Результат интеллектуальной деятельности: Способ приготовления и хранения силосованного корма

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству, а именно приготовлению и хранению силосованных кормов из зеленой массы.

Известен способ и устройство для силосования кормов, которое содержит выкопанную в земле траншею, имеющую в поперечном сечении форму полукруга. На дно траншеи уложена полиэтиленовая пленка, поверх которой в траншею уложен зеленый корм. Сверху зеленый корм укрыт полиэтиленовой пленкой. По всему периметру траншеи края верхней полиэтиленовой пленки герметично соединены с краями нижней полиэтиленовой пленки. Для защиты пленки от грызунов сверху полиэтиленовой пленки уложена металлическая сетка с размером ячейки не более чем 10×10 мм. Сверху на сетку насыпан слой минерального грунта толщиной 10-15 см. На дно траншеи поверх пленки уложена перфорированная труба для откачки сока, образующегося в зеленом корме в процессе уплотнения. Две перфорированные трубы для откачки воздуха расположены по всей длине траншеи выше уровня сока. После герметизации хранилища воздух из хранилища выкачивается через перфорированные трубы с помощью вакуум-насоса. Уплотнение зеленой массы происходит за счет разности между атмосферным давлением и давлением воздуха в траншее (Патент РФ №129768, МПК А23K 3/02, заявл. 14.01.2013, опубл. 10.07.2013).

Уплотнение уложенной в траншею измельченной зеленой массы после герметизации хранилища осуществляется путем удаления воздуха через перфорированные трубы с помощью вакуум-насоса. После откачки воздуха кран закрывают и отсоединяют вакуум-насос. За счет разности между атмосферным давлением и давлением воздуха в траншее происходит уплотнение зеленой массы. После этого в уплотненном и изолированном от кислорода воздуха зеленом корме начинается процесс молочно-кислого брожения, сопровождающийся выделением клеточного сока.

Удаление излишков клеточного сока из траншеи осуществляется с помощью вакуум-насоса через перфорированную трубу. После удаления излишков сока кран закрывают и отсоединяют вакуум-насос. Удалению излишков сока способствует форма траншеи, представляющая собой в поперечном сечении полукруг. Также удалению лишнего сока способствует уклон траншеи в продольном направлении.

Кроме того при силосовании кормов в дождливую погоду в силосуемый корм попадает дождевая вода, которая также снижает качественные показатели силосованного корма.

Для повышения качественных показателей силосованного корма необходимо удалять на только образовавшийся сок, а также и дождевую воду.

Устройство позволяет за счет улучшения герметизации силосохранилища, сокращения сроков уплотнения силосуемой массы и качественного отвода из нее образующегося сока, а также за счет удаления воздуха с использованием вакуумирования, инициировать процесс молочнокислого брожения и снизить потери питательных и энергетических веществ. Это позволяет повысить качество получаемого силоса, а также обеспечить возможность его длительного хранения без снижения качества.

Известный способ и устройство для силосования кормов имеет недостатки.

Допускаются большие потери при хранении и транспортировании корма, составляющие минимум 10-15%, а при нарушении технологии достигающие 40-45%. При заборе силоса из траншеи требуется машина для отделения массы от бурта и кормораздатчик. Силос получает повторную ферментацию, при этом закисляется и снижаются его качественные показатели.

Кроме того, из-за отвода из траншеи неиспользуемого сока нарушается экология.

Известен способ приготовления силосованного корма, который включает измельчение зеленой массы, укладку зеленой массы в мягкий контейнер из полиэтиленовой пленки с открытой горловиной, предварительно установленный в транспортный мешок с устройствами для захвата подъемными механизмами типа «Биг-Бэг», герметизацию, уплотнение вакуумом при его величине 60÷70 кПа до плотности 700÷800 кг/м³ с попутным отводом сока, силосование зеленой массы в процессе молочнокислого брожения, хранение и перевозку силоса к месту кормления животных в герметично закрытом вакуумированном мягком контейнере, расположенном в транспортном мешке. Вскрывают контейнер на месте кормления животных. Для откачивания воздуха из контейнера используют вакуумную установку. Откачивание воздуха из контейнера производят до таких значений вакуумметрического давления, при которых плотность зеленой массы превышает плотность силоса, получаемого из зеленой массы данного типа (Патент РФ №2584026, МПК А23K 30/10, A01F 25/14 Е04Н 7/22, заявл. 25.02.2015, опубл. 20.05.2016, бюл. №14).

