Устройство и расчет водопойного пункта. В зависимости от мест­ных условий и организации водоснабжения на пастбищах водо­пойные пункты могут включать источники воды; водоподъем­ники; сооружения по очистке, обеззараживанию и опреснению воды; запасные и регулирующие резервуары; водопойные ко­рыта и площадки.

Применяются следующие основные схемы использования на­сосно-силового оборудования на пастбищных водопойных пунктах:

1. Стационарный водоподъемник со стационарным силовым агрегатом, используемый для постоянного обслуживания одного водопойного пункта. Источниками энергии служат ветер, солнце, двигатель внутреннего сгорания или автономные электро­станции.

2. Стационарный водоподъемник, обслуживаемый перед­вижной электростанцией. Одна передвижная электростанция может работать на несколько водопойных пунктов, число кото­рых зависит от расстояний между ними и состояния дорог. Та­кую схему обычно применяют при подаче воды из высокодебит - ных скважин и колодцев.

3. Передвижной водоподъемник с передвижным силовым аг­регатом. Для удобства передвижения по пастбищам насосно­силовой агрегат монтируют на автомашине нли тракторном при­цепе. Достоинством такой схемы является мобильность — воз­можность обслуживания одним агрегатом нескольких водопой­ных пунктов.

На практике часто применяют комбинированные схемы паст­бищного водоснабжения — от стационарных водопойных пунк­тов с большим дебитом воду доставляют автоводовозами или водораздатчиками по скотопрогонам или дорогам на расстоя­ния до 15—25 км на передвижные пункты, оборудованные авто­поилками (корытами).

Добывание подземных вод на пастбищах осуществляется с помощью шахтных или неглубоких трубчатых колодцев, а клю­чевых — посредством каптажа. Конструкции каптажных уст - ' ройств весьма разнообразны. При наличии в толще грунта на­порного водоносного пласта, имеющего выход по трещинам на поверхность землн, образуется восходящий ключ или родник.

В месте выхода воды делают выемку грунта, в которую закла­дывают трубу для отвода воды в сборный резервуар с перелив­ной и расходной трубами и засыпают ее камнями.

Потребность в воде для водопойного пункта определяется в соответствии с существующими нормами суточного водопот - реблення и с учетом всех потребителей воды, обслуживаемых данным центром пастбищного водоснабжения (включая людей, продуктивный н рабочий скот и эксплуатируемую на пункте тех­нику). Средние суточные нормы потребления воды на пастби­щах приведены в табл. 39.

Подсчитав потребность в воде в суткн для данного участка пастбищного водоснабжения, можно определить необходимый дебит водоисточника, а также выбрать типы необходимых техни­ческих средств и сооружений и размеры водопойных устройств (корыт, групповых поилок и др.). Если дебит водоисточника поз­воляет, то при наличии запасных резервуаров или баков подача водоподъемников принимается исходя из максимального суточ­ного расхода воды в течение не более 4 ч. Прн нх отсутствии пода­ча водоподъемников принимается равной расходу воды прн пое­нии животных. Если дебит водоисточника меньше разового рас: хода воды прн однократном поенин, то оборудование запасных резервуаров илн баков является неизбежным.

Принимается, что вместимость запасных емкостей должна быть не меньше суточной потребности воды на водопойном пунк­те, т. е.

^сут —“ сут к* (61)

Где к| — коэффициент суточной неравномерности водопотребления, рав­ный 1,3; п — количество животных на участке (в гурте, отаре или та­буне), голов; <7 — средняя суточная норма водопотребления на одно жи­

Вотное, л; т — число поений в сутки, равное 2—3, а для молочных ко­ров —3—4.

При этом максимальный расход воды С)так раз на одно поение всего обслуживаемого поголовья определится из отношения

= -2=Р=- (62)

Требуемая общая длина I водопойных корыт зависит от чис­ла животных в стаде, продолжительности и фронта поения.

Требуемая общая длина корыт может быть найдена из вы­ражения

I? общ

^; пгр. ж—-1 , (63)

Пгр. ж *тр. п

ГДе I — фронт поения, т. е. длина участка корыта, приходящаяся на одну голову, м/гол.; /обш — общая продолжительность разового поения всего поголовья, мин; /Гр, п — продолжительность разового поения группы жи­вотных из одного корыта, мин.

Фронт поения, т. е. длину части корыта, приходящейся на одно животное, при расчетах определяют, пользуясь данными табл. 40.

40. Фронт поения животных из корыт на пастбищах

Время удовлетворения потребности в воде всего поголовья на пункте не должно превышать 1 ч. Средняя продолжитель­ность разового поения группы животных, расположенных одно­временно у корыта, принимается равной для крупного рогатого скота 7 мин, для овец и коз —3 мин.

Размеры водопойных корыт с односторонним подходом и вы­сота их установки приведены в табл. 41.

Корыта устанавливаются на мощеной водопойной площадке.

Для предохранения колодцев и каптажных сооружений от загрязнения водопойную площадку следует располагать на рас­стоянии не менее 10 м от них ниже по уклону местности. При этом подача воды на водопойную площадку осуществляется по тру­бам или желобам.

