Принцип работы сепаратор для молока: Сепаратор. Виды и работа. Как выбрать и применение. Особенности

Сепаратор. Виды и работа. Как выбрать и применение. Особенности

Любой сельский житель, имеющий в своем приусадебном хозяйстве корову, знает, что такое сепаратор. Ведь это устройство незаменимо для получения сливок, масла и сметаны. А из обезжиренного молока можно приготовить творог и сыр. С помощью этого аппарата даже одна корова с высокой продуктивностью может накормить всю семью разнообразными молочными продуктами.

Для молочных производств тоже используют такие агрегаты, правда, отличаются они своими габаритами и производительностью. А принцип работы оборудования, и промышленного, и бытового, совершенно одинаков.

Основы переработки молока

Свежее молоко — не такая уж однородная жидкость, как кажется на первый взгляд. Правильнее будет сказать, что это взвесь, в которой более легкие жировые частицы (сливки) перемешаны с более тяжелыми молекулами остальных веществ, входящих в состав молока. Если дать молоку отстояться, то сливки отделятся от общей массы и поднимутся наверх. На этом и основана молочная переработка.

Сливкоотделители созданы специально для того, чтобы ускорить процесс разделения молока на фракции. При этом можно получить сливки любой жирности, поскольку аппараты позволяют установить процентное соотношение от 1:4 до 1:12. Оно показывает, какое количество молока перерабатывается для получения 1 литра сливок. Так, при соотношении 1:4 получаются жидкие сливки с низким содержанием жира, пригодные для питья. А при соотношении 1:12 получаются сливки с низким содержанием жидкости и большим количеством масла.

Перед сепарацией молоко рекомендуется нагревать до 38-50°C. Это позволяет снизить его вязкость.

Принцип работы сепаратора

Название прибора происходит от латинского separator, что означает «разделитель». Его функция заключается в том, чтобы при помощи центробежной силы отделить друг от друга фракции молока, различающиеся своей плотностью. Первый центробежный ручной аппарат был изобретен в 1878 году шведским ученым Густавом де Лавалем. Современные виды изменили размеры, стали электрическими, но принцип работы не поменялся.

Сливкоотделитель состоит из приемной чаши и рабочего узла. В рабочем узле находится барабан: разделительные тарелки, надетые на стакан в определенном порядке и накрытые сверху крышкой. Прибор оснащен также двумя патрубками: один для выведения сливок, а другой — для обезжиренного молока.

Разделение молока на фракции происходит следующим образом:

• Молоко непрерывно подается из загрузочной чаши в барабан, который вращается на высокой скорости.
• Через специальные отверстия молоко попадает в комплект разделительных тарелок.
• Вращение барабана создает центробежную силу. Под ее действием молоко устремляется по желобкам тарелок. Более тяжелая жидкая часть отбрасывается на периферию, а легкий жир собирается ближе к центру.
• Потоки сливок и обезжиренного молока двигаются параллельно по барабану вверх и выводятся в специально отведенные резервуары через патрубки.

Если тарелки прибора недостаточно чистые или расположены в неправильном порядке, аппарат не будет работать, а молоко потечет из всех щелей.

Правильная последовательность сборки и выполняемых операций отражена в инструкции по эксплуатации каждой конкретной модели.

Виды сепараторов

Современный сепаратор бывает двух видов: бытовой и промышленный.

Бытовые

Предназначаются для сепарации маленьких объемов свежего молока. На выходе получаются сливки и обезжиренная суспензия. Также можно приготовить и масло.

В зависимости от привода бывают механическими и электрическими.

В механических устройствах барабан приводится в движение вручную. Их производительность невысока, а приемная чаша вмещает 5 литров. К ручным относится, например, модель Р3 ОПС.

Электрические приводятся в действие электромотором. Они обладают большей скоростью вращения, чем механические, и соответственно, большей эффективностью. В них предусмотрен также механизм регулировки частоты вращения барабана. К таким моделям относится, например, сепаратор «Фермер».

Промышленные

Способны перерабатывать большие объемы и функционируют только от электричества. Они могут иметь открытую конструкцию, не препятствующие контакту продукции с воздухом. Более дорогостоящие герметичны как на входе, так и на выходе продукции.

Среди промышленных аппаратов есть такие, которые предусматривают возможность понижать жирность молока и отделять от сыворотки готовый творог.

Примером промышленного сепарационного оборудования является KMA Artern Nagema. Его мощность позволяет перерабатывать 25000 литров в час.

Как выбрать сепаратор

При покупке устройства следует учитывать объемы, которые предстоит перерабатывать, частоту проведения сепарации, а также технические параметры аппарата и его функциональность.

Объем переработки

Бытовые приборы стартуют, как правило, с 5 л входящего продукта. Наиболее распространенные устройства вмещают до 12 л. Но возможны объемы переработки даже более 30 литров молока. В некоторых моделях предусмотрен даже специальный винт для регулировки объемов.

Материал изготовления

Аппараты для сепарации производят из пластика или металла. Пластиковые более дешевые, зато металлические — выносливые и долговечные.

В металлических конструкциях приемная чаша и другие детали сделаны из алюминия или стали. Этот материал легко отмыть от жира, и на нем не собираются микробы. Для промывки можно использовать абразив.

Функции

В зависимости от выполняемых функций все аппараты делятся на:

• Сливкоотделители — позволяют получать сливки и обезжиренное молоко.
• Нормализаторы — регулируют жирность молока.
• Молокоочистители — удаляют из молока посторонние примеси.
• Приборы для обезвоживания творога.
• Устройства для изготовления сливок высокой жирности.

Выбор следует осуществлять в зависимости от того, что вам необходимо получить на выходе после ее применения.

Тип привода

Разумеется, пользоваться электрическим сепаратором намного проще и удобнее. Но для отдаленных сельских местностей, где возможны перебои с электричеством, лучше остановить выбор на аппарате с ручным приводом.

Сравнительные характеристики некоторых сепараторов

В приведенной ниже таблице представлены характеристики наиболее популярных моделей бытового сепарационного оборудования.

Правила пользования

Для увеличения срока службы прибора необходимо придерживаться простых советов:

• До использования проверяйте правильность сборки, целостность деталей и шнура.
• Устанавливайте прибор только на ровной поверхности и обязательно фиксируйте его.
• Если аппарат долго находился на морозе, перед включением подержите его в тепле порядка 6 часов.
• Пользуйтесь устройством в точном соответствии с прилагаемой инструкцией.
• По окончании сепарации налейте в чашу 3 литра воды и пропустите ее через аппарат. Это позволит удалить остатки молокопродуктов.
• Разбирайте и промывайте сепаратор после каждого использования в теплой воде при помощи ершика.
• Обязательно просушивайте детали. Регулировочную гайку смазывайте жиром.

