УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОЧНО-ВАКУУМНОГО СИЛОСОВАНИЯ КОРМОВ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована для приготовления силоса из зеленых кормов для кормления сельскохозяйственных животных.
Известно устройство для силосования кормов, содержащее выкопанную в земле траншею, в которую загружается зеленый корм, полиэтиленовую пленку, укрывающую зеленый корм сверху, расположенные по длине траншеи перфорированные трубы для откачки воздуха, соединенные между собой коллектором, конец которого выведен из траншеи выше уровня грунта и снабжен запорным краном и штуцером для подсоединения к вакуум-насосу [Патент Беларуси №7417, МПК A23K 3/02, Устройство для приготовления силосованных кормов / Основин С.В. и др., заявка №20101049, опубл. 30.08.2011].
В известном устройстве герметизация зеленого корма осуществляется с помощью полиэтиленовой пленки, которой укрывается силосная масса сверху. Но боковые стенки и днище траншеи остаются незащищенными от проникновения воздуха через поры грунта, что приводит к разгерметизации траншеи и непродолжительному действию вакуума в ней после отключения вакуумного насоса. Вследствие этого уплотнение зеленой массы за счет разности между атмосферным давлением и давлением воздуха в траншее прекращается. Силосная масса за счет своих упругих свойств снова восстанавливает свой первоначальный объем, в нее поступает атмосферный воздух, что вызывает деятельность аэробных бактерий, и в результате процесс молочнокислого брожения прекращается. Все это приводит к повышению температуры силосной массы, к снижению качества получаемого силоса и к его порче при хранении.
Известно также устройство для силосования кормов, содержащее заглубленную в грунт траншею, в которую уложен зеленый корм, полиэтиленовую силосную пленку, перфорированные трубы для откачки воздуха, общий коллектор и перфорированные трубы для откачки сока, при этом полиэтиленовая силосная пленка состоит из двух полотнищ, нижнее из которых уложено на дно, боковые и торцовые стенки траншеи, образуя емкость для хранения, а верхнее полотнище уложено поверх зеленого корма, образуя крышку этой емкости, перфорированные трубы для откачки воздуха, расположены в траншее выше уровня сока, образующегося в зеленом корме в процессе молочнокислого брожения, общий коллектор снабжен запорным вентилем и штуцером для подсоединения к вакуум-насосу, а перфорированные трубы для откачки сока расположены на дне траншеи поверх пленки, уложенной на дно траншеи [Патент РФ на полезную модель №129768, МПК A23K 23/02, Устройство для силосования кормов / Некрашевич В.Ф. и др., опубл. 10.07.2013] - прототип.
В этом устройстве уплотнение зеленого корма осуществляется за счет создания в емкости вакуума, который образуется при откачивании воздуха из емкости. После уплотнения в зеленом корме начинается процесс молочнокислого брожения. Образующийся при этом сок откачивается из емкости.
Основным недостатком этого устройства является то, что образованная нижним полотнищем емкость представляет собой один огромный силосный мешок, который неудобен в эксплуатации, т.к. его необходимо быстро, за нормативные для траншейных силосохранилищ 3-4 дня, заполнить, максимально концентрируя технику и людей. При превышении указанных сроков в зеленом корме начинается активизация деятельности аэробных бактерий, что сопровождается повышением температуры корма. Это приводит к снижению качества силоса и препятствует его длительному хранению. При открытии емкости для выгрузки силоса нарушается герметичность всей емкости, и если в ней возникают участки порчи, то они беспрепятственно распространяются на весь корм, находящийся в емкости.
В известном устройстве поверх полиэтиленовой пленки, укрывающей зеленый корм сверху, уложена металлическая сетка с размером ячейки не более, чем 10×10 мм. Такой размер ячейки не может гарантировать сохранность пленки от грызунов и птиц. Кроме того, в известном устройстве поверх полиэтиленовой пленки и металлической сетки насыпан слой минерального грунта толщиной 10-15 см. Этот грунт зимой замерзает, усложняет выгрузку и, смешиваясь с выгружаемым силосом, делает его непригодным для кормления скота. Все это снижает качество получаемого силоса, не обеспечивает возможность его длительного хранения.
