RU2301521C1 - Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry - Google Patents
Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2301521C1 RU2301521C1 RU2005137213/12A RU2005137213A RU2301521C1 RU 2301521 C1 RU2301521 C1 RU 2301521C1 RU 2005137213/12 A RU2005137213/12 A RU 2005137213/12A RU 2005137213 A RU2005137213 A RU 2005137213A RU 2301521 C1 RU2301521 C1 RU 2301521C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- value
- temperature
- heating
- room
- cost
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Housing For Livestock And Birds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, к технологиям локального обогрева сельскохозяйственного молодняка и общего обогрева животноводческих и птицеводческих помещений и может быть использовано в отраслях промышленного животноводства и птицеводства.The invention relates to agriculture, to technologies for local heating of agricultural young animals and general heating of livestock and poultry facilities and can be used in industries of livestock and poultry.
Известны способ экономичного взаимосвязанного общего обогрева животноводческого помещения и локального обогрева сельскохозяйственных животных и устройство для его осуществления, предназначенные для автоматизации процесса поиска экономически наименее затратного режима общего обогрева помещения с требуемым по технологии выращивания локальным обогревом сельскохозяйственного молодняка на основе заданных удельных цен на тепловую и электрическую энергию на обогрев поголовья, на готовую продукцию животноводческого или птицеводческого предприятия /Патент РФ №2229155. G05D 23/19, А01К 29/00, F24D 10/00. Способ и устройство экономичного общего обогрева животноводческого помещения и локального обогрева сельскохозяйственных животных /А.В.Дубровин, В.Р.Краусп //Б.И. 2004. №14/.The known method of cost-effective interconnected general heating of the livestock building and local heating of farm animals and a device for its implementation, designed to automate the process of searching for the economically least expensive mode of general heating of the room with the local heating of agricultural young animals required by the growing technology based on specific heat and electric energy prices for livestock heating, for finished products of livestock or poultry of enterprise / RF patent №2229155. G05D 23/19, A01K 29/00, F24D 10/00. Method and device for economical general heating of livestock buildings and local heating of farm animals / A.V. Dubrovin, V.R. Krausp // B.I. 2004. No. 14 /.
Недостатком данного технического решения является необходимость отдельного от регулирования локального обогрева управления температурным режимом общего обогрева помещения, что существенно усложняет технические решения. Причиной этого являются требования норм технологического проектирования (например, птицеводческих предприятий) по поддержанию температурного режима отдельно в зоне локального обогрева молодняка (под брудером) и отдельно в остальном помещении. В настоящее время в сельскохозяйственное производство, в частности в птицеводство, активно внедряются достаточно известные в биоклиматологии человека лучистые системы обогрева помещений. На потолке помещения устанавливается низкотемпературная электрическая излучательная инфракрасная панель большой площади или высокотемпературные облучатели всей поверхности пола этого помещения. Таким образом, условия теплового комфорта определяются в основном режимом лучистого обогрева и от температурного фона помещения только по величине температуре воздушной среды практически не зависят. Применение в качестве энергоносителя для таких систем лучистого обогрева недорогого природного газа существенно снижает стоимость энергетических затрат на создание требуемого температурного режима именно для биологических объектов. Производственные помещения сельскохозяйственного назначения характеризуются значительными габаритными размерами и их относительно невысокой теплозащитой, поэтому энергетические затраты и соответственно эксплуатационные расходы даже на весьма технологичный лучистый обогрев помещений и сельскохозяйственного молодняка, особенно в холодных климатических зонах страны, чрезвычайно велики. Поэтому в настоящее время распространен также общий обогрев помещения с молодняком посредством газовых теплогенераторов в виде «пушек» конвективного типа, направляющих струю нагретого воздуха вдоль зон обитания цыплят на полу птичника. При этом холодные стены помещения вызывают сильный лучистый теплообмен с ними животных или птицы, вследствие чего для точного управления таким общим обогревом все равно приходится измерять ощущаемую температуру помещения, то есть использовать датчик ощущаемой температуры помещения.The disadvantage of this technical solution is the need for separate control of the local heating temperature control of the general heating of the room, which significantly complicates the technical solution. The reason for this is the requirements of the norms of technological design (for example, poultry enterprises) to maintain the temperature regime separately in the zone of local heating of young animals (under the brooder) and separately in the rest of the room. At present, radiant heating systems, quite well-known in human bioclimatology, are actively being introduced into agricultural production, in particular in poultry farming. A large-area low-temperature electric radiating infrared panel or high-temperature irradiators for the entire floor surface of this room are installed on the ceiling of the room. Thus, the conditions of thermal comfort are determined mainly by the mode of radiant heating and practically do not depend on the temperature background of the room only in terms of air temperature. The use of inexpensive natural gas as such an energy carrier for such systems of radiant heating significantly reduces the cost of energy costs for creating the required temperature regime specifically for biological objects. Agricultural production facilities are characterized by significant overall dimensions and their relatively low thermal protection, therefore, energy costs and, accordingly, operating costs, even for very technologically advanced radiant heating of rooms and agricultural young animals, especially in the cold climatic zones of the country, are extremely large. Therefore, general heating of the room with young animals is also common today by means of gas heat generators in the form of “guns” of convective type, directing a stream of heated air along the habitats of chickens on the floor of the house. In this case, the cold walls of the room cause a strong radiant heat exchange with them of animals or birds, as a result of which, for precise control of such general heating, you still have to measure the felt temperature of the room, that is, use a sensor of the felt temperature of the room.
Другим недостатком данного технического решения является отсутствие учета в реальном времени фактора концентрации аммиака, что заметно влияет на процесс роста животных и птицы и соответственно на экономические показатели технологического процесса и всего предприятия в целом. Источником чрезвычайно опасного для биологических объектов газа являются жидкие и полужидкие выделения поголовья, которые скапливаются и затем разлагаются в древесно-стружечной подстилке и на полу производственного помещения. В производственных помещениях сельскохозяйственного назначения, например в промышленных птичниках, одновременно выращиваются или содержатся до нескольких десятков тысяч птиц, поэтому даже незначительное изменение газового состава внутреннего воздуха приводит к существенному изменению продуктивности поголовья в данном помещении. Поэтому учет концентрации исключительно вредного для организма газа аммиака также необходим.Another disadvantage of this technical solution is the lack of real-time accounting for the ammonia concentration factor, which significantly affects the growth of animals and birds and, accordingly, the economic indicators of the technological process and the entire enterprise as a whole. The source of extremely hazardous gas for biological objects is liquid and semi-liquid livestock emissions, which accumulate and then decompose in wood-particle litter and on the floor of the production room. In production facilities for agricultural purposes, for example, in industrial poultry houses, up to several tens of thousands of birds are simultaneously raised or kept, so even a slight change in the gas composition of internal air leads to a significant change in the productivity of the livestock in this room. Therefore, taking into account the concentration of ammonia gas exclusively harmful to the body is also necessary.
Еще одним недостатком данного технического решения является отсутствие учета в реальном времени отклонений от нормативного потребления животными корма, кормов или кормовых смесей (кормосмесей), что заметно влияет на продуктивность поголовья. При этом также существенно изменяются эксплуатационные затраты, поскольку стоимость кормов в промышленном животноводстве и птицеводстве составляет 70...80% всей себестоимости продукции. Причиной этого является принятое пока в настоящее время кормление молодняка «вволю», например цыплят, при технологии напольного содержания, без дозирования корма, как это установлено технологией кормления птицы старшего возраста, например кур-несушек. При этом уже в настоящее время в сельскохозяйственное производство, в частности в птицеводство, активно внедряются средства механизированной раздачи корма птице также и малых возрастов, например цыплятам-бройлерам и ремонтному молодняку родительского стада кур, с контролем массы израсходованного корма в реальном времени. Норма расхода корма задается в расчете на только нормативное значение температуры среды обитания, которое соответствует режиму наивысшей продуктивности поголовья и не связано с экономическими показателями технологии выращивания птицы. В производственных помещениях сельскохозяйственного назначения, например в промышленных птичниках, одновременно выращиваются или содержатся до нескольких десятков тысяч птиц, поэтому даже незначительное изменение стоимости потребленного корма достигает больших значений и по стоимости сопоставимо с другими составляющими издержек производства. Поэтому учет расходуемого в реальном времени корма также необходим.Another disadvantage of this technical solution is the lack of real-time accounting of deviations from the normative consumption of animal feed, feed or feed mixtures (feed mixtures), which significantly affects the productivity of the livestock. At the same time, operating costs also significantly change, since the cost of feed in industrial livestock and poultry farming is 70 ... 80% of the total cost of production. The reason for this is the currently accepted feeding of young animals “in plenty”, for example chickens, with the technology of floor keeping, without dosing the feed, as established by the technology of feeding older birds, such as laying hens. At the same time, at present, small-age automated means of distributing feed to poultry are also being actively introduced in agricultural production, in particular in poultry farming, for example, broiler chickens and repair young animals of the parent herd of chickens, with real-time monitoring of the mass of consumed feed. The feed consumption rate is set based on only the normative value of the temperature of the environment, which corresponds to the regime of the highest productivity of the livestock and is not associated with economic indicators of the technology of poultry rearing. In agricultural production premises, for example, in industrial poultry houses, up to several tens of thousands of birds are simultaneously raised or kept, therefore even a slight change in the cost of feed consumed reaches large values and is comparable in cost to other components of production costs. Therefore, accounting for the feed consumed in real time is also necessary.
