WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
А.В. ЖИГЖИТОВ И.Б. ШАГДЫРОВ МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ДОЕНИЯ И ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ МОЛОКА Улан-Удэ 2008 год Департамент научно-технологической политики и образования Министерства сельского хозяйства Российской Федерации ФГОУ ВПО “Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им.

В.Р. Филиппова” А.В. Жигжитов И.Б. Шагдыров МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ДОЕНИЯ И ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ МОЛОКА Учебно-методическое пособие Улан-Удэ Издательство ФГОУ ВПО “БГСХА им. В.Р. Филиппова” 2008 год УДК 631.

Т Печатается по решению учебно-методического совета ФГОУ ВПО “Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.

Филиппова” Рецензенты:

В.Л. Шахаев – к.т.н., доцент кафедры “Механизация сельскохозяйственных процессов” ФГОУ ВПО “БГСХА им. В.Р. Филиппова” П.А. Болоев – д.т.н., профессор кафедры “Механизация сельскохозяйственных процессов” ФГОУ ВПО “ВСГТУ им. Фролова” Т232 Жигжитов А.В., Шагдыров И.Б.

Механизация процессов доения и первичной обработки молока: учебнометодическое издание. – Улан-Удэ: Издательство ФГОУ ВПО “БГСХА им.

В.Р. Филиппова”, 2008. – 110 с.

В учебно-методическом издании рассмотрены технологии доения и первичной обработки молока; представлены технологические расчеты оборудования; классификация, устройство, рабочий процесс и регулировки машин доения и первичной обработки молока. Изложены контрольные вопросы и содержание домашних заданий по каждой главе для самостоятельного изучения студентами отдельных марок машин. Пособие предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей агроинженерных вузов.

УДК 631.

Жигжитов А.В., 2008.

ФГОУ ВПО БГСХА, 2008.

ВВЕДЕНИЕ Основная цель настоящего издания состоит в изучении технологии выполнения механизированных работ в технологических процессах доения и переработки молока от собственно доения животных и до получения конечных молочных продуктов, элементов теории процессов обработки молока, методики расчета основных машин и поточных линий, способов правильного использования оборудования и регулировки машин на оптимальные режимы работы.

Выдающуюся роль в развитии и становлении “молочного дела” в России сыграли усилия Г.А. Кука, Г.И. Бремера, Н.Я. Лукьянова, Н.В.

Верещагина, А.А. Калантара, В.Ф. Королева и других ученых и промышленников.

Оборудование применяемое в “молочном деле” воздействует на молоко, обладающее той особенностью, что оно представляют среду, где развиваются биологические процессы, например образование молока в вымени коровы, сквашивание и т.д.

Поэтому к оборудованию для доения животных и переработки молока машинам предъявляются особые требования, которые постигаются методами как биологических, так и технических исследований.

Вы, как будущие инженерно-технические работники сельского хозяйства должны не только владеть методами проектирования и расчета, как отдельных машин, так и поточных линий процессов доения и переработки молока, но и умело применять их на практике.

ГЛАВА 1. МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ДОЕНИЯ КОРОВ 1.1. Технология машинного доения коров и зоотехнические требования к ней.

1.2. Доильные машины, их узлы и принцип работы.

1.3. Расход воздуха доильной машиной.

1.4. Принцип работы и подача лопастного ротационного воздушного насоса.

1.5. Классификация доильных установок и их устройство.

1.6. Технологический расчет доильных установок.

Контрольные вопросы.

Задания для самостоятельной работы Литература 1.1 Технология машинного доения коров и зоотехнические требования к ней Технология машинного доения коров предусматривает выполнение следующих операций:

создание вакуума в воздушной системе доильной машины (установки);

подготовка вымени коровы к доению;

одевание доильных стаканов на соски;

доение и транспортировка молока в накопительную емкость;

снятие стаканов с сосков.