Кроме того, в известном устройстве траншея имеет в поперечном сечении форму полукруга Это уменьшает полезный объем траншеи.
Предлагаемая полезная модель направлена на повышение качества получаемого силоса, а также на обеспечение возможности его длительного хранения без снижения его качества.
Для решения поставленной задачи предлагается устройство для блочно-вакумного раздельного силосования и хранения силоса в одной Траншее. Устройство содержит заглубленную в грунт траншею, в которую уложен зеленый корм, полиэтиленовую силосную пленку, перфорированные трубы для откачки воздуха, общий коллектор и перфорированные трубы для откачки сока, при этом πолиэтиленовая силосная пленка состоит из двух полотнищ, нижнее из которых уложено на дно, боковые и торцовые стенки траншеи, образуя емкость для хранения силоса, а верхнее полотнище уложено поверх зеленого корма, образуя крышку этой емкости, перфорированные трубы для откачки воздуха расположены в траншее выше уровня сока, образующегося в зеленом корме в процессе молочнокислого брожения, общий коллектор снабжен запорным вентилем и штуцером для подсоединения к вакуум-насосу, а перфорированные трубы для откачки сока расположены на дне емкости. Согласно полезной модели, емкость для хранения силоса состоит из трех изолированных друг от друга отсеков-мешков, расположенных последовательно по длине траншеи, а верхнее полотнище состоит из трех частей, образующих крышки указанных отсеков-мешков, при этом края крышек герметично соединены с краями отсеков-мешков, в каждом отсеке-мешке расположены, по меньшей мере, одна перфорированная труба для откачки воздуха, и, по меньшей мере, одна перфорированная труба для откачки сока, соединенные между собой при помощи соединительной трубы, конец которой выведен из траншеи выше уровня грунта, снабжен запорным вентилем, и соединен с концами соединительных труб других отсеков посредством общего коллектора.
В поперечном сечении траншея имеет форму прямоугольника.
Поверх зеленого корма в каждом из отсеков-мешков уложена тонкая подкладочная вакуумная пленка.
Для защиты от грызунов и птиц поверх крышки каждого из отсеков-мешков насыпан слой извести-пушенки и уложена металлическая крученая сетка с размером ячейки 4,6×7,8 мм.
Сверху на металлическую крученую сетку уложены мешки со щебнем.
Для теплоизоляции корма поверх мешков со щебнем уложен слой соломы.
Конструкция устройства поясняется чертежами. На фигуре 1 изображено предлагаемое устройство для силосования кормов, вид сверху; на фигуре 2 - разрез Α-A по фиг.1; на фигуре 3 - разрез Б-Б по фиг.1; на фигуре 4 - общий вид (аксонометрия) устройства; на фигуре 5 - укрытие траншеи.
Устройство содержит заглубленную в грунт траншею 1 с бетонированными стенками и дном, имеющую в поперечном сечении форму прямоугольника. Емкость для хранения силоса состоит из трех изолированных друг от друга полиэтиленовых отсеков-мешков 2, расположенных по длине траншеи 1. В эти отсеки-мешки укладывают зеленый корм. Сверху каждый отсек-мешок закрыт полиэтиленовой силосной пленкой - крышкой. По периметрам края крышек герметично соединены с краями отсеков-мешков. В каждом отсеке-мешке расположены одна перфорированная труба 3 для откачки сока и две перфорированные трубы 4 для откачки воздуха. Труба 3 уложена на дно мешка, а две перфорированные трубы 4 установлены на высоте, большей уровня сока, образующегося в зеленом корме в процессе молочнокислого брожения. Трубы 3 и 4 соединены между собой при помощи соединительной трубы 5, конец которой выведен из траншеи выше уровня грунта, снабжен запорным вентилем 6, и соединен с концами соединительных труб других отсеков-мешков посредством общего коллектора 7. Общий коллектор снабжен запорным вентилем 8 и штуцером 9 для подсоединения к вакуум-насосу 10. При помощи вакуум-насоса газожидкостная среда (воздух и силосный сок, образующийся в зеленом корме в процессе молочнокислого брожения) выкачивается из мешков и сливается в специальную емкость - приямок 11. Наружная поверхность труб 3 и 4 выполнена гофрированной в продольном направлении с перфорацией в виде отверстий, расположенных во впадинах гофр. На перфорированные трубы надеты рукава из москитной сетки для защиты труб от забивания и попадания в них измельченной зеленой массы.