Как сепарировать молоко: (https://www.youtube.com/embed/DnPSQebbirU).

Похожие темы:

Принцип работы бытовых сепараторов для молока : Научно-производственный региональный центр

Бытовые сепараторы для молока подходят для сепарации только в домашних условиях. Для начала разберемся, что же такое сепарация и зачем она необходима для молока.
Слово «сепарация» произошло от латинского «separatio», что в переводе означает: отделение, а в случае с сепаратором это означает разделение жидкостей с разной плотностью, эмульсий и т.д. Что касается молока, то в этом случае отделяются более легкие частицы, а именно, жир. В более широких масштабах, на производстве, таким образом, изготавливают масло, сливки.

В домашнем хозяйстве постоянно возникает необходимость переработки скоропортящегося молока в другой молочный продукт с более длительным сроком хранения. Эта проблема особенно актуальна в летний и осенний период, когда наблюдается период повышенных надоев. В небольшом домашнем хозяйстве идеально подходят бытовые сепараторы для молока, т.к. они не велики и обладают большой производительностью, благодаря которой можно быстро переработать всю продукцию. Молочный обрат (обезжиренное молоко) можно использовать в качестве сырья для приготовления творога либо просто оставлять на стадии обезжиренного молока, если это необходимо.

В процессе работы сепаратора не возникает какого-либо химического состава разделяемых веществ. В результате, в исходной смеси не могут быть абсолютно чистые фракции разделяемых компонентов, только продукты с преобладающим содержанием одного из них.
Принцип работы сепараторов для молока, как бытовых так и промышленных заключается в действии центрифуги. Молока заливается в чашу, которая раскручивается с большой скоростью. Водянистая часть молока является более тяжелой частью, в отличие от жира. Таким образом, эта водянистая часть прижимается к боковым стенкам, занимая свободное пространство. Жир также отклоняется от центра к стенкам, но вода его вытесняет, вследствие чего большая часть жира собирается у центра, после чего они стекают в специальную емкость.

Современные сепараторы перерабатывают около 80 литров за час, чего вполне достаточно для того чтобы полностью обеспечить домашнее или фермерское хозяйство. Практически все модели обладают сроком службы до трех лет, но при корректной эксплуатации и уходе, устройство может работать гораздо дольше.
На сегодняшний день бытовые сепараторы изготавливаются из пластика или же металла. Первые гораздо легче и дешевле вторых. Металлические, конечно же, считаются более прочными и долговечными, но срок эксплуатации зависит от того, насколько аккуратно и корректно пользоваться техникой. При правильном и грамотном уходе пластиковый сепаратор прослужит долгие годы. К тому же, трехлетний срок службы, обещанный производителями, рассчитан на постоянную работу, а ведь устройства крайне редко работают круглый год. Так что, можно смело покупать сепаратор на длительное время.

Кроме того что принцип работы сепараторов основан на центробежной силе, он может различаться и приводами: ручным и электрическим. Конечно же, ручные сепараторы требуют физической силы, а точнее ручной работы. Электрический привод позволяет упростить процесс сепарации и ограничиться только заполнением молоко и нажатием кнопки. Но, нельзя сказать, что запустив препарат можно удалиться в дом. Учитывая большую производительность (до 80л в час), и то, что в чашу входит до 12 литров молока, то участие человека все же потребуется. Сепараторы с ручным приводом подходит для малого объема переработки, а электрические просто незаменимы на большом объеме работы. Стоит отметить тот факт, что сепараторы с ручным приводом могут работать где угодно, ведь для них не нужна электроэнергия. Аппараты с электрическим приводом этим похвастаться не могут, и если отсутствует мини электростанция, а перебои с питанием случаются часто, то лучше выбрать ручной привод.

Кроме сепараторов сливкоотделителей существуют еще и сепараторы маслобойки, которые можно использовать для приготовления масла. Принцип работы маслобоек тот же, что и в первых, только вместо молока заливаются отстоявшиеся сливки. Также, в таких сепараторах сливаются обезжиренные сливки, а масло взбивается до тех пор, пока не образуется плотный ком.
В том случае, если ваша ферма развивается и продукции очень много, то стоит позаботиться и о других аппаратах. Например, сепараторы очистители. Кроме стандартных функций сепаратора, они способны очищать молоко от механических примесей, что особенно актуально для фермерских хозяйств, в которых бывают проблемы с транспортировкой молока. Сепараторы очистители могут оснащаться функцией автоматической выгрузки осадка или же без нее. Первые дороже вторых, но гораздо удобнее в плане эксплуатации. Другая разновидность сепараторов – это нормализация молока. Данный агрегат представляют собой усложненную версию сепаратора и позволяют получать молоко и сливки определенное жирности. Но, достигается это путем добавления жирного или обезжиренного молока. Подобные препараты оснащены системой управления и дисплеем, с помощью которых задается определенный процент жира в конечном продукте.

Все это сепараторы промышленного значения, и если вам необходимо просто переработать небольшое количество молока в сливки или же масло, то можно ограничиться покупкой бытового сепаратора для молока.

Таким образом, принцип работы сепараторов для молока одинаков – внутри устройства крутится барабан с большой скоростью, отталкивая от себя частички воды и жира. В молочной промышленности используют только центробежные сепараторы, а кроме них существуют еще вибрационные и отстойные. Эти центробежные сепараторы различаются на сопловые, саморазгружающиеся и сепараторы со сплошной оболочкой.

Если говорить обо всех сепараторах, то они могут различаться по сфере использования. Например, некоторые могут встречаться только на пищевых производствах или только для сепарации медицинских препаратов. Но, могут встречаться агрегаты общего пользования, использующиеся для широкого спектра действия. Так что, такое полезное изобретение, как сепарация нашло применение в самых разных областях.

Принцип работы сепаратора: Как работает сепаратор?

Собранное твердое вещество выходит по отдельной выпускной линии (выгрузка твердой фазы). При этом имеются тарельчатые сепараторы с самоочищающимся барабаном (сепараторы непрерывного действия) и ручные сепараторы. В сепараторах с самоочищающимся барабаном последний имеет механизм открывания, через который с равным временным интервалом выполняется выгрузка отделенных твердых веществ (6). В этом случае барабан состоит из нижней части барабана, в котором расположен гидравлический механизм опорожнения, а также крышки барабана.

Гидравлический разгрузочный механизм открывает барабан сепаратора в самой выступающей части корпуса центрифуги, где собираются твердые вещества. После выхода твердой фазы барабан сепаратора снова закрывается. Это происходит за несколько десятых долей секунды.