Все наиболее трудоемкие операции машинного доения выполняются механизировано. Исключение составляет подготовка вымени коровы к доению, одевание и снятие доильных стаканов, которые занимают 15…20 % от общего времени доения. В последнее время разработаны (главным образом за границей - Голландия, США) роботизированные доильные установки, в которых поиск сосков коровы, одевание стаканов, их снятие после окончания доения производится автоматически. Подмыв и массаж вымени также автоматизированы.

Главным образом в организации доения коров являются кратность и промежутки между дойками. Кратность доения устанавливается с учетом емкости вымени и других биологических особенностей коров, а также от конкретных хозяйственных условий содержания животных.

Интенсивность молокоотдачи зависит от наполнения вымени молоком. При наполнении его меньше, чем на половину доить коров не рекомендуется.

Молоко из вымени можно извлекать естественным способом (сосание теленка) ручным и машинным доением.

Машинное доение может осуществляться двумя способами: отсос молока с использованием вакуума и выжимание молока из сосков.

Последний способ, который подражает ручному доению, не получил распространения из-за сложности конструкции доильных машин.

Для выполнения технологии машинного доения создаются технологические линии, которые представляют собой систему взаимоувязанных между собой машин и узлов, выполняющих все необходимые операции доения.

Зоотехнические требования, предъявляемые к технологии машинного доения, обусловлены физиологией животного, о чем вам говорилось в курсе ТППЖ, и сводится к следующему.



Подготовительные операции на вымени должны быть закончены в течение одной минуты.

Доильные стаканы должны одеваться после того, когда корова припустила молоко.

Выдаивание самых высокопродуктивных коров должно быть закончено за 4…6 мин. (скорость доения до 2л/мин.).

Должен быть предусмотрен полный отвод молока из подсосковых камер доильных стаканов в период наибольшей молокоотдачи.

Необходимо обеспечить полное выдаивание коровы машиной без ручного додаивания.

Для двухтактных аппаратов нельзя оставлять доильные стаканы на сосках после прекращения истечения молока из вымени.

В соответствии с требованиями к технологии возникают и требования к доильным аппаратам. Они должны легко и быстро обеспечивать открытие сфинктера соска, не подвергать соски чрезмерному сжатию, не вызывать раздражения; создавать вакуум и продолжительность такта сосания в соответствии с внутривыменным давлением и скоростью молокоотдачи.

Доильные стаканы должны подходить к соскам различных размеров, не наползать на вымя и не пережимать верхнее устье соскового канала. Они должны удерживаться на вымени без применения специального приспособления.

Доильная машина должна быть простой в изготовлении и обслуживании, надежной в работе, не должна требовать ручной регулировки в процессе доения, должна обеспечивать возможность удобного визуального контроля за истечением молока из вымени.

Таким образом, одно из основных требований, предъявляемых к доильному аппарату,— его полное соответствие индивидуальным физиологическим особенностям животных. На практике создание такого аппарата встречается с рядом трудностей, в числе которых разные реакции нервной системы животных и неодинаковое функционирование молочных желез.

Молоко в молочной железе вымени коровы образуется в промежутках между доениями. Из альвеол молочной железы оно переходит в полость молочной цистерны вымени под некоторым избыточным давлением, вызванным сокращением мускулатуры молочной железы под действием гормона молокоотдачи — окситоцина. Окситоцин поступает в кровеносную систему животного из гипофиза головного мозга как реакция на раздражение нервных окончаний в теле сосков вымени.

Возникает явление, известное под названием «припуск молока». Для выведения молока из цистерны необходимо преодолеть сопротивление сфинктера соска, что достигается при ручном доении выжиманием молока из канала соска, а при машинном доении за счет достаточного по величине разрежения, создаваемого в подсосковом пространстве доильного стакана. Действие гормона молокоотдачи — окситоцина, вызывающего припуск молока, по длительности неодинаково у разных животных. Через 3...6 мин мускулатура вымени расслабляется, и поступление молока из альвеол в цистерну вымени прекращается. Весьма важно своевременно обеспечить, надевание доильных стаканов на соски коровы и их снятие. Этим достигается наиболее полное выдаивание и сохраняется здоровье животного. Если запоздать с надеванием стаканов доильного аппарата на соски вымени, то часть молока не успеет выйти из альвеол железы в период действия окситоцина и удой будет неполным. Недодаивание приводит к снижению продуктивности молочной железы и заболеваниям вымени (маститу и др.).

