Устройство для определения влагопоглощения кормов

Полезная модель относится к сельском хозяйству, а именно к устройствам измерительной техники для контроля влажности кормов, может быть использована для научных исследований по гигиене животных и кормопроизводству, а также в учебном процессе при проведении практических и лабораторных работ.
Влагопоглощение кормов - свойство впитывать и удерживать воду. В зоогигиенических исследованиях характеризуется количеством воды, поглощаемой сухим кормом (Зоогигиеническая и ветеринарно-санитарная экспертиза кормов: учебник / А.Ф. Кузнецов, В.Г. Тюрин, A.M. Лунегов, К.А. Рожков [и др.]; под редакцией А.Ф. Кузнецова. - Санкт-Петербург: Лань, 2017. - 508 с). Содержание воды (влажность) кормов обычно колеблется в высоких пределах от 10 до 85% (Кормопроизводство / Н.В. Парахин, И.В. Горбачев, Н.Н. Лазарев и др. - М.: Бибком, Транслог, 2015. - 384 с.). При хранении высокая влажность кормов способствует развитию микроорганизмов, активирует ферментные процессы и ведет к скорой порче кормов (Хохрин С.Н. Корма и кормление животных / С.Н. Хохрин. - СПб.: Проспект Науки, 2018. - 496 с.).
Известно устройство для определения влагопоглощения материалов (а.с. 104105) при котором используется ареометр, погруженный в мерный цилиндр, верхняя часть которого отличается тем, что чаша выполнена в виде полого цилиндра, диаметром, равным диаметру, внутренней стенки мерного цилиндра с возможностью свободного перемещения по вертикальной оси в плоскости цилиндра.
Существенным недостатком описанного устройства является конструктивное несовершенство и неустойчивость ареометра в мерном цилиндре. Кроме того нагруженная веществом чаша на ареометре не является устойчивой структурой и вследствие перевеса пытается отклониться от вертикальной оси задев стенки мерного цилиндра, что создает неудобства при работе и не дает добиться достаточной точности измерений. Данное устройство выбрано в качестве прототипа.
Техническим результатом полезной модели является создание устройства для определения влагопоглощения кормов необходимой для обучения студентов ВУЗов по дисциплинам «Гигиена животных», «Кормопроизводство», «Технология производства комбикормов» и «Биологическая химия», которое в настоящее время отсутствует.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображен на фиг. 1, общий вид устройства, на фиг 2 вид А.
Устройство для определения влагопоглощения кормов состоит из мерного цилиндра (1) с крышкой (6) и с расположенным в нем ареометром (2) со шкалой (7), в верхней части которого расположена цилиндрическая чашка (3) для кормов (5), при этом в месте расположения цилиндрической чашки (3) на внутренней поверхности мерного цилиндра (1) установлены две полусферических направляющих (4), внутренний диаметр которых равен наружному диаметру цилиндрической чашки (3), а их длина равна длине шкалы (7) ареометра (2).
Технический результат полезной модели достигается тем, что устройство для определения влагопоглощения кормов, состоит из мерного цилиндра с крышкой и с расположенным в нем ареометром со шкалой, в верхней части которого расположена цилиндрическая чашка для кормов, отличающееся тем, что в месте расположения цилиндрической чашки на внутренней поверхности мерного цилиндра установлены две полусферических направляющих, внутренний диаметр которых равен наружному диаметру цилиндрической чашки, а их длина равна длине шкалы ареометра. Работа на устройстве, его подготовка к работе и обслуживание осуществляются в соответствии с общепринятыми при проведении подобных исследований методами (Егоров В.В. Общая химия: учебник / В.В. Егоров. - Санкт-Петербург: Лань, 2018. - 192 с.).
Точность результата измерений представляет собой качественный показатель, который при обработке результатов наблюдений должен быть выражен через его количественные характеристики (ГОСТ Р 50779.10-2000 Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения).
Гигроскопичность кормов имеет большое значение при их хранении, так как сорбционные свойства кормов отражают способность поглощать из окружающей среды пары воды и при известных условиях выделять их в окружающую среду (десорбция). Влажность корма является важным свойством, учитываемым при его хранении, так влажность зерна мягкой (Triticumaestivum L.) и твердой (TriticumdmoimDesf.) пшеницы должна составлять не более 14,0% (ГОСТ 9353-2016 Пшеница. Технические условия), зерно овса (Avenasativa L.) не более 13,5% (ГОСТ 28673-2019 Овес. Технические условия), зерно гороха (Pisumsativum) не более 15,0% (ГОСТ 28674-2019 Горох. Технические условия).
Пример использования устройства для определения влагопоглощения кормов. Сухой и чистый мерный цилиндр (1) заполняется дистиллированной водой имеющей температуру 25°С.Образец исследуемого зерна (овса, пшеницы, гороха) (5) помешают в цилиндрическую чашку (3), вес которого подбирается таким образом, чтобы при погружении в воду верхняя часть ареометра (2) и шкала (7), градуированная от 0 до 25 в процентах водопоглощения находились в воздухе, а нижняя часть ареометра (2) не касалась дна мерного цилиндра (1), при этом верхняя часть ареометра находилась между двух полусферических направляющих (4), установленных в месте расположения цилиндрической чашки (3) на внутренней поверхности мерного цилиндра (1). Количество исследуемого корма (5) в цилиндрической чашке для кормов (3) должно быть таким, чтобы ареометр (2) погрузился в дистиллированную воду до нулевого деления на шкале (7). Далее ареометр (2) опускают вертикально в прозрачный мерный цилиндр (1), наполненный дистиллированной водой и закрывают сверху сухой и чистой крышкой (6) того же материала. В результате увлажнения образца исследуемого корма (5) парами дистиллированной воды вес корма (5) увеличивается, вследствие чего ареометр (2) дополнительно погружаете в дистиллированную воду. Степень погружения ареометра (2), определяемая по шкале (7), количественно характеризует влагопоглощение исследуемого корма (5). Результаты измерения влажности зерна овса, гороха и пшеницы устройством для определения влагопоглощения кормов представлены в таблице.
Полезность устройства для определения влагопоглощения кормов заключается в том, что:
1. Упрощается процесс технологии проведения исследований по определения влагопоглощения кормов.
2. Снижается трудоемкость и повышается точность результатов, что в свою очередь повышает качество и наглядность исследований определения влагопоглощения кормов при проведении лабораторных работ.
3. Технические особенности полезной модели позволяют успешно моделировать процессы поглощения кормами паров воды, происходящие в условиях хозяйств, что повышает точность и расширяет диапазон проводимых исследований по определения влагопоглощения кормов.