В известном способе в качестве хранилища используют мягкий вакууммированный контейнер из синтетической пленки с обратным клапаном, не пропускающим воздух внутрь. После закладки силосной массы контейнер герметизируют и откачивают воздух при помощи передвижной вакуумной установки. После этого в контейнере начинается процесс силосования зеленой массы. За счет того, что в контейнере практически не остается воздуха, аэробные бактерии не активизируются. Это способствует получению силоса высокого качества. В процессе силосования через обратный клапан из контейнера можно откачивать силосный сок.

Закладывают контейнеры, расположенные в транспортных мешках, на хранение либо сразу после откачивания воздуха, либо после окончания процесса силосования зеленой массы. Для транспортировки захватывают транспортные мешки с контейнерами за стропы. Хранить контейнеры с силосом можно как в траншеях, так и в наземных складских помещениях. К месту кормления животных перевозят герметично закрытый вакуумированный контейнер с силосом. Вскрывают контейнеры непосредственно на месте кормления животных. За счет того, что контейнеры с силосом находятся в транспортных мешках, обеспечивается возможность транспортировки силоса на большие расстояния. Кроме того, за счет малого объема контейнеров он используется полностью за один раз, что позволяет избежать порчи силоса от вторичной ферментации.

Однако известный способ приготовления силосованного корма имеет недостатки.

При загрузке измельченной зеленой массы в мягкую тару она в сечении принимает форму круга, а при установке в хранилище занимает места в 1,27 раза больше, чем при установке обычного контейнера, имеющего в сечении форму квадрата или прямоугольника. Для компенсации потерь силоса, заготавливаемого по известным технологиям, необходимо заготавливать и закладывать его на хранение больше, чем планируется для прокорма животных. При этом увеличиваются затраты на приготовление и хранение силоса.

Загрузка мягких контейнеров, расположенных в транспортных мешках, невозможна без специальных устройств на движущемся транспортном средстве и стационаре, так как мягкий контейнер необходимо распрямлять до требуемого сечения.

Для устранения отмеченных недостатков необходимо изготавливать и заполнять мягкие контейнеры с сечением квадрата или прямоугольника, но при этом необходимы специальные устройства.

При вакуумировании происходит объемное сжатие силосной массы, следовательно, для получения в сечении контейнера заданной формы необходимо устройство (кассета), имеющее жесткие стенки, формирующие необходимую форму.

Есть хозяйства, которые могут производить силос в количестве, большем, чем это нужно для кормления имеющегося скота. Такие хозяйства могли бы заготавливать силос на реализацию. Для этого контейнеры, в которых будет находиться силос, должны отвечать требованиям транспортировки на большие расстояния. Для этого контейнер с силосом должен быть компактным и быть удобным для транспортировки, для чего он закладывается в транспортные мешки.

Кроме того при силосовании кормов в дождливую погоду в измельчаемый зеленый корм попадает дождевая вода, которая снижает качественные показатели при силосовании кормов (брожении), а также хранении силосованного корма.