Сепаратор, как правило, приводится в движение с помощью поликлинового или плоскоременного привода. Это зависит от конструктивного размера сепаратора. Управление приводным двигателем осуществляется с помощью преобразователя частоты.

Области применения технологии сепарации

Сепараторы предназначены для решения задач разделения, при которых необходима высокая точность разделения или при которых требуется отделение тончайших частиц. Они используются также для разделения твердой и жидкой фаз с небольшой разницей в плотности. Тарельчатые сепараторы обладают очень многообразными вариантами применения и используются в различных отраслях промышленности, в том числе:

• в пищевой промышленности и производстве напитков
• в масложировой промышленности
• в химической, фармацевтической промышленности и биотехнологии
• в нефтяной промышленности и энергетике
• в сфере защиты окружающей среды

Сепараторы используются главным образом для трех различных методов разделения:

• в качестве кларификатора/осветлителя для осветления жидкостей. Осветление — это выделение тонкоизмельченных частиц твердого вещества из жидкости. Сепаратор используется для смесей с низким содержанием твердого вещества. Если очищаемая смесь содержит большое количество твердого вещества, то правильным выбором является декантер. Типичным примером применения сепаратора является осветление фруктового сока путем удаления веществ, обуславливающих помутнение.
• В качестве очистителя / разделительного сепаратора для разделения жидкостей. Разделение — это отделение жидкости с более низкой плотностью от жидкости с более высокой плотностью. Примером использования сепаратора является отделение капель воды от минерального масла. При этом можно отделять твердые вещества.
• Для сгущения жидкостей. Концентрирование — это выделение (концентрация) легкой жидкой фазы из тяжелой жидкой фазы. Примером является извлечение эфирного масла из воды с использованием сепаратора. Одновременно возможно отделение твердых веществ.

 

 

Источник

 Технология производства пищевых продуктов и биотехнологии, Х.Г. Кесслер (Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik, H.G. Kessler)

Как правильно собрать сепаратор для молока

Согласитесь, что по качеству заводские творог, сметана, сыр и сливки уступают домашним. Хотите побаловать свою семью чистыми и полезными молочными продуктами? В таком случае рекомендуем обзавестись сепаратором для молока. После покупки оборудования нередко возникает вопрос, собрать сепаратор для молока своими руками. Прежде, чем приступать к работе, вам необходимо прочесть подробные инструкции посборке сепаратора для молока.

Сепараторы бывают ручными и электрическими. Ручные сепараторы работают от механического воздействия, а электрические получают электроэнергию от сети. Несмотря на это, по принципу сборки они несильно отличаются. В этой статье мы расскажем, как это сделать без ошибок и трудностей, на примере сепараторов Мотор Сич.

Устройство сепаратора для молока

Прежде, чем приступать к сборке электрического сепаратора для молока, советуем для начала разобраться с его устройством. Электрический сепаратор включает в себя корпус, электрический двигатель, барабан, приемник обрата, два приемников для сливок и обрата соответственно, поплавок, камеру поплавковую, молокоприемник и пробки. Корпус состоит из выключателя и армированного шнура. Электрический двигатель прикрепляют к корпусу тремя шпильками с помощью гаек.

Барабан представляет собой цилиндр, содержащий держатель для тарелок, набор тарелок из алюминия, разделяющую тарелку, регулирующий винт, барабанную крышку, кольца с уплотнителем и гайки. Подробную схему сборки сепаратора для молока вы можете посмотреть ниже.

Как правильно собрать барабан сепаратора для молока и его составляющие

Как только вы разобрались, что к чему, можно смело приступать к сборке барабана и всего оборудования в целом. Сначала уделим внимание первому пункту.

1. В канавку держателя для тарелок разместите кольцо с уплотнителем.
2. Легко поверните тарелки в трехграннике держателя тарелок и расположите тарелки А и Б. Их необходимо чередовать их между собой. В комплектацию моделей сепараторов Мотор Сич может входить от десяти до двенадцати таких составляющих.
3. Вставьте все тарелки в заданном порядке на раздельную тарелку.
4. Разместите на разделяющей тарелке крышку. Крышку нужно поместить таким образом, чтобы выступ в разделяющей тарелке выходил в паз.
5. Совместите метку О со знаком, который находится наверху разделителя тарелок.
6. Заверните на выступающей части держателя тарелок гайку. Затяните гайку в последний раз специальным ключом. Вставьте два рожка ключа в две дырки гайки. Затяните гайку до нулевой отметки с засечкой. Она находится на резьбовой части держателя тарелок. Гайку нельзя перетягивать и не забудьте сделать затяжку. В противном случае барабан начнет расходиться в ходе работы.

Посмотрите видео о том как собрать барабан для сепаратора

Чтобы собрать другие составные части сепаратора, следуйте инструкциям ниже:

1. Барабан в собранном виде надевается на часть вала конусной формы. При этом прижимайте вал с верхней стороны.
2. Теперь можно приступать к установке приемников для обрата и сливок. Убедитесь, что элементы находятся на своем месте.
3. Гайку барабана необходимо провернуть рукой.
   Проследите, чтобы он не касался корпуса и приемникам.
4. Разместите «Носы» приемников и емкости. Большая емкость предназначена для обрата, а меньшая – для сливочной массы.
5. Разместите поплавковую камеру, в полость которой установите поплавок. После этого можно переходить к установке молокоприемника. На его дне необходимо вставить пробку из пластмассы в конусоподобную дырку корпуса.

Видео как собрать сепаратор для молока своими руками

Меры безопасности при эксплуатации электрического сепаратора

При эксплуатации электрического сепаратора необходимо помнить о правилах и мерах безопасности. В противном случае оборудование может поломаться и навредить. Правила по эксплуатации представлены ниже.

1. Не оставляйте сепаратор в рабочем состоянии больше одного часа без перерывов на двадцать – тридцать минут.
2. Если вы заметили шумы, которых ранее не замечали при работе устройства, или повышение вибрации, отключите сепаратор.
3. Не включайте сепаратор, если гайка не затянута до конца.
4. Пока барабан не прекратил работу, его разбирать нельзя.
5. Не включайте сепаратор, если у вас есть проблемы с проводкой.
6. Если вам нужно прекратить работу сепаратора, нажмите на кнопку выключателя и отключите электропитание.
7. Не открывайте пробку для молока, пока барабан не «разойдется» на полную мощность.
8. Не отсоединяйте электрический провод оборудования, пока молоко поступает в барабан.
9. Не включайте сепаратор, если напряжение пало ниже ста девяносто вольт.