Задачей изобретения являются непрерывные в реальном времени автоматизированный поиск положения экономического баланса между суммой стоимостей эксплуатационных энергетических затрат на обогрев и на кормление сельскохозяйственных животных или птиц и расчетной ценой реализованной продукции, достижение экономически оптимального и энергетически рационального режима обогрева животноводческого или птицеводческого помещения и сельскохозяйственных животных и птиц, получение наивысшего значения экономического критерия прироста прибыли при автоматизированном управлении обогревом.The objective of the invention is a continuous real-time automated search for the position of the economic balance between the sum of the costs of operating energy costs for heating and feeding farm animals or birds and the estimated price of products sold, achieving an economically optimal and energy-efficient heating regime for livestock or poultry premises and farm animals and birds getting the highest value of the economic criterion of profit growth and automated management of heating.
В результате использования изобретения устанавливается такое значение ощущаемой животными или птицей температуры помещения, при котором обеспечивается наивысший на данный момент времени прирост прибыли от действия кормления животных или птиц и обогрева сельскохозяйственного молодняка и производственного помещения.As a result of the use of the invention, a value of the room temperature felt by the animals or bird is established, which ensures the highest profit growth at the given time from the action of feeding animals or birds and heating of the young animals and the production room.
Вышеуказанный технический результат достигается способом экономичного обогрева и кормления животных или птиц, включающим в себя измерение и задание величины ощущаемой животными или птицей температуры помещения, сравнение измеренной и заданной величин, регулирование режима обогрева по результату сравнения, измерение величин температуры и относительной влажности внутреннего воздуха в помещении, причем стоимость тепловой энергии на обогрев помещения вычисляют в зависимости от измеренных величин температур и относительных влажностей наружного и внутреннего воздуха в помещении, задание величины возраста животных и птицы, при этом измеряют концентрацию аммиака и расход корма, формируют сигнал величины ощущаемой температуры помещения, периодически изменяют сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим ее заданными значениями, причем в зависимости от значения изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения, от возраста поголовья, от относительной влажности внутреннего воздуха в помещении и от концентрации аммиака вычисляют стоимость продукции данной партии животных или птицы, при этом стоимость суммарных затрат энергии на обогрев животных или птицы вычисляют в зависимости от разности значений изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и температуры внутреннего воздуха в помещении и энергетической эффективности обогрева животных или птицы, стоимость затрат на корм вычисляют в зависимости от измеренного расхода корма, причем стоимость тепловой энергии на обогрев помещения вычисляют в зависимости от сформированной величины ощущаемой температуры помещения и от измеренных величин температуры наружного и относительных влажностей наружного и внутреннего воздуха в помещении, затем вычисляют первую разность между стоимостью продукции и суммой стоимостей затрат энергии на обогрев и затрат корма в качестве показателя прибыли в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим заданными значениями сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения, определяют наибольшее значение этой первой разности в качестве значения наивысшей прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения, определяют второе значение этой разности в качестве нормативной прибыли при нормативном значении заданной величины ощущаемой температуры помещения в технологическом режиме наивысшей продуктивности поголовья, вычитают из первой разности стоимостей ее второе значение и получают третью разность стоимостей в виде показателя прироста прибыли, вычитают из наибольшего значения первой разности стоимостей ее второе значение и получают наибольшее значение третьей разности стоимостей в виде значения наивысшего прироста прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения, причем соответствующие значениям наивысшей прибыли и наивысшего прироста прибыли сигналы сформированной величины ощущаемой температуры помещения равны между собой, сравнивают соответствующий наибольшему значению первой или второй разности сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения с измеренной величиной ощущаемой температуры помещения и по результату сравнения корректируют режим обогрева животных или птицы, при этом вычисляют заданное значение расхода корма в зависимости от значения изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и от возраста поголовья, сравнивают измеренное и заданное значения расхода корма и по результату сравнения корректируют режим кормления животных или птицы, а также сравнивают вычисленные стоимости тепловой энергии на общий обогрев помещения и суммарных затрат энергии на обогрев животных или птицы и полученным результатом сравнения оповещают персонал производственного помещения с животными или с птицей.The above technical result is achieved by the method of economical heating and feeding of animals or birds, which includes measuring and setting the temperature felt by animals or birds, comparing the measured and set values, adjusting the heating mode according to the result of the comparison, measuring the temperature and relative humidity of the indoor air in the room moreover, the cost of thermal energy for space heating is calculated depending on the measured values of temperatures and relative humidity of indoor and outdoor air, setting the age of animals and birds, while measuring the concentration of ammonia and feed consumption, generating a signal of the perceived room temperature, periodically changing the signal of the formed value of the perceived room temperature in the range between the technologically permissible minimum and maximum set values, moreover, depending on the value of the variable signal of the generated value of the perceived room temperature, on the age of the livestock, on the relative The indoor air indoor air pressure and the ammonia concentration are used to calculate the production cost of a given batch of animals or poultry, while the total energy costs for heating animals or poultry are calculated depending on the difference in the signal value of the generated value of the sensed room temperature and the indoor air temperature and energy heating efficiency of animals or birds, the cost of feed costs is calculated depending on the measured feed consumption, and the cost of heat energy for heating a room is calculated depending on the generated value of the perceived room temperature and on the measured values of the outdoor temperature and the relative humidity of the outdoor and indoor air in the room, then the first difference between the cost of production and the sum of the costs of heating energy and feed costs as an indicator of profit are calculated in the range between the technologically permissible smallest and largest specified values of the signal of the formed value of the sensed temperature is placed I, determine the highest value of this first difference as the value of the highest profit and the corresponding signal of the generated value of the perceived room temperature, determine the second value of this difference as the standard profit for the standard value of the set value of the perceived room temperature in the technological mode of the highest productivity of livestock, subtract from the first the difference in costs its second value and get the third difference in costs in the form of an indicator of profit growth, subtract from of the larger value of the first difference in costs, its second value and get the largest value of the third difference in costs in the form of the value of the highest profit growth and the corresponding signal of the formed value of the felt room temperature, and the signals of the formed value of the felt room temperature corresponding to the values of the highest profit and the highest growth of profit are equal to each other, compare the signal of the formed value corresponding to the largest value of the first or second difference temperature of the room with the measured value of the felt temperature of the room and the result of the comparison adjusts the heating mode of animals or birds, while calculating the set value of feed consumption depending on the value of the variable signal of the formed value of the felt temperature of the room and the age of the livestock, compare the measured and set values of feed consumption and according to the result of the comparison, the feeding regime of animals or birds is adjusted, and the calculated costs of thermal energy for the total heating are also compared ev premises and total energy costs for heating animals or birds and the result of the comparison notify the staff of the production premises with animals or with birds.
Технический результат достигается также тем, что в устройство экономичного обогрева и кормления животных и птицы, содержащее датчик ощущаемой температуры помещения, датчики температуры наружного воздуха и внутреннего воздуха в помещении, датчики относительной влажности наружного воздуха и внутреннего воздуха, вычислительный блок, блок управления, регулятор температуры, обогреватели, причем выход датчика ощущаемой температуры в зоне обогрева соединен с первым входом вычислительного блока и с управляющим первым входом регулятора температуры, выход которого соединен с обогревателями, причем выходы датчиков температуры наружного воздуха и внутреннего воздуха в помещении подключены соответственно ко второму и к третьему входам вычислительного блока, выходы датчиков относительной влажности наружного воздуха и внутреннего воздуха соединены соответственно с четвертым и с пятым входами вычислительного блока, своим первым выходом связанного с входом блока управления, при этом в устройство дополнительно введены датчик концентрации аммиака и датчик расхода корма, блок задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант, элемент памяти, регулятор расхода корма с подключенным к его выходу исполнительным элементом расхода корма, элемент сравнения и блок оповещения, выходы датчика концентрации аммиака и датчика расхода корма соединены соответственно с четвертым и с пятым входами вычислительного блока, выходы блока задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант подключены к соответствующим дополнительным входам вычислительного блока, выход блока управления соединен с задающим вторым входом регулятора температуры, при этом выход датчика расхода корма дополнительно соединен с управляющим первым входом регулятора расхода корма, второй выход вычислительного блока через элемент формирования заданного расхода корма подключен к задающему второму входу регулятора расхода корма, а третий и четвертый выходы вычислительного блока соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения, выход которого подключен к входу блока оповещения.The technical result is also achieved by the fact that in a device for economical heating and feeding of animals and birds, containing a sensor of perceived room temperature, sensors of outdoor and indoor air temperature, sensors of relative humidity of outdoor and indoor air, a computing unit, a control unit, a temperature controller heaters, and the sensor output of the perceived temperature in the heating zone is connected to the first input of the computing unit and to the control first input of the temperature controller a temperature, the output of which is connected to the heaters, the outputs of the outdoor temperature and indoor air temperature sensors connected to the second and third inputs of the computing unit, the outputs of the relative humidity outdoor and indoor air sensors respectively connected to the fourth and fifth inputs of the computing unit, its first output connected to the input of the control unit, while an ammonia concentration sensor and a feed flow sensor are additionally introduced into the device, block livestock age sensors, technologically permissible minimum and maximum setpoints of the sensed temperature, the biotechnological system interrogation time, a signal of the generated value of the sensed room temperature and constants, a memory element, a feed flow regulator with an actuator for feed consumption connected to its output, a comparison element and a warning unit, the outputs of the ammonia concentration sensor and the feed flow sensor are connected respectively to the fourth and fifth inputs of the computing unit, the outputs of the block livestock age sensors, technologically permissible lowest and highest setpoints of the sensed temperature, interrogation time of the biotechnological system, a signal of the generated value of the sensed room temperature and constants are connected to the corresponding additional inputs of the computing unit, the output of the control unit is connected to the second input of the temperature controller, while the sensor output flow rate is additionally connected to the control of the first input of the feed flow controller, the second output is computationally of the first block through the element of formation of the set feed consumption is connected to the second input of the feed flow regulator, and the third and fourth outputs of the computing unit are connected respectively to the first and second inputs of the comparison element, the output of which is connected to the input of the notification unit.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется примером. Задача оптимизации микроклимата помещения для выращивания бройлеров в клеточных батареях с учетом расхода энергии на отопление птичника для достижения максимума функционала непрерывно изменяющейся во времени разности стоимостей продукции и тепловой энергии при управлении микроклиматом по условию наивысшей продуктивности поголовья решена (Грабауров В.А., Савченко Е.И., 1986 и др.). Промышленный птичник рассматривается как биотехническая система, состоящая из взаимосвязанных и взаимозависимых объектов - биологического (птица) и технического (помещение и оборудование).The essence of the invention is illustrated by example. The task of optimizing the microclimate of the room for growing broilers in cell batteries, taking into account the energy consumption for heating the house, to achieve the maximum functionality of the continuously varying time difference in the cost of production and thermal energy when controlling the microclimate under the condition of the highest productivity of the livestock, has been solved (Grabaurov V.A., Savchenko E. I., 1986, etc.). An industrial house is considered as a biotechnological system, consisting of interconnected and interdependent objects - biological (bird) and technical (premises and equipment).