Пастбищное водопойное оборудование. Для постоянного об­служивания водопойного пункта по первой из трех вышеперечис­ленных схем Системой машин предусмотрено применение спе­циализированных средств.

Диафрагменный пастбищный водоподъемник ВДП-50 рас­считан на подъем воды из шахтных колодцев и скважин диамет­ром не менее 150 мм и глубиной до динамического уровня воды

Рис. 107. Водоподъемник диафраг - менный пастбищный ВДП-50:

/_ насос; 2 — сливное устройство;

3_ воздушный колпак; 4— напорный

Трубопровод; 5 — расширитель; 6 — трубы гидропривода; 7 — рама; 8 — двигатель; 9 — механизм натяжения; Ю — пульсатор; II — ограждение

Не более 150 м. Он предназначен для работы на стационарных пунктах в условиях пустынных и полупустынных районов, а так­же в зонах сухих степей и может поднимать воду с механически­ми примесями (песком) до 1 % и повышенной минерализацией до 15 г/л. Диафрагменный водо­подъемник не требует специаль­ного утепленного помещения.

Его устройство показано на рис. 107.

Технологический процесс подъ­ема воды поясняет рис. 108.

Двигатель внутреннего сгорания (рис. 108, а) через клиноремен­ную передачу и пару шестерен передает вращение на коленча­тый вал / контрпривода, который через шатун 2 сообщает возв­ратно-поступательное движение поршню 3. Последний, двигаясь во время такта нагнетания вниз, создает переменное давление в гидроприводе 4, верхняя часть которого до середины расши­рителя 5 заполнена маслом, а его нижняя часть и внешняя по­лость насоса — водой. Обжатая ею диафрагма 10 деформиру­ется и, принимая форму оребренной трубы 11, вытесняет воду, которая проходит в отверстия оребренной трубы, открывает на­гнетательный клапан 9, проходит в напорный водопровод и через амортизатор 6 выходит на поверхность. При перемещении порш­ня вверх происходит такт всасывания. Давление в гидроштанге падает, и резиновая диафрагма занимает первоначальное поло­жение, как это показано на рис. 108, б. Внутри диафрагмы соз­дается разрежение, открывается всасывающий клапан 13, что позволяет выпустить очередную порцию воды, которая запол­няет пространство между стержнем 8 и диафрагмой 7 амортиза­тора 6. Затем снова начинается такт нагнетания.

По первой схеме использования насосно-силового оборудо­вания на пастбищах работают также водоподъемники с приво-

Рис. 108. Схема, поясняющая процесс работы диафрагменного водо­подъемника ВДП-50:

А — такт всасывания; б — такт нагнетания; / — коленчатый вал; 2 — шатун;

3 — поршень; 4 — гидропривод; 5 — расширитель; 6 — амортизатор; 7, Ю — диафрагмы; 8 — оребренный стержень; 9 — нагнетательный клапан; / / — ореб- ренная труба; 12 — корпус насоса; 13 — всасывающий клапан; 14 — цилиндр; [5 — напорный водопровод; 16 — сливное устройство

Дом их от ветродвигателей и солнечных энергетических устано­вок. Схема водопойного пункта, оборудованного ветронасосной установкой, показана на рис. 109. Вода из шахтного колодца / поднимается поршневым насосом 6, приводимым в работу ветро­двигателем 2, и по трубе 5 подается в резервуар 3, из которого самотеком поступает в корыто 4, установленное на водопойной площадке 7. Корыта устанавливают на фундамент с понижением

На 50 мм одного относительно другого. Ветронасосные установки применяют в тех случаях, когда водопойный пункт используется постоянно в течение всего пастбищного периода.

Системой машин для шахтных колодцев и скважин с диа­метром труб 100 мм и более предусмотрено внедрение новых конструкций унифицированных ветроагрегатов малой мощности, рассчитанных на использование на водопойных пунктах, кото­рые оборудованы запасными емкостями (резервуарами) для во­ды вместимостью не менее 20 м3 в районах со среднегодовой ско­ростью ветра 3,5 м/с и более. Их подача достигает 3—5 м3/ч, а напор —40 м. В настоящее время промышленностью выпуска­ются ветроагрегаты «Беркут» и «Чайка», которые обеспечивают энергией установки как для подачи воды, так и для зарядки ак­кумуляторов, освещения помещений, питания радиоприемников и др.

Схема стационарного водопойного пункта с использованием солнечной энергетической установки (СЭУ) или гелиоэлектри - ческой установки (ГЭУ) приведена на рис. 110. Комплекс соору­жений в совхозе «Бахарден» Туркменской ССР на протяжении ряда лет обеспечивает подъем и опреснение воды. Последнюю опресняют методом дистилляции в парниковых (солнечных) оп­реснителях 5. При площади опреснительной установки 600 м2 производительность ее составляет 600 м3 питьевой воды в год. Для поения животных опресненная вода в корыта 10 подается в смеси с соленой. Смешивание производят в смесителе 9 в про­порции, установленной зооветперсоналом. Рассол из опресните­лей периодически сбрасывается на выпарную площадку 6. Ге- лиоэлектрическая установка 3 солнечную энергию преобразует непосредственно в электрическую. Она представляет собой фо­тобатарею, снабженную следящей системой и аккумуляторной батареей.