Сепараторы в интернет-магазине Кроппер

Помимо уже представленного сепаратора от марки Мотор Сич вы также можете приобрести модели от других производителей. Удобней и приятней всего покупать устройства для сепарации молока в интернет-магазине Кроппер. Здесь вы найдете большой ассортимент электрических и ручных сепараторов для молока, а также доильных аппаратов, коптильней, корморезок, инкубаторов, бытовых автоклавов и дистилляторов. К каждому агрегату прилагается инструкция, которая позволить собрать любое оборудование без особого труда.

Заказы оплачиваются наложенным платежом, переводом на счет магазина или карточкой. Посылку вы можете забрать в отделениях «Новой почты», «Интайм» и «Деливери». Товары доставляются по всей территории Украины. Харьковчане могут забрать заказы у курьера.

принцип действия, устройство, схема работы

Сепаратор непрерывной продувки предназначается для получения из продувочной котловой воды вторичных энергоресурсов в виде сухого пара и горячей воды. Процесс протекает при падении давления насыщения от рабочего давления пара в котлоагрегате до давления среды в баке-сепараторе.

Полное разделение сред протекает под воздействием центробежных сил, которые задаются тангенциальным вводом горячей воды в бак сепарации. Устройство, с центробежной сепарацией, предназначенное для отделения мелких капель воды из пара. После его применения получается пар с высокой степенью сухости, что допускает его вторичное использование в технологических производственных процессах.

Сепаратор непрерывной продувки применяются не только в продувочных схемах, но и в линиях возврата конденсата от промышленных и технологических потребителей. Тем самым повышается общий КПД котельной установки за счет сокращения тепловых потерь в водяном тракте котла.

СодержаниеПоказать

Назначение сепарационного устройства для продувки

В паровых водотрубных котлах барабанного типа, работающих как в схемах с естественной, так и с принудительной циркуляцией котловой воды, остро стоит вопрос очистки ее от высокого солесодержания.

Оно повышается при каждом новом цикле циркуляции котловой воды, поскольку сухой пар не имеющий примесей отводится потребителям, а все соли остаются в котле. Излишние соли отлагаются на внутренних поверхностях котловых труб, что для них является губительным.

В местах образования накипи образуется местный перегрев стенки трубы с последующим ее разрывом и созданием взрывоопасной ситуации в топке.

Для поддержания требуемой концентрации солей в водяном тракте котла, излишнюю соль сбрасывают с помощью выполнения периодической и непрерывной продувки котла. Процент продувки устанавливается по результатам водно-химического режима и мощности котла, он ограничивается государственными нормами не выше 5 % его паропроизводительности.

Для мощных котлов продувка составляет десятки тонн горячей воды в час, и создает серьезные потери в тепловом балансе котельной.

Для того чтобы максимально использовать вторичную энергию от продувочной воды в паровых котлах применяют сепараторы продувки, которые за счет расширения и вращательного движения поступающей среды, разделяют ее на пар и воду для вторичного применения. Устройство также удаляет лишние соли из котла, дренируя их из бака-сепаратора в виде шлама.

Устройство сепаратора для сбросных вод от непрерывной продувки

Сепаратор имеет несложное устройство, корпус его выполнен в форме вертикальной цилиндрической емкости, работающей под давлением. Исходя от допустимого давления, донышки корпуса выполняются плоскими либо эллиптической формы. Подвод продувочной воды в бак может иметь сплющенную форму либо круглое сечение.

Источник схемы: cotlomash.ru

Закручивание потока входящей горячей воды производится с помощью подачи ее на стенку бака-сепаратора, благодаря размещению внутри специальных направляющих приспособлений. Как правило, расход продувки на сепарационное устройство устанавливается не ниже 1% от паропроизводительности котлоагрегата.

В самом низу имеется дренажный штуцер для периодического освобождения сепаратора непрерывной продувки от шламовых загрязнений. Водяной уровень в баке поддерживают в автоматическом режиме регулятором поплавкового типа.

Принцип работы сепаратора

Выполнение сепаратором разделения горячей воды с давлением в барабане котла на паровую и водяную составляющую происходит за счет увеличения объема корпуса и придания вращательного движения продувочной воде через приемный патрубок.

Разъединение пара и воды протекает в центральной части сепаратора. Пар, под воздействием вращательного движения, поступает в паровую область и через верхний патрубок отбирается для вторичного использования. Вода, стекая по стенкам бака в нижнюю часть сепаратора, образуя определенный водяной объем и выходит для дальнейшего использования через отводной патрубок.

Продувка котла выполняется после анализа проб котловой воды, если будет установлено, что содержание в ней превышает допустимую норму. Анализ выполняет оперативный персонал цеха химводоподготовки с периодичностью установленной картой водного режима котла, как правило, каждые два часа.

Сепаратор в схеме системы отопления

Обслуживание сепаратора продувки

Лаборант ХВО доводит до сведения старшего смены результат анализа, который принимает решения о проведении периодической продувки. Непрерывная продувка осуществляется постоянно. Продувочная вода направляется в сепаратор и поступает по входному патрубку тангенциально, что закручивает поток жидкости. Сплющенное сопло на входе в бак увеличивает центробежный эффект.

Схема работы сепаратора и действия оперативного персонала:

1. Запуск сепаратора выполняют после предварительного прогрева для того чтобы предотвратить гидроудар.
2. Постепенно открывают входной вентиль, установленный до регулятора давления.
3. Открывают регулятор давления, подают продувку в сепарационное устройство.
4. Прогревают сепаратор в течении получаса.
5. Контролируют давление пара на выходе из воздушника.
6. При достижении давления равного 1 бар продувают вентили по пару и воде на водоуказательном стеклянном приборе и включают его в работу.
7. Плавно полностью открывают вентиль подачи продувочной воды, и контролируют работоспособность регулятора уровня.

Модификации

Серийные сепараторы непрерывной продувки в России выпускаются всеми котлостроительными заводами согласно ТУ 3113-017-00210714 от 2008 года. Размеры баков-сепараторов продувки находятся в пределах от 300 до 800 мм.

Они способны принять объем сбросной воды от 0.15 до 0.7 м3 и применяются для барабанного парового и прямоточного котла.

Наиболее популярные сепараторы непрерывной продувки:

• СНП-0. 15, сепаратор непрерывной продувки Ду 300, допустимое давление 0.6 атм., температура 113 С, расход 1.0 т/час, емкость 0.15 м3;
• СНП-0.15, диаметр 300 мм, допустимое давление 8 атм., температура 175 С, расход 1.0 т/час, емкость 0.15 м3;
• СНП-0,15, диаметр 300 мм, допустимое давление 14 атм., температура 194 С, расход 1.0 т/час, емкость 0.15 м3;
• СП-0.28, диаметр 450 мм, допустимое давление 45 атм., температура 170 С, расход 0.7 т/час, 0.28 емкость м3;
• СП-0.7, диаметр 600 мм, допустимое давление 60 атм., температура 170 С, расход 2.75т/час, 0.7 емкость м3.