Также известен способ приготовления и хранения силосованного корма, который включает измельчение зеленой массы растений, укладку в мягкие контейнеры, выполненные из воздухонепроницаемой пленки, предварительно установленные в транспортные мешки с устройствами для захвата подъемными механизмами, герметизиацию и уплотнение вакуумированием до 60÷70 кПа и плотности зеленой массы 700÷800 кг/м³ с попутным отводом образующегося сока. После этого массу силосуют и хранят до момента скармливания. Для загрузки, подготовленной к силосованию зеленой массы растений в контейнеры сначала изготавливаются кассеты с жесткими (твердыми) стенками с сечением в виде квадрата или прямоугольника для более полного заполнения хранилища. В кассеты устанавливают транспортные мешки, а в них мягкие контейнеры, которые для распрямления перед закладкой силосуемой массы накачивают воздухом. Силосуемую массу вакуумируют и силосуют. Перевозку силоса к месту кормления животных осуществляют в герметично закрытых вакуумированных контейнерах с силосом, находящихся в транспортных мешках. Вскрываются контейнеры непосредственно на месте кормления животных. Осуществление изобретения позволяет полностью сохранить силос, ежедневно скармливать животным свежий корм, что приводит к повышению эффективности производства животноводческой продукции. Использование кассеты с жесткими стенками и днищем позволяет сохранять форму квадрата или прямоугольника в сечение сыпучей измельченной зеленой массы, находящейся в контейнере и в транспортном мешке, что позволяет складировать транспортные мешки ярусами и значительно уменьшить объем силосохранилища. Патент РФ №2625480, МПК А23 30/10, заявл. 05.10.2016, опубл. 14.07.2017).

Недостатком известного способа и хранения силосованного корма является то, что при силосовании культур с большим содержанием сока в дождливую погоду, в силосной массе находится много жидкости, которая ухудшает качественные показатели силоса и приводит к значительным затратам средств на транспортировку. Поэтому чаще всего в дождливую погоду силосование кормов не производят. При этом процесс силосования кормов затягивается, что приводит к снижению качественных показателей силосованного корма.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение качественных показателей силосованного корма снижение затрат на его приготовлене.

Технический результат заключается в том, что повышение качественных показателей силосованного корма осуществляется путем отбора жидкой фракции, в том числе и дождевой воды из силосуемой массы, загружаемой в контейнеры, до герметизации и последующего вакуумирования силосованного корма.

Техническое решение достигается тем, способ приготовления и хранения силосованного корма, включающий заготовку с измельчением зеленой растительной массы, загрузку в вакуумируемые контейнеры, выполненные, например, из воздухонепроницаемой пленки, герметизацию контейнеров, их вакуумирование и доставку к местам хранения и скармливания, после загрузки измельченной массы в контейнеры для силосования осуществляется ее осушение путем просасывания через измельченную массу воздуха с попутным отводом сока и дождевой воды перед вакуумированием, причем ускорение осушения измельченной массы, закладываемой в контейнер, от жидкой фракции - сока и дождевой воды осуществляется путем сужения открытой горловины контейнера, через которую закладывается измельченная масса.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный способ приготовления и хранения силосованного корма соответствует критерию (Новизна), так как имеет отличия от прототипа.

1. После загрузки контейнера для силосования осуществляется осушение закладываемой измельченной кормовой массы.

2. Из закладываемой измельченной массы и контейнера отсасывается сок и дождевая вода потоком воздуха.

3. Ускорение осушения измельченной кормовой массы, закладываемой в контейнер, от жидкой фракции - сока, дождевой воды осуществляется путем сужения открытой горловины, через которую загружается в контейнер измельченная кормовая масса.

Для повышения качественных показателей силосованного корма во время загрузки контейнера измельченной массой осуществляется осушение закладываемой кормовой массы. Из закладываемой массы для силосования удаляется сок, образовавшийся при скашивании и измельчении растений и дождевая вода, которая попадает в измельченную массу в процессе скашивания растений и при транспортировке измельченной кормовой массы.

Осушение измельченной кормовой массы, закладываемой в контейнер для силосования, осуществляется путем просасывания воздуха и попутного отвода сока и дождевой воды. Причем при просасывании воздух захватывает дождевую воду и образовавшийся сок.