Математическая модель биологического объекта представляет собой зависимость продуктивности птиц (суточный прирост массы бройлеров от их возраста и от факторов микроклимата, в граммах массы) Пбр от возраста птиц t (в сутках) и основных параметров микроклимата - температуры воздуха Т (в градусах по шкале Цельсия), относительной влажности воздуха В (в процентах) и загазованности воздуха КА (массовая концентрация аммиака в воздухе, мг/м3) /см.: Грабауров В.А. Задача оптимизации микроклимата в промышленных птичниках с учетом расхода энергии на отопление. Рукопись представлена РИСХМ (Ростовским институтом сельскохозяйственного машиностроения). Деп. во ВНИИТЭИСХ. №537 ВС-85 Деп. - 17 с.; см. также: Грабауров В.А. Идентификация класса и структуры статической математической модели биологического объекта биотехнической системы в промышленном птичнике. - Рукопись представлена РИСХМ (Ростовским институтом сельскохозяйственного машиностроения). Деп. во ВНИИТЭИСХ. №469-84 Деп. - 6 с./:The mathematical model of a biological object is the dependence of bird productivity (daily increase in broiler mass on their age and microclimate factors, in grams of mass) P br on bird age t (in days) and the main microclimate parameters - air temperature T (in degrees Celsius ), relative humidity of air B (in percent) and gas contamination of air K A (mass concentration of ammonia in air, mg / m 3 ) / cm: V. Grabaurov The task of optimizing the microclimate in industrial houses taking into account the energy consumption for heating. The manuscript is presented by RISM (Rostov Institute of Agricultural Engineering). Dep. in VNIITEISCH. No. 537 BC-85 Dep. - 17 p .; see also: Grabaurov V.A. Identification of the class and structure of a static mathematical model of a biological object of a biotechnological system in an industrial house. - The manuscript is presented by RISM (Rostov Institute of Agricultural Engineering). Dep. in VNIITEISCH. No. 469-84 Dep. - 6 p. /:
где а0, а1,..., а14 - коэффициенты уравнения регрессии, или константы: а0=-715,1; а1=6,354; а2=27,076; а3=9,594; а4=-0,870; а5=-0,025; а6=-0,343; a7=-0,050; a8=-0,009; а9=-0,104; а10=-0,024; а11=0,003; а12=-0,102; а13=0,012; а14=0,008 /см.: Грабауров В.А., Савченко Е.И. Исследование математической модели биологического объекта биотехнической системы. - Рукопись представлена РИСХМ (Ростовским институтом сельскохозяйственного машиностроения). Деп. во ВНИИТЭИСХ. №59 ВС-87 Деп. - 6 с./.where a 0 , a 1 , ..., and 14 are the coefficients of the regression equation, or constants: a 0 = -715.1; a 1 = 6.354; a 2 = 27.076; a 3 = 9.594; a 4 = -0.870; a 5 = -0.025; a 6 = -0.343; a 7 = -0.050; a 8 = -0.009; a 9 = -0.104; a 10 = -0.024; a 11 = 0.003; a 12 = -0.102; a 13 = 0.012; a 14 = 0.008 / cm.: Grabaurov V.A., Savchenko E.I. Study of a mathematical model of a biological object of a biotechnological system. - The manuscript is presented by RISM (Rostov Institute of Agricultural Engineering). Dep. in VNIITEISCH. No. 59 BC-87 Dep. - 6 p. /.
Показатель уровня теплового комфорта в виде величины ощущаемой температуры tоп включает в себя комплекс факторов температуры воздуха Т (далее в тексте заявки измеряемая и усредненная по высоте птичника температура внутреннего воздуха в помещении при технологии напольного выращивания бройлеров для удобства обозначена tв изм), скорости его движения и лучистых тепловых потоков между телом животного или птицы и нагретыми или охлажденными ограждающими конструкциями помещения. Для обсуждаемой модели продуктивности бройлеров в клеточных батареях значения ощущаемой температуры и температуры воздуха практически равны. Поэтому модель продуктивности действует и при замене в ней величины температуры воздуха на величину ощущаемой температуры, которая необходима при оценке теплового состояния молодняка при лучистом обогреве помещения. Следовательно, далее принято: Т=tоп.The indicator of the level of thermal comfort in the form of the perceived temperature t op includes a set of factors of air temperature T (hereinafter in the text of the application measured and averaged over the height of the house temperature of the indoor air in the room with the technology of floor growing broilers for convenience is indicated by t in meas. ) movement and radiant heat fluxes between the body of an animal or bird and heated or cooled enclosing structures of the room. For the discussed broiler productivity model in cell batteries, the values of sensed temperature and air temperature are almost equal. Therefore, the productivity model is also valid when replacing the value of air temperature in it with the value of the perceived temperature, which is necessary when assessing the thermal state of young animals with radiant heating of the room. Therefore, it is further accepted: T = t op .
Из биологии известно, что различие в развитии однотипных организмов сохраняются на протяжении всего периода их роста, поэтому цена будущей реализации суточного прироста массы бройлеров Цр сут определяется значением этого прироста Пбр(tоп, t, В, КА), кг·10-3/сут, количеством бройлеров в помещении Nбр, голов (примем обычное количество 20 тыс. голов в стандартном птицезале размерами 18·96 м), удельной ценой реализации конечной продукции птицефабрики Цр уд, руб./кг (примем 40 руб./кг):From biology, it is known that the difference in the development of similar organisms is maintained throughout the entire period of their growth, therefore, the price of the future implementation of the daily increase in broiler mass C r day is determined by the value of this increase P br (t op , t, B, K A ), kg · 10 -3 / day, the number of broilers in the room is N br , heads (we will take the usual amount of 20 thousand heads in a standard poultry house measuring 18 · 96 m), the unit selling price of the final product of the poultry farm is C r beats , rubles / kg (we will take 40 rubles. / kg):
Суточная стоимость тепловой энергии C1 (энергетические издержки производства С) на общий обогрев помещения Эобщ(tв изм=tоп з) - для математического моделирования величины С в технологическом диапазоне температур внутреннего воздуха значения tв изм приняты численно равными значениям формируемого искусственно сигнала tоп з - пропорциональна удельной стоимости применяемого энергоносителя Цэ, руб./кВт·ч, в данном регионе страны, длительности времени опроса биотехнической системы (суточного отопительного периода в 24 ч) То, и средней за этот период времени величине мощности системы общего (в данном контексте - лучистого обогрева помещения Qо cp(tв изм), кВт, которая определяется при средних за период То величинах температур внутреннего tв изм и наружного воздуха tн изм, °C:The daily cost of thermal energy C 1 (energy production costs C) to the total space heating Oe Society (t in MOD = t op h) - for the mathematical modeling value C in the process of internal air temperature range values of t in the edited taken numerically equal to the values generated artificially signal t op of - is proportional to the unit cost of used energy source D e, € / kWh, in this region of the country, the length of time the poll biotechnical system (daily heating period of 24 hours) t o, and the average for. the period of time the amount of power overall system (in this context - the radiant heating space Q of cp (t in MOD), KW, which is determined at the average over the period T of a MOD and outdoor air quantities internal t temperature t n edited, ° C:
где Qпт - тепловыделения птицы, кВт; Qпод - тепловыделения от подстилки, кВт; Qогр - теплопотери через ограждения, кВт; Qвент - общие теплопотери с влажным вентилируемым воздухом (с учетом теплоты, расходуемой на испарение влаги с открытых водных и смоченных поверхностей), кВт; Qпол - теплопотери через пол, кВт (компенсируются тепловыделениями от древесно-стружечной подстилки); Qинф - расход теплоты на нагрев воздуха, инфильтрующегося через притворы ворот, окон и дверей, кВт.where Q pt - heat of the bird, kW; Q under - heat from the litter, kW; Q ogre - heat loss through the fence, kW; Q vent - total heat loss with moist ventilated air (taking into account the heat spent on evaporation of moisture from open water and wetted surfaces), kW; Q floor - heat loss through the floor, kW (compensated by heat from chipboard litter); Q inf - heat consumption for heating air infiltrating through the narthexes of gates, windows and doors, kW.