Данная модификация сепараторов вверху корпуса имеет сепарирующий механизм закрепленный болтами к монтажному кольцу. Он состоит из комплекта отогнутых особым образом направляющих лопаток, предназначены для тонкой сепарации микроскопических капелек влаги от пара.

Конструкция имеет автоматическую систему поддержания уровня отсепарированной жидкости в рабочем баке. Для этого в патрубке Ду 150 внизу емкости установлен поплавковый регулятор. Для того чтобы наблюдать за уровнем пара и отсепарированной воды, внутри корпуса устанавливается водомерное стекло с продувочными кранами, чтобы проверять их работоспособность.

Контроль рабочего давления пара выполняется по пружинному манометру с давлением до 16 атм., оборудованного 3-х ходовым краном для продувки импульсной линии и контроля правильности показания.

Сепараторы продувки имеют высоконадежную конструкцию, выполняются из качественного толстостенного металла, способны работать в высокотемпературном режиме, под высоким давлением и в коррозионной среде.

Поэтому они имеют большой срок эксплуатации не менее 20 лет и хорошие гарантийные условия — три года с момента отгрузки покупателю.

Сепаратор непрерывной продувки — важный элемент в схеме котельной, он выполняет три основные функции для безопасной и экономичной работы парового котлоагрегата: поддержание солевого баланса в водяном тракте котле на уровне установленных норм, вывод шлама из котла и использование тепла от вторичного парообразования для повышения общего КПД котельной установки.

Специалисты подсчитали, что тепло продувочной воды в сепараторе выгодно использовать уже при объеме продувки 0.27 кг/с. В котельной тепловой схеме есть достаточно много точек, где можно использовать это тепло.

Например, ее подают в качестве греющего теплоносителя на водоводяной теплообменный аппарат для нагрева исходной воды. Грязная шламовая вода из сепараторного бака поступает еще в один охладитель либо барботер, где отдает тепло, понижая свою температуру до 45 С, а после выходит в общекотельную канализацию.

 

 

КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СЕПАРАТОРОВ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА

По своему назначению это оборудование делится на две ос¬новные группы: сепараторы для очистки молока (молокоочистители) и сепараторы для отделения сливок (сливкоотделители). В сепараторах-сливкоотделителях молоко разделяется на сливки и обезжиренное молоко — обрат, далее происходит нормализация молока по жиру, обезжиривание и получение высокожирных сливок. В сепараторах-молокоочистителях происхо¬дит центробежная очистка молока от естествен¬ных и механических примесей, бактерий. В эту группу также можно отнести сепараторы для отделения сыворотки от белка и сепараторы для обезвоживания творожного сгустка.

По своим конструктивным отличиям сепараторы делятся на открытые, полузакрытые, закрытые. В открытых сепараторах молоко и сливки контактируют с воздухом. В полузакрытых молоко вводится как открытым, так и закрытым способом, но без напора, а вывод осуществляется под давлением, возникающим в сепараторе. В закрытых сепараторах ввод, разделение и выход молока герметизированы. Молоко поступает и разделяется на фракции под давлением. Сепараторы так же отличаются способом удаления осадка из барабана: ручная выгрузка осадка, после полной остановки сепаратора, периодической и непрерывной выгрузкой без остановки сепаратора. Сепараторы состоят из нескольких основных частей: основания в форме чаши, барабана, приемно-выводного устройства и редуктора сепаратора, электродвигателя. На корпус — основание сепаратора закреплены основные узлы, редуктор и электродвигатель располагается в нижней части сепаратора. В основании закреплены тормоза, стопоры, которые не дают сепаратору произвольно вращаться при разборке и его сборке и там же приемно-выводное устройство. Внутренняя часть основания представляет собой так же масляную ванну – картер сепаратора. Барабан – основная часть сепаратора, там молоко делится на фракции. Ввод молока бывает как верхним, так и нижним. Наибольшим спросом на рынке пользуются сепараторы с верхним пунктом приема молока. Конструкция барабана у молокоочистителей и сливкоотделителей имеет некоторые различия: в сливкоотделителе молоко поступает через отверстия тарелок в межтарелочное простран¬ство, а в молокоочистителях в тарелках отсутствуют отверстия и молоко поступает с краев; в сепараторе молокоочистителе имеется один патрубок для очищенного молока, а в сепараторе сливкоотделителе два патрубка для сливок и для обезжиренного молока; Зазор между дисками у сепаратора молокоочистителя больше (2- 5 мм), чем у сепаратора сливкоотделителя (0,6- 0,8 мм), пространство для сбора шламма у молокоочистителя гораздо больше, чем сборник осадков у сливкоотделителя.

Основные детали барабана (крышка, основание, затяжные кольца-гайки) выполнены из специальной пищевой нержавеющей стали. При вращении барабана по часовой стрелке самоотвинчивание затяжных колец исключается, так как они имеют левую резьбу. Листы предназначенные для изготовления тарелок барабана имеют маркировку завода — поставщика металла. Резинотехнические изделия барабана должны быть изготовлены из спец пищевых видов резины. Все полимерные и резиновые части барабана моются специальными дезинфицирующими средствами и должны быть устойчивы к ним. Должны обладать : отсутствием постороннего запаха, теплостойкостью ( около 80гр), нетоксичностью, прочностью для 20%-ных растворов азотной кислоты и едкого натра, работать в условиях давления 20—30 МПа. В верхней части сепаратора установлены приёмно -выводные устройства обеспечивающие подачу молока в барабан и вывод из него сливок, обезжиренного и очищенного молока. Плотное прилегание всех соединений для лучшей герметичности создается резиновыми уплотнительными кольцами. Конструкция разная, но у всех имеется приемник для сливок и молока, а также диски напора. Устройства для нормализации молока по жиру могут устанавливаться в приемно-выводной системе, для большего комфорта отслеживания нормы.