Укрытие силосной траншеи отвечает требованиям герметизации, механической прочности и ультрафиолетовой устойчивости, а также является защитой от атмосферных осадков, промерзания, птиц и грызунов. С целью создания оптимальных условий для эффективного вакуумирования и для жизнедеятельности молочнокислых бактерий под силосную пленку 12 укладывают тонкую вакуумную пленку 13, которая плотно облегает поверхность силосуемой массы, предотвращает газообмен и защищает массу от загрязнения. Поверх укрывной силосной пленки 12 уложена защитная металлическая крученая сетка 14 с размером ячейки 4,6×7,8 мм, которая также равномерно придавливает силосную пленку по всей площади и служит для защиты от птиц, мелких животных, грызунов, а также от ветра и атмосферных осадков. Для предотвращения повреждения пленки 12 грызунами на нее насыпан слой извести-пушенки. Сверху на сетку 14 уложены мешки со щебнем 15 для создания дополнительной статической нагрузки, для поддержания вакуума и удержания укрывных материалов. Мешки со щебнем лучше прилегают к поверхности силосуемой массы и впитывают меньше влаги, чем мешки с песком. Мешки со щебнем более практичны, чем часто применяемые автомобильные покрышки, т.к. закругленная форма покрышек не дает плотного прилегания к пленке. Кроме того, между покрышками и внутри них накапливается нагретый солнцем воздух, что ведет к термическому повреждению пленки. Для устранения промерзания укрытия и верхнего слоя силоса траншею укрывают сверху слоем соломы высотой 50-60 см.
Устройство работает следующим образом.
По всей поверхности дна первого отсека траншеи укладывают полиэтиленовую силосную пленку необходимых размеров для образования днища и бортов склеиваемого первого отсека-мешка. Края пленки по трем сторонам отсека-мешка поднимают на бровку (верх) траншеи, выпускают за ее борта и закрепляют.
На дне отсека-мешка прокладывают систему труб и шлангов для отвода газожидкостной среды через систему перфорированных труб и создания вакуума с помощью вакуум-насоса. Концы труб выводят на поверхность траншеи и соединяют общим коллектором.
Загружают и разравнивают силосную массу в отсеке-мешке. Объем силосной массы принимают с превышением над бортом траншеи на 1-1,5 м с учетом осадки при вакуумном уплотнении. Поверх силосной массы укладывают вакуумную пленку 13. Сверху укладывают полиэтиленовую силосную пленку - крышку. Края силосной пленки отсека-мешка герметично соединяют (сваривают) с краями полиэтиленовой крышки, образуя замкнутый отсек-мешок с силосной массой.
Для защиты от грызунов и птиц поверх крышки насыпают слой извести-пушенки и укладывают металлическую крученую сетку с размером ячейки 4,6×7,8 мм. Сверху на металлическую сетку укладывают мешки со щебнем. Для теплоизоляции корма поверх мешков со щебнем укладывают 50-60 см слой соломы.
Далее вся последовательность работ по устройству первого отсека-мешка и закладке в него силосной массы повторяется для второго и третьего отсеков-мешков. Таким образом формируются три отдельных силосных отсека-мешка. Что создает возможности и условия для качественного раздельного силосования и хранения силоса с использованием вакуума.