где Nбр - число бройлеров в птицезале, гол.; γв≈1,17 г/кг; L=70...100 м3/ч; tн - наружная температура, °С; dвн(tв з), dн(tн) - влагосодержание внутреннего и наружного воздуха, г/кг; Тц=t(t - по В.А.Грабаурову) - возраст поголовья, сут.where N br - the number of broilers in the poultry house, goal; γ in ≈1.17 g / kg; L = 70 ... 100 m 3 / h; t n - outdoor temperature, ° C; d int (t in s ), d n (t n ) - moisture content of internal and external air, g / kg; T c = t (t - according to V.A. Grabaurov) - livestock age, days.
Здесь следует учесть, чтоIt should be noted that
где φвн, φн - относительные влажности внутреннего воздуха в помещении и наружного воздуха, %; dвн нас(tв з), dн нас(tн) - влагосодержание насыщенного воздуха при измеряемых внутренней и наружной температурах воздуха, г/кг. Эти данные заданы в виде таблиц соответствия /см.: Славин P.M. Научные основы автоматизации производства в животноводстве и птицеводстве. М.: Колос. 1974. 464 с./. Таблицы хранятся в блоке задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры и констант устройства по заявляемому способу (см. далее текст описания). В этом блоке также задаются региональные удельные цены на энергоноситель и на конечную продукцию сельскохозяйственного предприятия, количество животных или птицы в помещении и все указанные в описании коэффициенты в формулах и другие константы. В условиях конвективного обогрева помещения с использованием, например, газовых теплогенераторов - «пушек» tоп=tв, поэтому для упрощения (для формирования в соответствии со способом только одного сигнала tоп з) в формулах (3)...(9) способа численные значения сформированной величины tоп з принимаются вместо перебираемых численных значений tв з.where φ int , φ n - relative humidity of indoor air in the room and outdoor air,%; d int us (t in s ), d n us (t n ) - moisture content of saturated air at measured internal and external air temperatures, g / kg. These data are given in the form of correspondence tables / see: Slavin PM Scientific fundamentals of production automation in animal husbandry and poultry farming. M .: Kolos. 1974. 464 p. /. The tables are stored in the unit of adjusters for the age of the livestock, the technologically permissible lowest and highest specified values of the perceived temperature, the polling time, the signal of the generated value of the perceived temperature and the device constants according to the claimed method (see further description text). This unit also sets the regional unit prices for the energy carrier and for the final products of the agricultural enterprise, the number of animals or poultry in the room, and all the coefficients in the formulas and other constants indicated in the description. In conditions of convective heating of the room using, for example, gas heat generators - “guns” t op = t in , therefore, for simplification (for generating, according to the method, only one signal t op З ) in formulas (3) ... (9) of the method, the numerical values of the generated quantity t op s are accepted instead of the enumerated numerical values of t in s .
Суточные затраты на энергию С2 в системе лучистого электрического или газового обогрева Элуч сут(tоп, tв) пропорциональны удельной стоимости энергии данного вида Цэг, руб./кВт·ч, в данном регионе страны, количеству зон обогрева, или количеству лучистых обогревателей в помещении Nл, отн. ед., мощности применяемого обогревателя Qл 1(tоп, tв), кВт.The daily energy costs of C 2 in a radiant electric or gas heating system E beam day (t op , t c ) are proportional to the unit cost of energy of a given type Ts eg , rubles / kWh, in a given region of the country, the number of heating zones, or the number of radiant heaters in a room N l , rel. units, power of the used heater Q l 1 (t op , t in ), kW.
При известной статической характеристике передачи мощности излучения в зависимости от разности ощущаемой температуры в зоне обогрева и температуры воздуха лучистого, например, электрического обогревателя в виде люстры из четырех ИК облучателей типа ЛИКИ (фиг.4):With the known static characteristic of the transmission of radiation power, depending on the difference in the perceived temperature in the heating zone and the temperature of the radiant, for example, an electric heater in the form of a chandelier of four IR illuminators of the FACE type (Fig. 4):
- расчет Элуч сут(tоп, tв) упрощается, и его результаты конкретизируются.- the calculation of the E ray day (t op , t in ) is simplified, and its results are specified.
При известном энергетическом коэффициенте полезного действия обогревателя k (его энергетической эффективности), значение которого больше нуля и меньше или только теоретически может быть равно единице, суммарные затраты энергии на обогрев животных или птицы, т.е. подводимая к системе обогрева энергия, за принятый суточный период равны:With the known energy coefficient of efficiency of the heater k (its energy efficiency), the value of which is greater than zero and less than or only theoretically can be equal to unity, the total energy consumption for heating animals or birds, i.e. the energy supplied to the heating system for the accepted daily period is equal to:
Понятно, что величины Qо cp(tв изм) и [NлQл 1(tоп изм)Tо]/k равны друг другу только при условии Qпт=0, т.е. по известному условию теплового баланса вносимая в помещение без животных или без птицы мощность обогрева полностью расходуется на потери мощности помещением. Если биологическая теплота от животных или от птицы присутствует, то в установившемся тепловом режиме помещения с поголовьем теплоотдача помещения всегда больше теплопритока от системы обогрева на величину тепловыделений животных или птицы.It is clear that the values of Q o cp (t in ISM ) and [N l Q l 1 (t op ISM ) T o ] / k are equal to each other only under the condition Q pt = 0, i.e. according to the well-known condition of the heat balance, the heating power brought into the room without animals or without a bird is completely spent on power loss by the room. If biological heat from animals or from poultry is present, then in the steady-state thermal regime of a room with a livestock, the heat transfer of a room is always greater than the heat gain from the heating system by the amount of heat generated by the animal or bird.
Исследование эффективности управления температурным режимом промышленного птичника с учетом затрат кормов отражено в «Методических рекомендациях по управлению температурно-влажностным режимом в промышленных птичниках при клеточном содержании бройлеров». Ростов-на-Дону. МВССО РСФСР. РИСХМ. МСХ РСФСР. Ростовский-на-Дону трест «Птицепром». 1985. 58 с. Показано, что затраты кормов растут по параболической зависимости при отклонении температуры среды от ее оптимального значения, при котором достигается наивысшая продуктивность птицы.The study of the efficiency of temperature control of an industrial house taking into account the cost of feed is reflected in the “Methodological recommendations for managing the temperature and humidity conditions in industrial houses with a broiler cage”. Rostov-on-Don. MVSSO RSFSR. RISHM. Ministry of Agriculture of the RSFSR. Rostov-on-Don Trust "Ptitseprom". 1985.58 p. It has been shown that feed costs increase in a parabolic relationship when the temperature of the medium deviates from its optimal value, at which the highest bird productivity is achieved.
Математическая модель коэффициента затрат корма (отношение массы израсходованного корма к массе выращенного бройлера) в зависимости от отклонения температуры среды обитания от соответствующего наивысшей продуктивности птицы значения температуры и от возраста бройлера по указанным рекомендациям:The mathematical model of the feed cost coefficient (the ratio of the mass of consumed feed to the mass of the grown broiler) depending on the deviation of the habitat temperature from the corresponding highest bird productivity, temperature values and the broiler age according to the indicated recommendations:
тогда для суточных приращений массы бройлера к ранее набранной им его живой массе получим суточное приращение расхода корма к ранее израсходованному корму или просто суточный расход корма:then for the daily increment of the broiler mass to the live weight previously accumulated by it, we obtain the daily increment of feed consumption to the previously consumed feed or just the daily feed consumption:
Учитывая, что ΔМпт=Пбр(tоп, t, В, КА), а разность (tнастоящ-tпредыдущ)=1, измеряется в сутках цикла выращивания птицы, получаем суточный расход корма:Given that ΔM pt = P br (t op , t, B, K A ), and the difference (t present -t previous) = 1, is measured in days of the poultry growing cycle, we obtain the daily feed consumption:
Цена израсходованного за сутки корма Kсут 1 в приведенных рекомендациях математической формуле (6) для одного бройлера:The price of feed consumed per day K day 1 in the above recommendations for mathematical formula (6) for one broiler:
где Цк - удельная цена корма, руб./кг; а при принятом, например, количестве бройлеров Nбр=20000 шт. (голов) в помещении стандартного птичника размерами 18×96 м цена суточного расхода корма для них в зависимости от их возраста и от факторов микроклимата:where C to - the unit price of feed, rubles / kg; and when adopted, for example, the number of broilers N br = 20,000 pcs. (goals) in a standard house of 18 × 96 m in size the price of daily feed consumption for them, depending on their age and microclimate factors:
Понятно, что прирост суточного расхода корма ΔКсут из-за ненормативного управления режимом обогрева поголовья птицы в птичнике при отклонении tоп от нормативного значения tоп макс продукт равен разности между двумя значениями суточного расхода корма - при отклонении tоп от tоп макс продукт и при tоп=tоп макс продукт, т.е. при Δtоп=0:It is clear that the increase in daily feed consumption ΔK days due to non-standard control of the heating mode of the poultry stock in the house when t op deviates from the standard value t op max product is equal to the difference between two values of daily feed consumption - if t op deviates from t op max product and when t op = t op max product , i.e. when Δt op = 0:
Удельная цена одного килограмма комбикорма в птицеводстве превышает в настоящее время значение 8...10 руб./кг, а на получение одного килограмма живой массы птицы при ее отпускной цене с птицефабрики даже в 30...40 руб./кг затрачивается от 1,5 до 2,5...3,7 кг корма в зависимости от температуры среды обитания. Это сильно влияет на рентабельность предприятия. Например, проведенное математическое моделирование расхода корма по указанным в приведенных рекомендациях зависимостям показало, что при отклонении ощущаемой птицей температуры помещения на ±7,0°С от соответствующего режиму ее максимальной продуктивности на 56-й день выращивания значения приводит к дополнительной затрате корма в 1,96 кг на одного бройлера массой 1,4 кг. При цене комбикорма 8 руб./кг непредвиденные расчетные затраты на корм для поголовья одной партии птицы в 20 тыс. бройлеров в стандартном птицезале составляют до 360 тыс.руб., а таких партий бройлеров за год в птичнике выращивается 5,21 по «Российским нормам технологического проектирования птицеводческих предприятий» РНТП4-93.The specific price of one kilogram of compound feed in poultry farming currently exceeds 8 ... 10 rubles / kg, and it takes from 1 to 30 rubles / kg to get one kilogram of live weight of the bird at its selling price from the poultry farm , 5 to 2.5 ... 3.7 kg of feed depending on the temperature of the habitat. This greatly affects the profitability of the enterprise. For example, the mathematical modeling of feed consumption according to the dependences indicated in the recommendations showed that when the temperature of the room felt by the bird deviates by ± 7.0 ° С from the value corresponding to the maximum productivity mode on the 56th day of growing, this leads to an additional feed cost of 1, 96 kg per broiler weighing 1.4 kg. At a feed price of 8 rubles / kg, unforeseen estimated feed costs for a livestock of one batch of poultry of 20 thousand broilers in a standard poultry house are up to 360 thousand rubles, and such batches of broilers in a poultry house are grown 5.21 in accordance with Russian standards technological design of poultry enterprises "RNTP4-93.