Дождевая вода и сок из закладываемой в контейнер измельченной кормовой массы отсасывается перед вакуумированием. При этом просасываемый воздух способствует отделению капель дождевой воды и сока от закладываемого измельченного корма.

Ускорение осушения измельченной массы, закладываемой в контейнер, от жидкой фракции - сока и дождевой воды осуществляется путем сужения открытой горловины, через которую загружается измельченная кормовая масса.

Для ускорения осушения измельченной кормовой массы от дождевой воды и образовавшегося сока, воздух просасывается перед вакуумированием контейнера, у которого горловина может изменять сечение. При этом воздух из измельченной закладываемый массы проходит через суженную горловину контейнера с большей скоростью, что и способствует лучшему отделению капель дождевой воды и сока от измельченной закладываемой массы для силосования.

Выявленные признаки технического решения заявляемого способа приготовления силосованного корма позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».

Для повышения качества силосованного корма, сохранения его в течение длительного времени, а также транспортировки силоса к местам хранения и скармливания сельскохозяйственным животным силосуемая масса закладывается в отдельные контейнеры, где и силосуется. Если контейнеры с жесткими стенками, то они прямо грузятся на транспортные средства и перевозятся к местам хранения и скармливания, а, если с мягкими стенками (например, из пленки), то тогда контейнеры перевозятся к местам хранения и скармливания в транспортных мешках. При этом исключаются потери в процессе закладки, транспортировки и хранения силоса.

Сущность предложенного изобретения поясняется чертежным материалом.

На фиг. 1 представлен набор оборудования для просасывания воздуха через измельченную кормовую массу, находящуюся в контейнере перед вакуумированием. Он же используется для вакуумирования контейнеров после герметизации.

Для осуществления предлагаемого способа приготовления и хранения силосованного корма используют набор оборудования, включающий контейнер 1 с открытой горловиной 2 и клапаном 3, заполненный силосуемой массой 4, вакуумный баллон 5 для сбора жидкой фракции, вакуумметр 6 для контроля за величиной вакуума, вакуумный насос 7.

Процесс приготовления силоса осуществляется следующим образом.

В контейнер 1 через открытую горловину 2 загружается переувлажненная силосуемая масса 4 и к клапану 3, установленному у дна контейнера 1, при помощи вакуумпроводов (не показаны) подсоединяются последовательно вакуумный баллон 5, вакуумметр 6 и вакуумнасос 7.

При включенном вакуумнасосе 7 сначала отсасывается воздух из вакуумного баллона 5, затем через клапан 3 из силосуемой массы 4 и окружающей среды. Попутно с воздухом отсасывается жидкость, которая накапливается в вакуумбалоне 5. Для ускорения осушения силосной массы 4 от жидкой фракции горловину 2 сужают, увеличивая тем самым скорость воздушного потока, что способствует отделению капель жидкости - дождевой воды, образовавшегося сока из силосуемой массы 4. После осушения кормовой силосной массы 4 контейнер 1 герметизируют, а затем вакуумируют до величины вакуума 60-80 кПа. Процесс силосования осуществляется без жидкой фракции, вызывающей закисление силоса. В контейнере вакуумная среда позволяет получить и сохранить качественный силосованный корм высокого качества.

Обычно силос из кукурузы заготавливают в сентябре месяце, когда дождливых дней примерно 10-12 из 30. Закладку одной траншеи ведут примерно 5 дней, а весь период силосования длится 15-20 дней. Поэтому дождевая вода попадает в силосованную массу в большом количестве.

Практические опыты показывают, что на удаление дождевой воды и образовавшегося сока из контейнера со свежезагруженной кормовой массой требуется всего несколько минут.

Важным преимуществом является то, что при закладке силосуемой массы в контейнеры непосредственно в поле не надо транспортировать жидкую фракцию к местам хранения силоса, снижая тем самым затраты на его приготовление. Кроме того получается силос высокого качества, а отделенная от силоса жидкая фракция может быть утилизирована непосредственно в поле, чем снижается экономическая нагрузка в местах хранения силоса.