контрольованих параметрів від встановлених меж;

первинна статистична обробка з прогнозуванням значень виміряних параметрів на заданий період часу;

підтримка прийняття управлінських рішень.

У п’ятому розділі “ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ЗАПРОВАДЖЕННЯ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ЗАХОДІВ ПРИ СТВОРЕННІ МІКРОКЛІМАТУ В ПТАШНИКАХ-БРОЙЛЕРНИКАХ” запропоновано та обгрунтовано застосування енергозберігаючих заходів, направлених на зниження питомих енерговитрат при створенні мікроклімату в промислових пташниках з прийнятими технологіями утримання курчат-бройлерів, а саме:

підвищення опору теплопровідності огороджуючих конструкцій пташника

заміна обладнання для освітлення пташника

зміна норм вентиляції

зміна температурно-вологісного режиму пташника

застосування обладнання для утилізації теплоти вентиляційного повітря

Для вибору раціонального виду енергоносія розрахунки енергоспоживання системами створення мікроклімату при запровадженні енергозберігаючих заходів проведено для різних видів енергоносіїв (дизельне паливо, природний газ та електроенергія), які можливо використовувати для опалення пташника, як найбільш енергоємного процесу в структурі енерговитрат на створення мікроклімату.

За методом дисконтованих оцінок обгрунтовано доцільність запровадження на підприємствах по вирощуванню курчат-бройлерів інформаційно-вимірювальної системи контролю параметрів мікроклімату та витрат енергоресурсів. Результати розрахунку економічної ефективності впровадження системи для промислового пташника ВКФ “Варто” наведено в табл. 2.

 

Таблиця 2

Показники ефективності впровадження інформаційно-вимірювальної системи контролю параметрів мікроклімату та обліку витрат енергоресурсів

Назва показника Значення

Чистий дисконтований дохід (NPV), тис. грн 2291

Індекс прибутковості (PI) 15, 83

Ставка дисконтування (IRR), % 35

Термін окупності, років 0, 8

Рівень беззбитковість проекту, % 22, 8

Запас міцності проекту, % 77, 2

Коефіцієнт еластичності NPV (чутливість проекту) при:

- зменшенні обсягу реалізації продукції на 15%

- зниженні ціни реалізації продукції на 15%

- збільшенні змінних витрат 15%

5, 92

6, 15

6, 24 

 

 

Досліджено склад та структуру енергетичних потоків і факторів, які впливають на енергоспоживання системами створення мікроклімату в пташниках-бройлерниках та продуктивність бройлерів. Виявлено, що енерговитрати за період циклу вирощування 24. 03. -10. 05. 2001 по технологічних процесах складають:

освітлення – 3, 1%;

електродвигуни вентиляторів та теплогенераторів – 1, 4%;

опалення – 95, 5%.

Розроблена математична модель, яка характеризує енергоспоживання системами створення мікроклімату і придатна для використання при вирішенні задач оптимізації просторового розміщення вентиляційно-опалювального обладнання в об’ємі пташника та режимів його роботи

Запропоновано методичний підхід та удосконалено методику визначення енергоспоживання системами мікроклімату, що при застосуванні засобів комп'ютерного моделювання дає можливість порівнювати та оцінювати енерговитрати різними варіантами реалізації систем створення мікроклімату. Програма розрахунку реалізована в електронних таблицях EXCEL. В результаті розрахунків виявлено, що при клітковому утриманні курчат-бройлерів у порівнянні з підлоговим зниження питомих енергозатрат на створення мікроклімату досягає 40%.

Розроблено основні положення методики оцінки впливу перебоїв в електропостачанні птахівничих підприємств на ефективність виробництва продукції бройлерів. Виявлено, що гранична протяжність перерви електропостачання залежить від прийнятої технології вирощування курчат-бройлерів та факторів, які характеризують умови зовнішнього середовища. Найбільший ризик втрат продукції при клітковій технології утримання бройлерів. Допустимими межами перерви електропостачання є 5-7 хв., при цьому не відбувається значної (більше 5% від загального обсягу) втрати продукції. При збільшенні періоду перерви енергопостачання втрат продукції курчат будуть збільшуватися по експоненційному закону.

На прикладі промислових пташників з різними технологіями утримання курчат-бройлерів проведено аналітичні дослідження залежності енергетичної ефективності створення мікроклімату від зміни енергоємних складових процесу забезпечення мікроклімату для перехідного періоду року. При цьому виявлено, що:

із збільшенням опору теплопровідності огороджуючих конструкцій значення коефіцієнту біоенергетичної ефективності створення мікроклімату зростає по експоненційному закону і досягає раціональних значень при величині коефіцієнту теплопередачі огороджуючих конструкцій не більше 13 кДж/м2годºС, в той час як в типових пташниках 18-25 кДж/м2годºС;

при збільшенні норм повітрообміну енергетична ефективність створення мікроклімату знижується по експоненційному закону, так, при збільшенні повітрообміну від 1, 5 до 3, 5 м3/год при підлоговій технології утримання відбувається зниження ефективності на 40%, а при клітковому утриманні – на 65%;

при зміні температурного режиму у пташниках в зоотехнічно-допустимих межах максимальні значення коефіцієнту енергетичної ефективності створення мікроклімату знаходяться в області зменшення значень температури від рекомендованих на 3-4 С;

при зміні вологісного режиму у пташниках в зоотехнічно-допустимих межах максимальні значення коефіцієнту енергетичної ефективності створення мікроклімату знаходяться в області оптимальних значень вологості внутрішнього повітря.

На основі даних експериментальних досліджень отримано адекватну з вірогідністю Р = 0, 95 регресійну залежність питомих енерговитрат