При этом изменение массы бройлеров при отклонении температуры среды обитания от оптимального для их роста расчетного значения 1841·10-3 кг на ±7,0°С по указанным рекомендациям, а также по депонированной статье: Грабауров В.А., Савченко Е.И. Исследование математической модели биологического объекта биотехнической системы. Ростов-на-Дону: РИСХМ. 1986. 6С. Деп. во ВНИИТЭИагропром. №59. ВС-87 приводит к результату численного моделирования 899·10-3 кг. Понятно, что расчетные дополнительные потери продукции в данном птичнике составляют 18840 кг, а при отпускной цене птичьего мяса с птицефабрики в 40 руб./кг снижение прибыли равно 753600 руб.In this case, the change in the mass of broilers with a deviation of the temperature of the environment from the optimal value for their growth of 1841 · 10 -3 kg by ± 7.0 ° C according to the indicated recommendations, as well as according to the deposited article: Grabaurov V.A., Savchenko E.I. . Study of a mathematical model of a biological object of a biotechnological system. Rostov-on-Don: RISM. 1986. 6C. Dep. in VNIITEIagroprom. No. 59. BC-87 leads to the result of numerical simulation of 899 · 10 -3 kg. It is clear that the estimated additional production losses in this poultry house are 18,840 kg, and with the selling price of poultry meat from the poultry farm at 40 rubles / kg, the profit decrease is 753,600 rubles.
Затраты энергии на обогрев промышленного птичника в Московской области в настоящее составляют ориентировочно 200...300 тыс. кВт·ч в год. При действующем в настоящее время тарифе на электроэнергию в Москве 1,53 руб./кВт·ч стоимость обогрева молодняка в птичнике хотя и значительно уступает затратам на корм, но становится сопоставимой с ними. При рассмотрении птицефабрик, расположенных значительно севернее Московской области, затраты на обогрев помещений и молодняка возрастают многократно и заметно влияют на экономику предприятия.The energy costs for heating an industrial house in the Moscow region currently amount to approximately 200 ... 300 thousand kWh per year. At the current electricity tariff in Moscow of 1.53 rubles / kWh, the cost of heating the young in the house is much lower than the cost of feed, but it becomes comparable with them. When considering poultry farms located significantly north of the Moscow region, the costs of heating premises and young animals increase many times and significantly affect the economy of the enterprise.
Использование перспективных высокоточных систем автоматизации обогрева позволит уверенно поддерживать режим, близкий к условиям наивысшей продуктивности птицы, но затраты энергии на обогрев должны быть экономически соответствующими. Поэтому только автоматизированное экономически оптимальное управление обогревом позволяет найти выгодный компромисс между затратами корма и энергии на обогрев и расчетными потерями результирующей продуктивностью поголовья в их ценовом выражении. Методологическая и методическая основы такого управления заключаются в следующем.The use of promising high-precision heating automation systems will make it possible to confidently maintain a regime close to the conditions of the highest bird productivity, but the energy costs for heating should be economically appropriate. Therefore, only automated economically optimal control of heating allows us to find a profitable compromise between the cost of feed and energy for heating and the estimated losses resulting in livestock productivity in their price terms. The methodological and methodological foundations of such management are as follows.
Эффективность и ресурсосбережение чрезвычайно энергозатратных в настоящее время в бройлерном птицеводстве технологии лучистого локального и общего обогрева можно существенно повысить путем автоматизации процесса поиска оптимального значения выбранного экономического критерия. Например, годовая или суточная прибыль Павт новой автоматизированной системы:Efficiency and resource saving of currently extremely energy-intensive in broiler poultry farming technologies of radiant local and general heating can be significantly improved by automating the process of finding the optimal value of the chosen economic criterion. For example, the annual or daily profit P av of a new automated system:
где Павт - годовая (суточная) прибыль нового предприятия или новой технологии или системы, руб./год (сут.); Цр макс - рыночная цена реализованной за год (или в пересчете на текущие сутки) продукции в действующей системе обогрева по условию получения наивысшей продуктивности поголовья, руб./год (сут.); Смакс и Кмакс - годовые (суточные) энергетические издержки производства и расход корма в действующей системе обогрева по условию получения наивысшей продуктивности поголовья, руб./год (сут.); ΔП - увеличение прибыли, руб./год (сут.), в результате экономически обоснованного снижения затрат на энергию в обсуждаемой обогревательной технологии ΔС, руб./год (сут.), при неизбежно возникающих при предлагаемом методе экономической оптимизации режима обогрева дополнительных затратах на корм для поголовья ΔК, руб./год (сут.), при расчетных потерях продуктивности ΔЦ, руб./год (сут.) - здесь ΔЦ записано по абсолютной величине.where P aut - annual (daily) profit of a new enterprise or new technology or system, rubles / year (days); C p max - the market price of sales for the year (or, based on the current day) production in the current system of heating conditions for obtaining the highest productivity of livestock, rubles / year (d.). With max and K max - annual (daily) energy costs of production and feed consumption in the current heating system under the condition of obtaining the highest productivity of livestock, rubles / year (day); ΔP - increase in profit, rubles / year (days), as a result of economically feasible reduction of energy costs in the discussed heating technology ΔС, rubles / year (days), with the additional costs inevitably arising from the proposed method of economic optimization of the heating mode feed for the livestock ΔK, rubles / year (days), with estimated productivity losses ΔС, rubles / year (days) - here ΔС is recorded in absolute value.
Следует заметить, что в качестве единицы времени при наличии математической модели продуктивности типа (6) может быть принята любая длительность технологического процесса, а не только общепринятая в экономических расчетах и кратная году. Понятно, что в данном случае она равна одним суткам.It should be noted that as a unit of time in the presence of a mathematical model of productivity of type (6), any duration of the technological process can be taken, and not only generally accepted in economic calculations and a multiple of the year. It is clear that in this case it is equal to one day.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.4, фиг.5.The essence of the invention is illustrated in figure 1, figure 2, figure 3, figure 4, figure 5.
На фиг.1 приведена общая схема устройства по способу. Показаны датчик ощущаемой температуры помещения 1; датчик температуры наружного воздуха 2; датчик температуры внутреннего воздуха в помещении 3; датчик относительной влажности наружного воздуха 4; датчик относительной влажности внутреннего воздуха 5; вычислительный блок 6; блок управления 7; регулятор температуры 8; обогреватели 9 (электрические, газовые и т.п.); датчик концентрации аммиака 10; датчик расхода корма 11 (изменения массы бункерного накопителя корма, ленточный измеритель массы сыпучей кормовой смеси в ее потоке и т.п.); блок задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры, констант 12; элемент памяти 13; регулятор расхода корма 14; исполнительный элемент расхода корма 15; элемент сравнения 16; блок оповещения 17.Figure 1 shows a General diagram of a device according to the method. A sensor of the perceived
На фиг.1 приведена общая схема технологии и технологического оборудования обогрева (например, лучистого) цыплят и птичника в промышленном птицеводстве. Показаны теплозащитные ограждающие конструкции помещения птичника 18; утепленный пол (древесно-стружечная подстилка) птичника 19; приточная вентиляция 20; вытяжная вентиляция 21; поголовье птицы 22; обогреватели 9; энергетическая магистраль 23; регулятор температуры 8; датчик температуры внутреннего воздуха птичника 3; датчик относительной влажности внутреннего воздуха птичника 5; датчик ощущаемой температуры помещения в зоне обитания птицы 1; датчик концентрации аммиака 10; датчик расхода корма 11.Figure 1 shows a general diagram of the technology and technological equipment for heating (for example, radiant) chickens and poultry in industrial poultry farming. Shown are heat-protective enclosing structures of the house 18; insulated floor (particle board) of the
На фиг.3 дана графическая интерпретация составляющих слагаемых прибылей старой и новой автоматизированных систем обогрева при минимальной и при максимальной наружных температурах. Указаны места появления прироста прибыли за счет экономической оптимизации теплового режима биотехнической системы: tн мин - принятая для иллюстрации способа минимальная температура наружного воздуха; (-Пс(tн мин)) - положение, соответствующее прибыли от действия старой системы обогрева; (-Павт(tн мин)) - зависимость расчетной прибыли от действия автоматизированной системы обогрева в выбранном диапазоне изменения ощущаемой температуры помещения (такой же диапазон изменения значений температуры внутреннего воздуха помещения принят при расчете себестоимости С энергетических издержек Эобщ (или Элуч) на обогрев помещения); (-Попт(tн мин)) - оптимальное (наибольшее) значение прибыли от действия автоматизированной системы обогрева; tоп опт(tн мин) и tоп опт(tн макс) - экономически оптимальные значения ощущаемой температуры при принятых для иллюстрации способа минимальной и максимальной температурах наружного воздуха.Figure 3 gives a graphical interpretation of the components of the components of the profits of the old and new automated heating systems at minimum and maximum external temperatures. The points of occurrence of profit growth due to the economic optimization of the thermal regime of the biotechnological system are indicated: t n min - the minimum outdoor temperature adopted to illustrate the method; (-P s (t n min )) - the position corresponding to the profit from the action of the old heating system; (-P aut (t n min )) - the dependence of the estimated profit on the operation of the automated heating system in the selected range of changes in the perceived room temperature (the same range of changes in the temperature of the indoor air is accepted when calculating the cost of energy costs E total (or E beam ) for heating the room); (-P opt (t n min )) - the optimal (largest) value of the profit from the operation of the automated heating system; t opt opt (t n min ) and t opt opt (t n max ) are the economically optimal values of the perceived temperature at the minimum and maximum outdoor temperatures adopted to illustrate the method.
