СПОСОБ ОБРАБОТКИ СИЛОСУЕМЫХ КОРМОВ БИОКОНСЕРВАНТАМИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2012 года по МПК A23N17/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способу обработки силосуемых кормов и устройству для его осуществления, обеспечивающим повышение питательности и сохранность качества силосуемых кормов.

Уровень техники

Известны способы обработки силосуемых кормов биоконсервантами - биологическими заквасками, основанными на использовании штаммов молочнокислых бактерий и кокков.

Биологические консерванты различных модификаций поступают в продажу под торговыми названиями «Битасил», «ЗСК», «Сил-Олл, «Казах-сил» и т.п. (см. Рекламный листок биозакваски для силосования кормов «Битасил» производства компании «Кубань-БиоТехАгро», 2009; А.М.Шитов. Технология приготовления сенажа с внесением биозакваски «ЗСК». Автореф. дисс. - Ставрополь: СтГАУ, 2008, с.22; А.А.Цой. Эффективность использования биоконсерванта Сил-Олл при заготовке высококачественного силоса. Автореф. дисс. - Вел. Новгород: НовГУ им. Я.Мудрого, 2008, с.20).

Известны технические устройства для дозированного внесения жидких биоконсервантов опрыскиванием внешним, и инъекционными способами (см. А.В.Кузьмицкий, П.В.Авраменко. Способы внесения жидких консервантов и технологии приготовления консервированных кормов. / Сб. науч. трудов БГСХА. - Горки, 2007, с.340-342; пат. №2097995 кл. A23N 17/00, 1997, Дозатор питательного раствора в измельченную массу корма).

Однако все известные способы внесения биоконсервантов, кроме внутриобъемного, обладают общим недостатком - не исключают неблагоприятное воздействие прямой солнечной инсоляции на вносимые микроорганизмы и нежелательный нагрев корма (М.Б.Сабиров и др. Качество силоса в зависимости от способа внесения. // Кормопроизводство, 1992, №3, с.13-16).

Внутриобъемные (инъекционные) способы внесения биоконсервантов в кормовую массу не имеют названных выше недостатков, но, в свою очередь, не обеспечивают должной равномерности внесения консерванта, не подаются визуальному контролю, требуют применения достаточно сложных технических устройств, работающих в цикличном режиме (А.В.Гвоздев. Разработка внутрикамерного процесса внесения жидких консервантов при формировании растительной массы в рулоны. Автореф. дисс. - Глеваха: УНИИМЭСХ, 1990, с.22; В.Е.Поединок, В.Ф.Кузьменко. Силосование с внесением консерванта в кузове транспортного средства. // Техника в сельском хозяйстве. - 1982, №9, с.19-20).

Известны также способы повышения питательности и сохранности силосуемых кормов путем внесения в листостебельчатую массу измельченной соломы зернофуражных культур (Заготовка и использование дополнительных источников кормов в рационах с.-х. животных. Колл. авторов. - М.: МСХ РСФСР, 1984, с.56; Пат. №1044259. Способ силосования растительного сырья с внесением соломы // Бюлл. изобретений, 1983, №36).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым авторами за прототип является способ обработки силосуемых кормов, используемый в агрегате для распыливания биоконсерванта на поверхность корма навесным штанговым опрыскивателем с распылителями (распыливающими головками) (Пат. №2021741 Агрегат для консервирования измельченной растительной массы // Бюлл. изобретений, 1991, №20).

Раскрытие изобретения

Задачей заявленного способа и устройства для его осуществления является увеличение питательности силосуемых кормов за счет повышения эффективности применения биоконсервантов путем предотвращения неблагоприятного воздействия прямой солнечной инсоляции и повышенных температур на бактериальные культуры. Решение задачи достигается опрыскиванием корма жидким биоконсервантом с последующим укрытием обработанной поверхности кормового массива слоем измельченной соломы, подаваемой из бункера и распределяемой на ширину, равную ширине смоченной поверхности. Предложенный способ и устройство предназначены преимущественно для использования в типовых горизонтальных силосохранилищах (ГСХ).

Технический результат сводится к опрыскиванию поверхности рыхлого слоя корма жидким биоконсервантом под давлением с экспозицией, обеспечивающей проникновение консерванта на заданную глубину материала, и последующим укрытием обработанного корма слоем измельченной соломы, исключающим прямое воздействие солнечных лучей и нагрев смоченной поверхности.

Технический результат заявленного способа и устройства для его осуществления достигается при помощи способа поверхностной обработки силосуемых кормов биоконсервантами, включающего опрыскивание поверхности листостебельчатого корма водным раствором биоконсерванта, при этом обработанная биоконсервантом поверхность корма незамедлительно укрывается слоем измельченной соломы, а также при помощи устройства для обработки силосуемых кормов биоконсервантами, включающего привод, бак для водного раствора консерванта, насос высокого давления, клапаны сервоприводные, напорный трубопровод и штангу опрыскивателя с распылителями, причем штанга опрыскивателя с распылителями заключена в незамкнутый защитный фартук коробчатого сечения и размещена под бункером для соломы, оснащенным измельчителем-питателем и дисковыми разбрасывателями с регулируемой частотой вращения для распределения слоя соломы на ширину, равную ширине захвата опрыскивателя.