Процесс разделения молока на фракции происходит в барабане, состоящем из дна, крышки обтекаемой формы, тарелкодержателя и пакета тарелок. Молоко попадает в приемную камеру сепаратора-молокоочистителя, затем поступает в барабан и через каналы тарелкодержателя отбрасывается на периферию барабана. После этого поступает в межтарелочное пространство. Грязь и примеси плотнее, чем молоко и под действием центробежной силы оседают на внутренней стороне барабана в шламовом пространстве. Когда барабан заполняется, сепаратор останавливают и осуществляют выгрузку осадков. Сепаратор способен работать непрерывно на протяжение 2-2,5 часов (зависит от степени загрязненности и от объема грязевого пространства). В сепараторе-сливкоотделителе молоко перемещается из барабана через каналы тарелкодержателя к периферии и при этом проникает через толщу межтарелочного пространства. Под действием центробежной силы молочная плазма как тяжелая фракция движется к периферии, а жировые шарики как легкая фракция молока — к оси вращения. Всплывая и скапливаясь на на¬ружной поверхности тарелки, жировые шарики образуют потоки сливок (концентрированная смесь жировых шариков в молочной плазме), которые движутся по тарелкам к оси барабана. Жировые шарики, не достигшие поверхности нижерасположенной тарелки, отходят в обезжиренное молоко и составляют потери. Разде¬ление молока на сливки и обезжиренное молоко практически завершается в межтарелочном пространстве.

Written on 09 мая 2014.

Центробежные сепараторы и стандартизация молока

Центробежные сепараторы

Рис 6.2.1

Густав де Лаваль, изобретатель первого центробежного сепаратора непрерывного действия.

Некоторые исторические данные

Недавно изобретенный прибор для отделения сливок от молока был описан в немецком торговом журнале «Milch-Zeitung» от 18 апреля 1877 года. Это был «барабан, который приводится во вращение и который после поворота какое-то время оставляет крем на поверхности, чтобы его можно было снять обычным способом ».
Прочитав эту статью, молодой шведский инженер Густав де Лаваль сказал: «Я покажу, что центробежная сила будет действовать как в Швеции, так и в Германии». Ежедневная газета Stockholms Dagblad от 15 января 1879 года сообщала: «Центробежный сепаратор для снятия сливок демонстрируется здесь со вчерашнего дня и будет демонстрироваться каждый день с 11 до 12 часов на первом этаже дома № 41. Regeringsgatan. Машину можно сравнить с барабаном, который приводится в движение ремнем и шкивом.Сливки, которые легче молока, под действием центробежной силы перемещаются к поверхности молока и стекают в канал, из которого они попадают в сборную емкость. Под ним молоко вытесняется к периферии барабана и собирается в другом канале, откуда оно направляется в отдельную емкость для сбора ».
С 1890 года сепараторы, построенные Густавом де Лавалем, были оснащены специально разработанными коническими дисками, патент на которые был выдан в 1888 году немецкому государству фон Бехтольшейму и был приобретен в 1889 году шведской компанией AB Separator, из которой Густав де Лаваль был совладельцем.
Сегодня большинство марок подобных машин оснащено коническими стопками дисков.

Рис 6.2.2

Один из самых первых сепараторов, theAlfa A 1, выпускался с 1882 года.

Осаждение самотеком

Рис. 6.2.3

Песок и нефть тонут и всплывают, соответственно, после смешивания с водой.

С исторической точки зрения центробежный сепаратор — недавнее изобретение. Около ста лет назад для отделения одного вещества от другого использовался естественный процесс осаждения под действием силы тяжести.
Осаждение происходит постоянно. Частицы глины, движущиеся в лужах, вскоре осядут, и вода останется чистой. То же самое делают облака песка, поднимаемые волнами или ногами купающихся. Нефть, которая утекает в море, легче воды, поднимается вверх и образует нефтяные пятна на поверхности.
Осаждение под действием силы тяжести также было оригинальной техникой, использовавшейся в молочном животноводстве для отделения жира от молока. Свежее коровье молоко было оставлено в сосуде. Через некоторое время жировые шарики собрались и всплыли на поверхность, где образовали слой сливок поверх молока.Затем его можно было снять вручную.

Требования к осаждению

Обрабатываемая жидкость должна быть дисперсией; смесь двух или более фаз, одна из которых является непрерывной. В молоке непрерывной фазой является молочная сыворотка или обезжиренное молоко. Жир диспергирован в обезжиренном молоке в виде шариков с переменным диаметром примерно до 15 мкм. Молоко также содержит третью фазу, состоящую из диспергированных твердых частиц, таких как клетки вымени, измельченная солома, волосы и т. Д.
Разделяемые фазы не должны растворяться друг в друге. Вещества в растворе нельзя отделить с помощью седиментации.
Растворенная лактоза не может быть отделена центрифугированием. Однако он может кристаллизоваться. Затем кристаллы лактозы можно отделить осаждением.
Разделяемые фазы также должны иметь разную плотность. Фазы в молоке удовлетворяют этому требованию; твердые примеси имеют более высокую плотность, чем обезжиренное молоко, а жировые шарики — более низкую плотность.

Как работает седиментация?

Если камень упал в воду, мы были бы удивлены, если бы он не утонул. Таким же образом мы ожидаем, что пробка будет плавать. По опыту мы знаем, что камень тяжелее, а пробка легче воды.
Но что произойдет, если мы уроним камень в ртуть, жидкий металл с очень высокой плотностью? Или если мы уроним железку в ртуть? У нас нет опыта, который помог бы нам предсказать результат. Можно ожидать, что железка утонет. На самом деле, и камень, и железка будут плавать.

Вещества в растворе не могут быть отделены с помощью седиментации.

Плотность

Рис. 6.2.4

Пробка легче воды и поплавков. Камень тяжелее воды и тонет.

Каждое вещество имеет физическое свойство, называемое плотностью. Плотность — это мера веса вещества, которую можно выразить в кг / м ³ . Если мы взвесим кубический метр железа, мы обнаружим, что весы показывают 7 860 кг. Плотность чугуна 7 860 кг / м ³ .Плотность воды при комнатной температуре составляет 1000 кг / м ³ , а плотность воды из камня (гранита), пробки и ртути при комнатной температуре составляет 2700 кг / м ³ , 180 кг / м ³ и 13 550 кг / м ³ соответственно.
Когда объект падает в жидкость, в основном плотность объекта по сравнению с плотностью жидкости определяет, будет ли он плавать или тонуть. Если плотность объекта выше, чем плотность жидкости, он тонет, но он будет плавать, если плотность объекта ниже.
Плотность обычно обозначается греческой буквой ρ. Используя плотность частицы ρp и плотность жидкости ρ _l , можно сформировать выражение (ρ _p — ρ), т.е. разность плотностей между частицей и жидкостью. Если уронить камень в воду, разница в плотности будет (2 700 — 1 000) = 1 700 кг / м ³ . Результат — положительное число, так как плотность камня выше, чем у воды; камень тонет!
Выражение для пробки в воде: (180 — 1 000) = — 820 кг / м ³ .На этот раз результат отрицательный. Из-за малой плотности пробки она будет плавать, если ее уронить в воду; он будет двигаться против направления силы тяжести.

Рис. 6.2.5

Железо, камень и пробка имеют меньшую плотность, чем ртуть, и поэтому будут плавать.