На фиг.4 дана иллюстрация оценки технико-экономической эффективности обогревательной технологии по критерию прироста прибыли в результате суммирования стоимостей затрат на корм и на энергоноситель и прогнозируемых потерь продукции (с отрицательным знаком) в искусственно формируемом диапазоне изменения теплового режима по величине ощущаемой температуры помещения: ΔП - прогнозируемый расчетный прирост прибыли в результате управления обогревом данной партии цыплят и данного птичника; tоп - ощущаемая температура помещения в зоне обитания поголовья в результате действия обогревателей; tоп опт - экономически оптимальное значение tоп при соответствующих наружных метеоусловиях, теплозащите помещения здания птичника и данном расходе корма; tоп норм=tмакс продукт - нормативное или биологически наилучшее значение ощущаемой температуры помещения для получения режима наивысшей продуктивности поголовья птицы данных породы, кросса и возраста; ΔΔПТ - изменение величины наивысшего прироста прибыли при изменении температуры наружного воздуха tн; ΔΔПА - изменение (уменьшение) величины наивысшего прироста прибыли при изменении (увеличении) концентрации аммиака; ΔΔПК - изменение величины наивысшего прироста прибыли при изменении расхода корма; tоп з - искусственно сформированный сигнал величины ощущаемой температуры помещения в выбранном диапазоне между технологически допустимыми наименьшим tоп з мин и наибольшим tоп з макс ее заданными значениями.Figure 4 illustrates the assessment of the technical and economic efficiency of heating technology according to the criterion of profit growth as a result of summing the costs of feed and energy and the predicted production losses (with a negative sign) in an artificially generated range of changes in the thermal regime according to the value of the sensed room temperature: ΔP - the predicted estimated profit growth as a result of heating control for this batch of chickens and this house; t op - the felt room temperature in the livestock habitat as a result of the action of heaters; t opt opt - economically optimal value of t op under appropriate external weather conditions, thermal protection of the premises of the house and the given feed consumption; t op norms = t max product - the normative or biologically best value of the perceived room temperature to obtain the regime of the highest productivity of the poultry stock of the given breed, cross-country and age; ΔΔP T - the change in the value of the highest increase in profits when the temperature of the outdoor air t n ; ΔΔP A - change (decrease) in the value of the highest increase in profit upon change (increase) in the concentration of ammonia; ΔΔP K - the change in the value of the highest increase in profit with a change in feed consumption; t op s is an artificially generated signal of the perceived room temperature in the selected range between the technologically permissible minimum t op s min and the highest t op s max its specified values.
На фиг.5 приведена фотография экспериментального образца электрической инфракрасной люстры, состоящей из четырех облучателей типа «ЛИКИ» мощностью по 300 Вт каждый с питанием 220 В 50 Гц (вид снизу сбоку).Figure 5 shows a photograph of an experimental sample of an electric infrared chandelier, consisting of four "LIKI" type irradiators with a power of 300 W each with a power supply of 220 V 50 Hz (bottom side view).
На фиг.6 показано изменение (увеличение) суточного расхода корма в граммах массы для одного бройлера возраста 1, 40 и 56 суток при отклонении температуры среды от -7 до +7°С (по указанным рекомендациям и другим работам В.А.Грабаурова).Figure 6 shows the change (increase) in daily feed consumption in grams of mass for one broiler of 1, 40 and 56 days old when the temperature deviates from -7 to + 7 ° C (according to the recommendations and other works of V. A. Grabaurov) .
На фиг.7 дан результат расчета зависимости суточного привеса в граммах массы одного бройлера возраста 14 суток при относительной влажности воздуха 65% и при массовой концентрации в воздухе аммиака 7,5 мг/м3 от температуры среды обитания в диапазоне 16...36°С (по тем же литературным источникам).Figure 7 shows the result of calculating the daily gain in grams of the mass of one broiler aged 14 days at a relative humidity of 65% and at a mass concentration of ammonia in the air of 7.5 mg / m 3 on the temperature of the environment in the range of 16 ... 36 ° C (according to the same literary sources).
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Например, в сильный мороз обычная система конвективного, лучистого или комбинированного обогрева с электрическим или с газовым энергоносителем просто поддерживает нормативный технологический режим обогрева поголовья, соответствующий его наивысшей продуктивности. Расход электроэнергии или природного газа связан с потребностями биотехнической системы и из-за большой лучистой теплоотдачи датчика ощущаемой температуры помещения к холодным ограждающим внутренним конструкциям производственного помещения и большой суммарной теплоотдачи помещения здания в целом может достигнуть таких значений, что разница между наивысшей ценой реализованной продукции и очень высокой суммой стоимостей израсходованных энергоносителей Смакс и корма Кмакс окажется совсем малой. Это означает, что прибыль в данном (старом) варианте управления по критерию максимальной продуктивности поголовья Пс получена небольшая:For example, in severe frosts, the conventional convective, radiant or combined heating system with electric or gas energy carrier simply supports the normative technological mode of livestock heating corresponding to its highest productivity. The consumption of electricity or natural gas is associated with the needs of the biotechnological system and, due to the large radiant heat transfer of the sensor of the perceived room temperature to the cold enclosing internal structures of the production room and the large total heat transfer of the building as a whole, can reach such values that the difference between the highest price of products sold and very the high sum of the costs of energy consumed With max and feed K max will be very small. This means that the profit in this (old) version of management by the criterion of maximum productivity of the livestock P s is small:
Заявляемое вместе со способом экономически оптимального (экономически наилучшего) управления устройство автоматически выбирает такой режим расхода энергоносителя, при котором указанная экономически оптимальная разность (Цр опт-Сопт-Копт) всегда имеет наибольшее значение. Таким образом, при любых внешних условиях прибыль в новом варианте управления по критерию максимума прибыли Попт всегда максимальна:Declared together with the method of economically optimal (economically best) control, the device automatically selects a mode of energy consumption in which the specified economically optimal difference (C r opt- C opt -K opt ) always has the greatest value. Thus, under any external conditions, the profit in the new version of management by the criterion of maximum profit P opt is always maximum:
Вычитая из второго значения разности по (21) ее первое значение по (20), получаем прирост прибыли (годовой, суточной, часовой и т.п. - какую именно решили выбрать для расчетов и для последующего управления предприятием или технологией) ΔП, образовавшийся в результате оптимального (наилучшего) автоматизированного управления обогревом помещения с молодняком.Subtracting from the second value of the difference in (21) its first value in (20), we obtain an increase in profit (annual, daily, hourly, etc. - which one we decided to choose for calculations and for the subsequent management of the enterprise or technology) ΔP formed in the result of optimal (best) automated control of space heating with young animals.
Прибыль увеличивается в результате экономически оптимального управления обогревом на величину ее прироста:Profit increases as a result of economically optimal heating control by the value of its growth:
где ΔG1(tоп макс продукт, tоп опт 1) - экономия издержек, выигрыш в стоимости энергозатрат, полученный за счет частичного снижения продуктивности поголовья или за счет некоторого уменьшения цены реализованной в будущем продукции данной технологии ΔЦ1(tоп макс продукт, tоп опт 1), а также за счет прироста расхода корма ΔK(tоп макс продукт, tоп опт 1) в результате перехода от управления по критерию максимума продукции с любыми затратами при значении tоп макс продукт режима наивысшей продуктивности к управлению по критерию максимума прироста прибыли при экономически оптимальном значении tоп опт управляемого параметра.where ΔG 1 (t op max product , t opt opt 1 ) is the cost savings, a gain in energy costs resulting from a partial decrease in livestock productivity or due to some reduction in the price of products sold in the future of this technology ΔC 1 (t op max product , t opt opt 1 ), as well as due to an increase in feed consumption ΔK (t opt max product , t opt opt 1 ) as a result of the transition from control according to the criterion of maximum production at any cost with a value of t opt max product of the highest productivity mode to control by the criterion maximum increase We arrived at the economically optimum value t op wholesale controlled parameter.