Положительным эффектом предложенного способа обработки силосуемых кормов и устройства для его осуществления является повышение качества обработки и питательности приготавливаемого корма. Это достигается, во-первых, путем увеличения результативности воздействия молочнокислых микроорганизмов распыленного биоконсерванта за счет незамедлительного укрытия их затеняющим и теплоизоляционным слоем соломы, что исключает неблагоприятное воздействие на них солнечной инсоляции и повышенных температур, во-вторых, введением в силосуемый массив заданного объема измельченной соломы, что способствует стабилизации влажности силосуемого сырья и улучшению его вкусовых качеств.

В научно-технической и патентной литературе нами не обнаружена совокупность признаков, аналогичная заявляемому способу и устройству для его осуществления, что отвечает изобретательскому уровню предложения.

Поскольку предлагаемые технические решения повышают кормовую ценность силосуемых материалов и могут быть реализованы с использованием имеющихся машинных средств и оборудования, можно заключить, что предложенный способ обработки биоконсервантами и устройство для его осуществления соответствуют критерию «промышленная применимость».

Сущность способа осуществления обработки силосуемых кормов заключается в следующем. Перед началом работы бак опрыскивателя заполняется раствором биоконсерванта, далее солома в рассыпном виде или прессованная в тюки и рулоны загружается в бункер, оборудованный измельчителем-питателем и дисковыми разбрасывателями. Трактор осуществляет перемещение и привод устройства, при котором выполняется опрыскивание корма раствором биоконсерванта, измельчение соломы на частицы и укрытие обработанной биоконсервантом поверхности слоем соломенной резки.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлена схема последовательности осуществления заявленного способа.

На фиг.2 - схема устройства для обработки кормов биоконсервантами с последующим укрытием обработанной поверхности слоем соломы.

Осуществление изобретения

Примеры конкретного осуществления обработки и укрытия силосуемых кормов устройством для его осуществления.

Пример 1. Средняя толщина слоя соломы, которой осуществляется укрытие обработанной площади корма, составляет около 3 см, что недостаточно для исключения неблагоприятного воздействия инсоляции, так как прямые солнечные лучи через просветы в слое попадают на обработанный биоконсервантами корм, а малая толщина укрытия не обеспечивает требуемой теплоизоляции корма.

Пример 2. Средняя толщина слоя измельченной соломы составляет 5…6 см - воздействие прямых солнечных лучей на обработанный биоконсервантами корм минимально, но так же, как и в первом случае, имеет место повышенный нагрев поверхности листостебельчатой массы корма.

Пример 3. Средняя толщина слоя измельченной соломы составляет 8…9 см - отсутствие влияния инсоляции на обработанный корм, нагрев поверхности корма достигает минимальных значений.

Пример 4. Толщина слоя соломы равна 12…15 см - неблагоприятное воздействие солнечных лучей на корм отсутствует, однако превышен рекомендуемый уровень содержания соломенной резки в заготавливаемой силосной массе.

Из приведенных примеров следует, что оптимальным укрытием обработанного биоконсервантами корма от неблагоприятного воздействия инсоляции и нежелательного нагрева массы является рыхлый (неуплотненный) слой измельченной соломы толщиной 8…9 см.

Технический результат по заявленному способу обработки достигается нанесением жидкого биоконсерванта на поверхность корма опрыскиванием с последующим укрытием обработанного материала слоем измельченной соломы, что поясняется схемой фиг.1.

Нанесение биоконсерванта выполняется распыливанием его на слой силосуемого материала с пористостью m=0,85…0,95 под давлением впрыска P=0,1…0,2 МПа. Проникновение раствора под напором происходит на глубину 0,20…0,25 м за 0,6-1,0 с с последующей диффузией жидкого биоконсерванта на глубину 0,15…0,20 м. Общая глубина обработки корма в пределах указанной пористости составляет h_к=0,35…0,45 м.

Укрытие обработанной поверхности осуществляется нанесением затеняющего и теплоизоляционного слоя измельченной соломы толщиной h_c=0,08…0,09 м на ширину, равную ширине захвата опрыскивателя.

Оптимальная ширина захвата составляет b=4…5 м при расходе соломы Q_c=0,02…0,04 т на 1,0 т силосуемого корма.

Укрывные и теплоизоляционные свойства соломенной резки обеспечивают надежное затенение поверхности корма и существенно снижают нагрев силосуемого сырья. Наблюдения показали, что в ясную погоду с дневной температурой воздуха в 32°C, нагрев открытой поверхности резки кукурузного силоса достигал 72…76°C.