Скорость осаждения и флотации

Твердая частица или капля жидкости, движущиеся в вязкой текучей среде под действием силы тяжести, в конечном итоге приобретут постоянную скорость.Это называется скоростью осаждения . Если плотность частицы ниже, чем плотность текучей среды, частица будет плавать со скоростью флотации. Эти скорости обозначены v _g (g = сила тяжести). Величина скорости осаждения / флотации определяется следующими физическими величинами:

• Диаметр частиц дм
• Плотность частиц ρ _p кг / м ³
• Плотность непрерывной фазы ρ _л кг / м ³
• Вязкость сплошной фазы η кг / мс
• Гравитационное притяжение земли g = 9.81 м / с ²

Если значения этих величин известны, скорость осаждения / флотации частицы или капли можно рассчитать с помощью следующей формулы, которая выводится из закона Стокса :

Формула 6.2.1

Приведенная выше формула (Уравнение 1) показывает, что скорость осаждения / флотации частицы или капли:

• Увеличивается как квадрат диаметра частицы; это означает, что частица с d = 2 см будет оседать / подниматься в четыре раза быстрее (2 ² = 4), чем частица с d = 1 см.
• Увеличивается с увеличением перепада плотности между фазами.
• Увеличивается с уменьшением вязкости непрерывной фазы.

Скорость флотации жировых шариков

Когда в сосуде находится свежее молоко, жировые шарики начнут двигаться вверх, к поверхности. Скорость всплытия можно рассчитать с помощью приведенной выше формулы. Следующие средние значения действительны при температуре окружающей среды около 35 ° C:

d = 3 мкм = 3 x 10 ^–6 м
(ρ _p — ρ _l ) = (980 — 1 028) = — 48 кг / м ³
h = 1.42 сП (сантипуаз) = 1,42 x 10 ^–3 кг / м, с

Подставляя эти значения в формулу:

Формула 6.2.2

Как указано выше, жировые шарики поднимаются очень медленно. Жировая глобула диаметром 3 мкм движется вверх со скоростью 0,6 мм / ч. Скорость жировой глобулы, которая в два раза больше, будет 2 ² x 0,6 = 2,4 мм / ч. В действительности жировые шарики группируются в более крупные агрегаты, поэтому флотация происходит гораздо быстрее.
На рис. 6.2.6 схематично показано, как жировые шарики разного диаметра перемещаются через молочную сыворотку под действием силы тяжести. В нулевой момент жировые шарики находятся на дне сосуда. Через t минут произошло некоторое осаждение, а через 3 t минуты самая большая жировая глобула достигла поверхности. К этому времени глобула среднего размера поднялась до точки на полпути к поверхности, но самая маленькая глобула преодолела только четверть расстояния. Глобула среднего размера достигнет поверхности за 6 t минут, а самой маленькой глобуле потребуется 12 t минут, чтобы добраться до поверхности.

Рис. 6.2.6

Скорость всплытия жировых шариков разного диаметра.

Сепарация партий под действием силы тяжести

В сосуде А на рисунке 6.2.7, содержащем дисперсию, в которой дисперсная фаза состоит из твердых частиц с однородным диаметром d и плотностью выше, чем у жидкости, суспензию необходимо оставить. достаточно долго, чтобы частицы, начиная с поверхности, достигли дна. Дальность седиментации в данном случае h ₁ м.
Время до полного отделения можно сократить, если уменьшить расстояние осаждения. Высота сосуда (B) была уменьшена, а площадь увеличена, так что он по-прежнему имеет тот же объем. Расстояние осаждения (h ₂ ) сокращается до 1/5 от h2, и поэтому время, необходимое для полного разделения, также сокращается до 1/5. Однако чем больше уменьшается расстояние и время осаждения, тем больше площадь сосуда.

Рис. 6.2.7

Сосуды для осаждения одинакового объема, но с разными расстояниями отстаивания (h ₁ и h ₂ ; h ₁ > h ₂ ).

Непрерывное отделение под действием силы тяжести

Простой сосуд, который можно использовать для непрерывного отделения частиц неоднородного диаметра от жидкости, показан на рисунке 6.2.8. Жидкость, содержащая суспендированные частицы, вводится в один конец емкости и течет к выпускному отверстию для перелива на другом конце с определенной пропускной способностью. В пути частицы оседают с разной скоростью из-за разного диаметра.

Перегородки увеличивают вместимость

Емкость отстойника можно увеличить, если увеличить общую площадь, но это делает его большим и громоздким.Вместо этого можно увеличить площадь, доступную для разделения, вставив в резервуар горизонтальные перегородки, как показано на рисунке 6.2.9.
В настоящее время существует ряд «разделительных каналов», в которых осаждение частиц может происходить с той же скоростью, что и в емкости на рис. 6.2.8. Общая емкость сосуда умножается на количество разделительных каналов. Общая доступная площадь (, т. Е. — общее количество участков перегородки) для разделения, умноженная на количество разделительных каналов, определяет максимальную пропускную способность, которая может проходить через емкость без потери эффективности, i.е . не позволяя частицам, размер которых превышает установленный предел, улетучиваться вместе с осветленной жидкостью.
Когда суспензия непрерывно разделяется в емкости с горизонтальными перегородками, разделительные каналы в конечном итоге будут заблокированы скоплением осажденных частиц. Тогда разделение прекратится.
Если вместо этого судно имеет наклонные перегородки, как показано на рисунке 6.2.10, частицы, которые оседают на перегородках под действием силы тяжести, будут скользить по перегородкам и собираться на дне сосуда.
Почему частицы, осевшие на перегородках, не уносятся жидкостью, которая течет вверх между перегородками? Объяснение дано на рисунке 6.2.11, на котором показан разрез части разделительного канала. Когда жидкость проходит между перегородками, пограничный слой жидкости, ближайший к перегородкам, тормозится трением, так что скорость падает до нуля.
Этот неподвижный пограничный слой оказывает тормозящее действие на следующий слой и так далее по направлению к центру канала, где скорость максимальна.Получен профиль скорости, показанный на рисунке — течение в канале ламинарное. Следовательно, осажденные частицы в стационарной пограничной зоне подвергаются только действию силы тяжести.
Площадь проекции используется при расчете максимального расхода через сосуд с наклонными перегородками.
Для того, чтобы в полной мере использовать емкость сепаратора, необходимо установить максимальную площадь поверхности для оседания частиц. Расстояние осаждения не влияет напрямую на производительность, но необходимо поддерживать определенную минимальную ширину канала, чтобы избежать блокировки каналов осаждающими частицами.

Рис. 6.2.8

Емкость для непрерывного отделения твердых частиц от жидкости.

Рис. 6.2.9

Горизонтальные перегородки в разделительной емкости увеличивают седиментационную способность.