Целевая функция оптимизации значения управляемого параметра ощущаемой температуры tоп опт в виде показателя прибыли (суточной) П(tоп з), или показателя прироста прибыли (суточного) ΔП(tоп з) при переборе искусственно формируемых значений tоп з, которые численно равны возможным измеренным значениям tоп в диапазоне между ее наименьшим и наибольшим заданными технологическими значениями будет:The objective function of optimizing the value of the controlled parameter of the sensed temperature t opt opt in the form of an indicator of profit (daily) P (t op s ), or an indicator of profit growth (daily) ΔP (t op s ) when iterating over artificially generated values of t op s that are numerically equal possible measured values of t op in the range between its smallest and largest specified technological values will be:
илиor
Остальные составляющие эксплуатационных затрат - на освещение, трудозатраты персонала и т.п. - от tоп при локальном обогреве зависят слабо или вообще не зависят. Составляющие (25) вычисляются по приведенным в описании настоящей заявки достаточно известным и модифицированным зависимостям, включающим в себя удельные цены на электрическую энергию или на энергию природного газа в данном регионе страны, удельную отпускную цену мяса бройлеров на конкретной птицефабрике, которые используют параметры наружного климата: tн и φн - температуру и относительную влажность наружного воздуха; теплоизоляционные характеристики конструкции помещения для поголовья: Sогр i, Ro огр i, Gинф - площадей ограждающих конструкций, их сопротивлений теплопередаче и удельный объем инфильтрующегося через притворы в помещение воздуха; параметры внутреннего микроклимата tоп, tв, φвн - ощущаемую цыплятами температуру в зонах обогрева, температуру и относительную влажность внутреннего воздуха в помещении, характеристики оборудования для лучистого локального обогрева Qл 1(tоп з) - статическую характеристику передачи лучистого или другого типа обогревателя. Эти составляющие эксплуатационных затрат также определены в прототипе /Патент РФ №2229155, G05D 23/19, А01К 29/00, F24D 10/00. Способ и устройство экономичного общего обогрева животноводческого помещения и локального обогрева сельскохозяйственных животных /А.В.Дубровин, В.Р.Краусп//Б.И. 2004. №14/.The remaining components of operating costs are for lighting, labor costs, etc. - on t op with local heating depend weakly or not at all. Components (25) are calculated according to the well-known and modified dependencies given in the description of this application, which include unit prices for electric energy or natural gas energy in a given region of the country, unit selling price of broiler meat at a specific poultry farm that use outdoor climate parameters: t n and φ n - temperature and relative humidity of the outside air; thermal insulation characteristics of the structure of the premises for livestock: S ogre i , R o ogre i , G inf - the area of the building envelope, their resistance to heat transfer and the specific volume of air infiltrating through the narthex into the room; parameters internal microclimate t op, t a, φ ext - perceived chickens temperature in the zones of heating, the temperature and relative humidity of internal air in the room, the characteristics of the equipment for radiant local heating Q n 1 (t op h) - the static transfer characteristic of radiant or other type of a heater. These components of operating costs are also defined in the prototype / RF Patent No. 2229155, G05D 23/19, А01К 29/00,
Таким образом, в соответствии со способом экономически оптимального (экономически наилучшего) обогрева последовательно по времени учитывают и используют впоследствии для управления обогревом следующие сигналы как материальные носители информации и полученные расчетные величины:Thus, in accordance with the method of economically optimal (economically best) heating, the following signals are subsequently taken into account and subsequently used to control the heating as material storage media and the calculated values obtained:
заданные: Тц=t - возраст поголовья, tоп з мин, tоп з макс - технологически допустимые наименьшее и наибольшее заданные значения ощущаемой температуры помещения, в пределах между которыми периодически изменяют сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения; времени опроса То, а0, а1, ..., а14; Nбр, Цр уд, Цэ, Цэг, Nл; 44,51, 3/2, 10-3, Sогр i, Rо огр i, Gинф, 0,032, 1,17, 70...100, 0,28, 0,68, 10-5, 40, 0,021, 0,0012, dвн нас(tв) - констант;preset: T c = t - age of the livestock, t op z min , t op z max - technologically permissible minimum and greatest specified values of the felt room temperature, within which the signal of the generated value of the felt room temperature is periodically changed; polling time T o , a 0 , a 1 , ..., a 14 ; N br , Ts r beats , Ts e , Ts eg , N l ; 44.51, 3/2, 10 -3 , S ogre i , R o ogre i , G inf , 0.032, 1.17, 70 ... 100, 0.28, 0.68, 10 -5 , 40, 0.021, 0.0012, d int us (t in ) - constants;
формируемые: tоп з - сформированный сигнал величины ощущаемой температуры помещения tоп;generated: t op s - generated signal of the perceived room temperature t op ;
измеренные: tоп - ощущаемая температура помещения, Т=tв - температура внутреннего воздуха, В=φвн - относительная влажность внутреннего воздуха; tн температура наружного воздуха, φн - относительная влажность наружного воздуха; КА - массовая концентрация аммиака в воздухе или загазованность воздуха; Ксут изм - измеряемый суточный расход корма;measured: t op is the perceived room temperature, T = t in is the temperature of the internal air, B = φ int is the relative humidity of the internal air; t n the temperature of the outside air, φ n - relative humidity of the outside air; K A - mass concentration of ammonia in the air or gas contamination of the air; By day ism - the measured daily feed intake;
рассчитанные: Цp сут(tоп з) - вычисленная стоимость продукции данной партии животных или птицы; Эл сут(tоп з) - вычисленная стоимость затрат энергии на обогрев, П(tоп з) - расчетный показатель прибыли; Попт(tоп з опт) - наибольшее значение прибыли (этой первой разности по формуле изобретения) в качестве значения наивысшей прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения tоп з опт; Пс(tоп норм=tоп макс продукт) - нормативная прибыль (второе значение этой разности при нормативном значении ощущаемой температуры технологического режима наивысшей продуктивности поголовья по формула изобретения); Ксут - суточный расход корма; ΔЦр, ΔС, ΔК и ΔП(tоп з, tоп норм) - изменения цен реализованной продукции, энергозатрат, корма и прирост прибыли (третья разность стоимостей по формуле изобретения); ΔП(tоп з опт, tоп норм) - наибольшее (экономически оптимальное) значение прироста прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения tоп з опт;calculated: C p day (t op s ) is the calculated value of the products of a given batch of animals or birds; E l day (t op s ) is the calculated cost of energy costs for heating, P (t op s ) is the estimated profit indicator; P opt (t op z opt ) - the largest value of profit (this first difference according to the claims) as the value of the highest profit and the corresponding signal of the generated value of the perceived room temperature t op z opt ; P s (t op norm = t op max product ) - standard profit (the second value of this difference with the standard value of the perceived temperature of the technological mode of the highest productivity of livestock according to the claims); By day - daily feed consumption; ΔC p , ΔC, ΔK and ΔP (t op s , t op norms ) - changes in the prices of products sold, energy consumption, feed and profit growth (the third difference in costs according to the claims); ΔP (t op z opt , t op norms ) is the largest (economically optimal) value of profit growth and the corresponding signal of the generated value of the perceived room temperature t opt z opt ;
- затем сравнивают полученный сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения tоп з опт с измеренным значением ощущаемой температуры помещения tоп изм и по результату сравнения корректируют обогрев животных или птицы, осуществляя режим обогрева по критерию наивысшего прироста прибыли, а не тривиальное и зачастую экономически неоправданное для расположенных севернее предприятий следование установленным в других климатических условиях нормам технологического проектирования. Одновременно с целью практического достижения расчетных показателей технологии сравнивают Ксут изм с его расчетным значением Ксут и по результату сравнения корректируют режим кормления животных или птицы. Данная операция способа позволяет в полной мере материализовать при управлении результаты математического моделирования автоматизированной технологии. Без измерения расхода корма и без управления его подачей в помещение недостаток, например, корма приведет к непредусмотренному в модели (1) падению продуктивности поголовья и к соответствующим ошибкам при регулировании экономически оптимального режима обогрева.- then, the received signal is compared to the generated value of the perceived room temperature t op opt with the measured value of the perceived room temperature t op ism and the heating result of the animals or poultry is adjusted according to the result of the comparison, implementing the heating mode according to the criterion of the highest profit growth, and not trivial and often economically unjustified located north of the enterprises, following the design standards established in other climatic conditions. At the same time, in order to practically achieve the calculated parameters of the technology, the K day ism is compared with its calculated value of K day, and the feeding regime of animals or birds is adjusted according to the result of the comparison. This operation of the method allows you to fully materialize when managing the results of mathematical modeling of automated technology. Without measuring the feed consumption and without controlling its supply to the room, a drawback, for example, feed will lead to a decrease in livestock productivity, not provided for in model (1), and to corresponding errors in the regulation of the economically optimal heating mode.