Для сохранения и повышения продуктивности стада необходимо добиваться наиболее полного выдаивания коров. Большое значение для осуществления этой цели имеют правильная организация труда и применение доильной техники.

Исследования показали, что между доильным аппаратом и физиологическими особенностями коровы, а также условиями их взаимодействия существуют связи, определяющие успех или неудачу машинного доения.

Очень важно правильно подобрать коров применительно к каждому типу доильного аппарата и установки. На ход доения оказывают различное влияние и внешние факторы: привычные условия доения, отсутствие вредных раздражителей, массаж и др.

1.2. Доильные машины, их узлы и принцип работы Доильная машина включает вакуумную систему, контрольнорегулирующие приборы, систему, обеспечивающую пульсирующий вакуум (пульсаторы), один или несколько доильных аппаратов, молокоприемник, установку для мойки и дезинфекции аппаратов (рис. 1.1.).

Доильный аппарат является основным исполнительным рабочим органом, служащим для извлечения молока из вымени коровы и сбора его в емкость или молокопровод. Рабочим органом доильного аппарата являются доильные стаканы.

Пульсатор обеспечивает создание переменного давления (разрежения), атмосферного или избыточного) в камерах доильного стакана.

Коллектор позволяет распределить переменное давление по доильным стаканам, принять от них выдаиваемое молоко и направить его в молокоприемник.

Время, в течение которого на сосок вымени оказывают физиологически однородное воздействие доильным стаканом, называется тактом. Время, в течение которого совершается совокупность разнородных тактов, называются циклом или пульсом.

По принципу действия вакуумные доильные машины можно разделить на двухтактные и трехтактные. В двухтактных доильных машинах имеются такт сосания и такт сжатия, в трехтактном - сосания, сжатия и отдыха. При этом чередование тактов может происходить одновременно во всех стаканах и попарно в двух передних и двух задних стаканах.

На протяжении одного цикла в камерах доильных стаканов давление изменяется от атмосферного до вакуума 48…53 кПа, в зависимости от конструкции доильного стакана.





Переносный доильный аппарат обычно состоит из доильного ведра с крышкой, на которой установлен пульсатор, подвесной части, включающей в себя четыре доильных стакана и коллектор, а также из резиновых шлангов и патрубков, при помощи которых соединяют Рис 1.1. Схема доильной установки:

1 - электродвигатель; 2 - ограждение ременной передачи; 3 – вакуум-насос; 4 - вакуумтрубопровод; 5 – вакуум - баллон; 6 – вакуум-регулятор; 7 - воздушные краны; 8 - вакуумметр; 9 - доильные стаканы; 10 - коллектор: 11 - молочный шланг; вакуумный шланг; 13 - доильное ведро; 14 - пульсатор; 15 - магистральный шланг;

16 - маслосборник выхлопной трубы вакуум-насоса.

сборочные части аппарата.

Доильные стаканы могут быть одно- и двухкамерными (рис.1.2 и 1.3).

Наиболее распространенными являются двухкамерные доильные стаканы.

Они состоят из гильзы, сосковой резины, смотрового стекла, молочного и вакуумного шлангов. Наружная гильза и сосковая резина образуют две камеры - межстенную и подсосковую.

Когда в обеих камерах создается одинаковый вакуум, сосковая резина Рис. 1.2. Схема работы и устройство двухкамерных доильных стаканов.

а – двухтактное доение; б – трехтактное доение; 1 – резиновая манжета; 2 корпус стакана;

3 – сосковая резина; 4 – соединительное кольцо; 5 – прозрачный смотровой патрубок;

(конус); 6 – молочный резиновый патрубок; 7 – уплотнительное кольцо.

Рис. 1.3. Схема работы однокамерного доильного стакана.