Температура поверхности резки смоченной раствором биоконсерванта и затененной 8…9-сантиметровым слоем соломы составляла 34…36°C, что практически вдвое ниже чем на открытой. Температурные перепады в пользу затененной поверхности наблюдались и по глубине массива. Они составляли 25…28°C на глубине 0,4 м и 20…22°C на глубине 0,8 м.

Технический результат по заявленному устройству для осуществления предложенного способа обработки согласно фиг.2 достигается размещением штанги 1 с распылителями 2 опрыскивателя 3, оснащенного баком 4, насосом высокого давления 5, сервоприводными клапанами и напорным трубопроводом 6, составленного из рабочих узлов, например, опрыскивателя ОПШ-15 или подкормщика-опрыскивателя типа ПЖУ-2,5, под бункером 7 для соломы ИРТ-165, оборудованного подающими лопатками 8, измельчителем-питателем 9 и дисковыми разбрасывателями 10 соломы. Штанга 1 с распылителями 2 раствора заключена в незамкнутый защитный фартук 11 коробчатого сечения, исключающий воздействие воздушных потоков, создаваемых дисковыми разбрасывателями 10, на факел распыления консерванта, а для обеспечения распределения укрывного слоя соломы на ширину, равную ширине захвата опрыскивателя, частота вращения дисковых разбрасывателей выполнена регулируемой. Привод устройства выполнен от вала отбора мощности (ВОМ) 12.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Раствор биоконсерванта заполняется в бак 4 опрыскивателя 3. Рассыпная или прессованная солома грейферным или фронтальным погрузчиком загружается в бункер 7 емкостью V=7…9 м³. При работе устройства бункер ИРТ-165, медленно вращаясь, подает солому лопатками 8 к измельчителю-питателю 9.

Перемещение устройства по поверхности слабоуплотненного слоя силосуемого корма и привод его выполняется трактором Т-150К или К-701 либо другими колесными или гусеничными тракторами класса тяги 30…50 кН. В течение рабочего хода осуществляется обработка корма биоконсервантом из распылителей 2 опрыскивателя с последующим укрытием обработанной поверхности слоем соломы, подаваемой из бункера 7, на дисковые разбрасыватели 10.

Экономическая эффективность применения заявленного способа и устройства для его осуществления достигается, во-первых, вследствие увеличения результативности действия биоконсерванта, изолированного от неблагоприятного воздействия солнечной инсоляции и нежелательного повышения температуры силосуемого сырья, во-вторых, послойным внесением в силосуемый материал кормовой соломы, улучшающей качество и питательность приготавливаемого корма, в-третьих, конструктивным решением устройства, основанным на использовании комбинации производимых и апробированных технических средств.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам и устройствам, обеспечивающим повышение питательности и сохранности качества силосуемых кормов. Способ включает опрыскивание поверхности листостебельчатого корма водным раствором биоконсерванта. Обработанную биоконсервантом поверхность корма незамедлительно укрывают неуплотненным слоем соломы толщиной 8-9 см, исключающим неблагоприятное воздействие солнечной инсоляции и повышенных температур на бактериальные культуры биоконсерванта. Устройство включает привод, штангу опрыскивателя с распылителями, бак для раствора консерванта, насос высокого давления, клапаны сервоприводные и напорный трубопровод. Штанга опрыскивателя с распылителями заключена в незамкнутый защитный фартук коробчатого сечения и размещена под бункером для соломы. Бункер оснащен измельчителем-питателем и дисковыми разбрасывателями с регулируемой частотой вращения, обеспечивающей распределение слоя соломы на ширину, равную ширине захвата опрыскивателя. Использование изобретения позволит повысить питательность и сохранность силосуемых кормов. 2 н.п. ф-лы., 2 ил.

1. Способ обработки силосуемых кормов биоконсервантами, включающий опрыскивание поверхности листостебельчатого корма водным раствором биоконсерванта, отличающийся тем, что обработанная биоконсервантом поверхность корма незамедлительно укрывается неуплотненным слоем соломы толщиной 8-9 см, исключающим неблагоприятное воздействие прямой солнечной инсоляции и повышенных температур на бактериальные культуры биоконсерванта.

2. Устройство для обработки силосуемых кормов биоконсервантами по п.1, включающее привод, штангу опрыскивателя с распылителями, бак для раствора консерванта, насос высокого давления, клапаны сервоприводные и напорный трубопровод, отличающееся тем, что штанга опрыскивателя с распылителями, заключенная в незамкнутый защитный фартук коробчатого сечения, размещена под бункером для соломы, оснащенным измельчителем-питателем и дисковыми разбрасывателями с регулируемой частотой вращения для распределения слоя соломы на ширину, равную ширине захвата опрыскивателя.