На фиг.2 приведена схема устройства экономичного обогрева и кормления животных и птицы. Устройство для осуществления способа содержит датчик ощущаемой температуры помещения 1, датчики температуры наружного воздуха 2 и внутреннего воздуха в помещении 3, датчики относительной влажности наружного воздуха 4 и внутреннего воздуха 5, вычислительный блок 6, блок управления 7, регулятор температуры 8, обогреватели 9, причем выход датчика ощущаемой температуры 1 в зоне обогрева соединен с первым входом вычислительного блока 6 и с управляющим первым входом регулятора температуры 8, выход которого соединен с обогревателями 9, причем выходы датчиков температуры наружного воздуха 2 и внутреннего воздуха в помещении 3 подключены соответственно ко второму и к третьему входам вычислительного блока 6, выходы датчиков относительной влажности наружного воздуха 4 и внутреннего 5 воздуха соединены соответственно с четвертым и с пятым входами вычислительного блока 6, своим первым выходом связанного с входом блока управления 7, при этом в устройство дополнительно введены датчик концентрации аммиака 10 и датчик расхода корма 11, блок задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант 12, элемент памяти 13, регулятор расхода корма 14 с подключенным к его выходу исполнительным элементом расхода корма 15, элемент сравнения 16 и блок оповещения 17, выходы датчика концентрации аммиака 10 и датчика расхода корма 11 соединены соответственно с четвертым и с пятым входами вычислительного блока 6, выходы блока задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант 12 подключены к соответствующим дополнительным входам вычислительного блока 6, выход блока управления 7 соединен с задающим вторым входом регулятора температуры 8, при этом выход датчика расхода корма 11 дополнительно соединен с управляющим первым входом регулятора расхода корма 14, второй выход вычислительного блока 6 через элемент памяти 13 подключен к задающему второму входу регулятора расхода корма 14, а третий и четвертый выходы вычислительного блока 6 соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения 16, выход которого подключен к входу блока оповещения 17.Figure 2 shows a diagram of a device for economical heating and feeding of animals and birds. A device for implementing the method comprises a sensor of the sensed temperature of the room 1, sensors of the temperature of the outdoor air 2 and the indoor air in the room 3, the relative humidity sensors of the outdoor air 4 and the indoor air 5, a computing unit 6, a control unit 7, a temperature controller 8, heaters 9, the output of the sensor of the perceived temperature 1 in the heating zone is connected to the first input of the computing unit 6 and to the control first input of the temperature controller 8, the output of which is connected to the heaters 9, and the output outdoor temperature sensors 2 and indoor air in room 3 are connected respectively to the second and third inputs of the computing unit 6, the outputs of the relative humidity sensors of outdoor air 4 and internal 5 air are connected respectively to the fourth and fifth inputs of the computing unit 6, their first output connected with the input of the control unit 7, while an ammonia concentration sensor 10 and a feed flow sensor 11, a unit of livestock age adjusters, are additionally introduced into the device, technologically permissible of the smallest and largest specified values of the perceived temperature, the time of the interrogation of the biotechnological system, the signal of the generated value of the perceived room temperature and constants 12, a memory element 13, a feed flow regulator 14 with an actuating element of feed consumption 15 connected to its output, a comparison element 16 and an alert unit 17 , the outputs of the ammonia concentration sensor 10 and the feed flow sensor 11 are connected, respectively, to the fourth and fifth inputs of the computing unit 6, the outputs of the livestock age adjuster unit, a technologist the permissible lowest and highest setpoints of the sensed temperature, the interrogation time of the biotechnical system, the signal generated by the sensed room temperature and the constants 12 are connected to the corresponding additional inputs of the computing unit 6, the output of the control unit 7 is connected to the second input of the temperature controller 8, while the sensor output feed 11 is additionally connected to the control of the first input of the feed flow controller 14, the second output of the computing unit 6 through the memory element 1 3 is connected to the master second input of the feed flow controller 14, and the third and fourth outputs of the computing unit 6 are connected respectively to the first and second inputs of the comparison element 16, the output of which is connected to the input of the notification unit 17.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Вычислительный блок 6 рассчитывает ежесуточную вычисленную стоимость затрат тепловой энергии на обогрев производственного помещения по (3)...(9) и со своего третьего выхода подает соответствующий ей сигнал на первый вход элемента сравнения 16. С четвертого выхода вычислительного блока 6 на второй вход элемента сравнения 16 поступает сигнал вычисленной стоимости суммарных затрат энергии на обогрев животных или птицы по (10)...(12). Элемент сравнения 16 формирует разностный сигнал для оповещения персонала посредством блока оповещения 17 о величине взаимного несоответствия расчетных величин энергетических издержек, которые в квазиустановившемся режиме функционирования биотехнической системы без животных или без птицы должны быть равны друг другу. При уверенности в правильности математического моделирования энергетических характеристик помещения и обогревателей причина несоответствия связана с неконтролируемой потерей теплозащитных свойств помещения (например, открыта одна из дверей в помещение, которая не должна была быть оставлена открытой, и т.п.).
Вычислительный блок 6 по данным измерений и формирования искусственной величины управляемого параметра теплоощущений поголовья tоп з рассчитывает целевую функцию оптимизации в выбранном диапазоне по зависимостям (1), (2), (11), (12), (17), (18), (20)...(25). По результатам измерения и задания параметров климата, помещения, микроклимата, оборудования, поголовья вычислительный блок 6 формирует значение ΔП в диапазоне изменения tоп з за цикл опроса Топр системой автоматизации рассматриваемой биотехнической системы. Блок управления 5 устанавливает на задающем входе регулятора температуры 6 соответствующее режиму максимального прироста прибыли производства значение сформированной величины ощущаемой температуры tоп з опт. Вычислительный блок 6 рассчитывает величину ΔК по соответствующей математической зависимости (18) с конкретными для выбранной биотехнической системы значениями коэффициентов. С его второго выхода сигнал ΔК поступает на элемент памяти 13, выполненный, например, по схеме пикового детектора при использовании аналоговой схемотехники. На его выходе в течение суток формируется сигнал заданного расхода корма, который после сравнения с сигналом измеренного расхода корма обеспечивает коррекцию подачи корма в помещение с поголовьем для достижения более полного взаимного соответствия объекта управления и его математических моделей. Блок управления 5 находит экстремальное (максимальное) значение ΔП и соответствующее ему значение аргумента функции, то есть экономически оптимальное значение расчетного прироста прибыли, и подаст tоп з опт в качестве задающего сигнала на задающий вход регулятора температуры 6. Технология обогрева идет по экономически наилучшей траектории. Обеспечивается экономически наилучшее для обогревательной технологии и для предприятия в целом соотношение между получаемой продукцией птицеводства (животноводства) и расходуемым на обогрев поголовья (например, бройлеров в птицеводстве) энергоносителем любого вида. В блоке задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры и констант задаются региональные удельные цены на энергоноситель, на корм и на конечную продукцию сельскохозяйственного предприятия, количество животных или птицы в помещении и все указанные в описании коэффициенты в формулах и другие константы.The
При этом обеспечивается точная экономическая оптимизация технологического режима обогрева помещения с молодняком, поскольку применяемые для управления математические соотношения и используемые в них измеряемые и формируемые сигналы и константы несут в себе точную и полную информацию об управляемом процессе.This ensures accurate economic optimization of the technological mode of heating a room with young animals, since the mathematical relationships used for control and the measured and generated signals and constants used in them carry accurate and complete information about the process being controlled.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005137213/12A RU2301521C1 (en) | 2005-11-30 | 2005-11-30 | Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005137213/12A RU2301521C1 (en) | 2005-11-30 | 2005-11-30 | Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2301521C1 true RU2301521C1 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=38315320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005137213/12A RU2301521C1 (en) | 2005-11-30 | 2005-11-30 | Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2301521C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534510C2 (en) * | 2012-06-27 | 2014-11-27 | Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Device for determining technologically optimum initial time of economic correction of mode of feeding animals and poultry |
RU2789873C1 (en) * | 2021-09-27 | 2023-02-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Донской ГАУ) | System for heat and water supply of process operations in the livestock building |
-
2005
- 2005-11-30 RU RU2005137213/12A patent/RU2301521C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534510C2 (en) * | 2012-06-27 | 2014-11-27 | Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Device for determining technologically optimum initial time of economic correction of mode of feeding animals and poultry |
RU2789873C1 (en) * | 2021-09-27 | 2023-02-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Донской ГАУ) | System for heat and water supply of process operations in the livestock building |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2340172C1 (en) | Method and device for poultry operation | |
Costantino et al. | Climate control in broiler houses: A thermal model for the calculation of the energy use and indoor environmental conditions | |
RU2462864C2 (en) | Device of formulation of economical feed ration and economical feeding animals and birds | |
Aerts et al. | Dynamic data-based modelling of heat production and growth of broiler chickens: development of an integrated management system | |
Kyeremeh et al. | Design and Construction of an Arduino Microcontroller-Based Egg Incubator | |
Korobiichuk et al. | Energy-efficient electrotechnical complex of greenhouses with regard to quality of vegetable production | |
Ivanov et al. | Digital intelligent microclimate control of livestock farms | |
Okonkwo et al. | Characterization of a photovoltaic powered poultry egg incubator | |
RU2301521C1 (en) | Method and apparatus for economic heating and feeding of animals and poultry | |
Edwan et al. | Design and Implementation of Monitoring and Control System for a Poultry Farm | |
EP4156920A1 (en) | Method of controlling and managing a production cycle of a livestock farm | |
KR20210090399A (en) | Pig growth prediction system using temperature and humidity sensing information in pig farm | |
Hajiyev et al. | APPLICATION OF INTENSIVE TECHNOLOGIES FOR IMPROVED PRODUCTION PROCESSES IN POULTRY FARMS. | |
RU2296464C1 (en) | Method for controlling of economic heating in animal and poultry farming and apparatus for effectuating the same | |
Idoko et al. | Design and implementation of Automatic fixed factors egg incubator | |
RU2297761C1 (en) | Method for economical heating of farm animals and poultry and apparatus for performing the same | |
Bea et al. | Chicken farm monitoring system using sensors and Arduino microcontroller | |
Maaño et al. | SmartHatch: An Internet of Things–Based Temperature and Humidity Monitoring System for Poultry Egg Incubation and Hatchability | |
Yadav et al. | Design, Fabrication, and Performance Analysis of an Automatic Horizontal Egg Incubator. | |
RU2300194C1 (en) | Method for controlling of economic heating process in animal farming and poultry farming and apparatus for performing the same | |
RU2295237C1 (en) | Apparatus for data communicational controlling of economic heating processes in animal farming and poultry farming | |
Andika et al. | Monitoring chicken livestock process using Vento Application at a farm | |
Samadpour et al. | Determining the contribution of ventilation and insulation of broiler breeding houses in production performance using analytic hierarchy process (AHP) | |
RU2229155C1 (en) | Method and device for economically efficient heating of live stock barn and for local heating of farm animal | |
Xiong | Engineering solutions to address several current livestock and poultry housing challenges |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071201 |