не испытывает деформаций, а молоко под действием разности давлений в вымени и под соском струей вытекает в подсосковую камеру, оттуда по молочному шлангу через коллектор в доильное ведро или молокопровод.

Происходит такт сосания.

При повышении давления в межстенной камере до атмосферного сосковая резина, деформируясь, обжимает сосок, сфинктер закрывается, истечение молока прекращается. Происходит такт сжатия. На этом в двухтактных доильных машинах цикл заканчивается и начинается новый.

В трехтактных доильных машинах к перечисленным тактам добавляется третий, когда в обеих камерах образуется атмосферное давление. Это третий такт отдыха.

Трехтактный режим работы в большей мере отвечает физиологии животного, обеспечивает стимуляцию процесса молокоотдачи и не опасен для здоровья животного в случае передоя. В двухтактных аппаратах в конце доения, когда перестает течь молоко, вакуум может проникнуть внутрь соска и вызвать воспаление (мастит).

Существуют четырехтактные доильные машины: сжатие — сосание — сжатие — отдых, а также двухтактные, в цикле которых происходит сосание — отдых. Этот цикл применяется при использовании однокамерных доильных стаканов.

Пульсатор (рис. 1.4.) трехтактного аппарата предназначен для преобразования постоянного по величине вакуума в переменный, необходимый для работы исполнительных органов - доильных стаканов. В пульсаторе имеются четыре камеры. Камера I (постоянного вакуума) присоединена через шланг к вакуум-магистрали. Камера II (переменного вакуума) отделена от камеры I нижним клапаном 2 клапанно-мембранного устройства пульсатора. Кольцевая камера III (атмосферного давления) сообщается с атмосферным воздухом через отверстия в корпусе пульсатора и отделена от камеры II кольцевым выступом, на который опускается верхний клапаншайба 9.

Рис. 1.4. Пульсатор аппарата «Волга»:

I - камера постоянною вакуума; II - камера переменною вакуума: III - камера атмосферного давления: IV —камера переменного вакуума (управляющая);1 - основание; 2 - клапан; 3 - патрубок; 4 - воздушным канал; 5 - канал регулировочного винта; 6 - регулировочный винт; 7 - пружина: 8 - резиновая мембрана; 9 - клапаншайба; 10 - крышка; 11 - кольцевая выточка в крышке; 12 - кольцевая выточка в корпусе; 13 - корпус; 14 - патрубок магистрального шланга; а - воздушный канал.

Камера IV (верхняя), управляющая работой пульсатора, отделена от камеры III резиновой мембраной 8, а с камерой II сообщается через канал, сечение которого регулирует винт 6. При включении аппарата в магистраль возникает разность давлений между камерами I и II. Клапан 2, опускаясь вниз, тянет за собой жестко соединенный с ним стержень с укрепленными на нем резиновой мембраной и верхним клапаном.

Вакуум распространяется на камеру II, на межстенные пространства стаканов и по каналам 4 и 5 на камеру IV. Нарастание глубины вакуума в камере IV приводит к увеличению подъемной силы, действующей по кольцевой площадке камеры III на мембрану и верхний клапан.

Мембрана 8 и связанные с ней через стержень клапаны перемещаются в верхнее положение. При этом воздух из камеры III получает доступ в камеру II и далее в подсоединенные к ней через коллектор межстенные камеры доильных стаканов. Такт сжатия сменяет предшествовавший такт сосания. Со стороны камеры II воздух оказывает давление на клапан 2, но так как площадка давления клапана меньше площадки давления мембраны 8, а в камере IV значительное разрежение, то подвижная мембранно-клапанная система некоторое время находится в крайнем верхнем положении.

Постепенно воздух из камеры II, проходя по каналам 4 и 5, снижает вакуум в камере IV, и сила, действующая на мембрану, уменьшается. Наступает момент, когда давление на площадку клапана становится достаточным для опускания в нижнее положение всего мембранно-клапанного механизма пульсатора. Это положение соответствует исходному, при котором, как было уже рассмотрено, происходит такт сосания.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.