Уплотнение уложенной в отсеки-мешки 2 измельченной зеленой массы после герметизации хранилища осуществляется путем удаления газожидкостной среды (силосного сока и воздуха) через перфорированные трубы 3, 4 с помощью вакуум-насоса 10. После откачки воздуха вентиль 8 коллектора 7 закрывается. За счет разности между атмосферным давлением и давлением в силосных отсеках-мешках происходит уплотнение зеленой массы. После этого в уплотненном и изолированном от кислорода воздуха зеленом корме начинается процесс молочнокислого брожения, сопровождающийся выделением силосного сока. При помощи насоса 10 силосный сок выкачивается из мешка и сливается в специальную емкость - приямок 11.
Перед открытием силосного мешка необходимо убрать слой соломы, мешки со щебнем, металлическую сетку и очистить верх полиэтиленовой силосной пленки - крышки. Крышка мешка должна быть аккуратно отделена, поднята и сложена. После выемки необходимого количества корма вертикальный срез укрывается этой крышкой для предотвращения попадания атмосферных осадков и воздействия солнечных лучей. Забор корма должен быть равномерным, с гладким вертикальным срезом, чтобы не нарушать монолитность утрамбованной массы.
Предлагаемое устройство создает возможность создания эффективного сырьевого силосного конвейера в одном силосохранилище, что невозможно при использовании применяемых сегодня силосных траншей.
Отпадает необходимость быстрой закладки, герметизации и закрывания всего объема траншеи за 3-4 дня, что является основным условием стандартной технологии силосования в силосных траншеях (что весьма сложно из-за погодных условий, поломки и нехватки сельскохозяйственной техники). Создается возможность закладки кормовой массы отдельными частями-блоками.
Загрузка, уплотнение и герметизация отсеков-мешков в предлагаемом устройстве гораздо проще и более гибкие по времени, не требуют концентрации большого количества техники и людей. После закладки первого (и второго) отсеков-мешков можно выдержать временную паузу перед закладкой следующих отсеков-мешков, чтобы дождаться созревания трав и кукурузы, т.е. создается возможность использования зеленого и сырьевого конвейера. Полноценный конвейер должен включать большой набор кормовых растений с различной длиной вегетационного периода и посеянных в разные сроки. В предлагаемом варианте отсеки-мешки силосной траншеи формируются из элементов зеленого конвейера по мере их вызревания: сначала - культурные и естественные пастбища; потом - выращиваемые на пашне однолетние и многолетние травы; и в заключение - кукуруза на силос.
Кроме того, предлагаемое устройство позволяет создать отдельные, изолированные объемы силоса в одной силосной траншее и тем самым препятствовать распространению порчи силосной массы по всей траншее. Это создает возможность и условия для сохранности силоса высокого качества.
Еще одно преимущество предлагаемого устройства заключается в возможности изготовления на заказ смесей различных силосов для кормления коров из одной или нескольких силосных траншей. Силос из разных отсеков-мешков может быть легко смешан, например, в фургоне подачи кормов, чтобы достичь необходимого диетического баланса для кормления коров. Фермеры молочных хозяйств смогут маркировать и хранить силосные мешки согласно качеству, например, в зависимости от укоса. Таким образом, лучший, качественный силос может использоваться тогда, когда животные более всего требуют этого, например, в период производства большого количества молока в соответствующий период в цикле лактации.
Предлагаемое устройство дает возможность выполнять выгрузку только из одного отсека-мешка траншеи, другие два при этом не раскрываются, и остаются герметичными.
Таким образом, предлагаемое устройство создает возможности для улучшения герметизации силосохранилища, позволяет сократить сроки и повысить качество уплотнения силосной массы, обеспечить отвод из нее газожидкостной среды (силосного сока и воздуха), интенсифицировать процесс молочнокислого брожения и снизить потери питательных и энергетических веществ. Это позволяет повысить качество получаемого силоса и обеспечить возможность его длительного хранения без снижения его качества.