Рис. 6.2.10

Наклонные перегородки внутри отстойника создают ламинарный поток и позволяют частицам скользить вниз.

Рис. 6.2.11

Скорости частиц в различных точках разделительного канала. Длина стрелки соответствует скорости частицы.

Непрерывное разделение твердой фазы и двух жидких фаз

Устройство, подобное устройству, показанному на рисунке 6.2.12, может использоваться для разделения двух смешанных жидкостей друг от друга под действием силы тяжести, а также для отделения твердых частиц в суспензии. от смеси одновременно.
Дисперсия проходит вниз от впускного отверстия через отверстие B. Интерфейсный слой затем течет горизонтально на уровне B. С этого уровня твердые частицы (которые имеют более высокую плотность, чем обе жидкости) оседают на дно емкости.Менее плотная из двух жидких фаз поднимается к поверхности и стекает через сливное отверстие B ₁ . Более плотная жидкая фаза движется вниз и выходит из нижнего выпускного отверстия под перегородкой B ₂ . Перегородка B ₂ предотвращает попадание более легкой жидкости в неправильном направлении.

Рис. 6.2.12

Емкость для непрерывного разделения двух смешанных жидких фаз и одновременного осаждения твердых фаз.

• B Впуск
• B ₁ Переливное отверстие для легкой жидкости
• B ₂ Перегородка, препятствующая выходу более легкой жидкости через выпускное отверстие для более тяжелой жидкости

Разделение за счет центробежной силы

Скорость осаждения

Поле центробежной силы создается, если сосуд наполняется жидкостью и вращается, как показано на рисунке 6.2.13. Это создает центробежное ускорение a. Центробежное ускорение не является постоянным, как сила тяжести g в неподвижном судне. Центробежное ускорение увеличивается с удалением от оси вращения (радиус, r) и со скоростью вращения, выраженной как угловая скорость ω (рисунок 6.2.14).

Ускорение можно рассчитать по формуле 2).

Формула 6.2.3

Следующая формула 3) получается, если центробежное ускорение a , выраженное как rω ² , подставить вместо ускорения свободного падения g в вышеупомянутом уравнении 1 закона Стокса.
Уравнение 3) можно использовать для расчета скорости осаждения v каждой частицы в центрифуге.

Формула 6.2.4

Рис. 6.2.13

Центробежная сила создается во вращающемся сосуде.

Рис. 6.2.14

Простой разделитель.

Скорость флотации жировой глобулы

Уравнение 1) ранее использовалось, и было обнаружено, что скорость флотации отдельной жировой глобулы диаметром 3 мкм была равна 0.166 x 10 ^–6 м / с или 0,6 мм / ч под действием силы тяжести.
Уравнение 3) теперь можно использовать для расчета скорости флотации жировых шариков того же диаметра в радиальном положении 0,2 м в центрифуге, вращающейся со скоростью n = 5400 об / мин.
Угловая скорость может быть рассчитана как

Формула 6.2.5

, что дает 2π = один оборот и
n = обороты в минуту (об / мин)
при скорости вращения (n) 5400 об / мин угловая скорость (ω) будет:
ω = 564.49 рад / с

Тогда скорость седиментации (v) будет:

Формула 6.2.6

, т.е. 1,08 мм / с или 3896,0 мм / ч.

Разделение скорости осаждения в поле центробежных сил на скорость осаждения в поле силы тяжести дает эффективность центробежного разделения по сравнению с осаждением под действием силы тяжести. Скорость осаждения в центрифуге в 3 896,0 / 0,6 ≈ 6 500 раз выше.

Непрерывное центробежное отделение твердых частиц — Уточнение

Рисунок 6.2.15 показывает чашу центрифуги для непрерывного отделения твердых частиц от жидкости. Эта операция называется очищением. Представьте себе седиментационный сосуд на рис. 6.2.10, повернутый на 90 ° и вращающийся вокруг оси вращения. В результате получился центробежный сепаратор в разрезе.

Разделительные каналы

На рисунке 6.2.15 также показано, что чаша центрифуги имеет перегородки в виде конических дисков. Это увеличивает площадь, доступную для осаждения. Диски опираются друг на друга и образуют единое целое, известное как стопка дисков.Радиальные ленты, называемые герметиками, привариваются к дискам и удерживают их на правильном расстоянии друг от друга. Это формирует разделительные каналы. Толщина герметика определяет ширину.
На рис. 6.2.16 показано, как жидкость входит в канал на внешней кромке (радиус r ₁ ), выходит на внутренней кромке (радиус r ₂ ) и продолжает выходить. Во время прохождения через канал частицы оседают наружу к диску, который образует верхнюю границу канала.
Скорость жидкости w не одинакова во всех частях канала.Он варьируется от почти нуля, ближайшего к дискам, до максимального значения в центре канала. Центробежная сила действует на все частицы, заставляя их двигаться к периферии сепаратора со скоростью осаждения v. Следовательно, частица движется одновременно со скоростью w с жидкостью и со скоростью осаждения v в радиальном направлении к периферии.
Результирующая скорость v _p — это сумма этих двух движений. Частица движется в направлении, указанном векторной стрелкой v _p .Для простоты предполагается, что частица движется по прямой траектории, как показано пунктирной линией на рисунке.
Чтобы отделиться, частица должна осесть на верхней пластине до достижения точки B ‘, т.е. . с радиусом, равным или большим r ₂ . После того, как частица осела, скорость жидкости на поверхности диска настолько мала, что частица больше не уносится вместе с жидкостью. Таким образом, он скользит наружу по нижней стороне диска под действием центробежной силы, отбрасывается от внешнего края в точке B и осаждается на периферийной стенке барабана центрифуги.

Рис. 6.2.15

Сосуд с перегородками можно поворачивать на 90 ° и вращать, создавая чашу центрифуги для непрерывного отделения твердых частиц от жидкости.

Рис. 6.2.16

Упрощенная схема канала разделения и того, как твердая частица движется в жидкости во время разделения.

Предельная частица

Предельная частица — это частица такого размера, что, если она начинается из наименее благоприятного положения, то есть точка А на рисунке 6.2.17, он достигнет только верхнего диска в точке B ‘. Все частицы крупнее предельной частицы будут отделены.
На рисунке показано, что некоторые частицы меньшего размера, чем предельная частица, также будут отделены, если они войдут в канал в точке C где-то между A и B. Чем меньше размер частицы, тем ближе C должна быть к B для достижения разделения.

Рис.6.2.17

Все частицы крупнее предельной частицы будут отделены, если они находятся в заштрихованной области.

Непрерывное центробежное разделение молока

Разъяснение

В центробежном осветлителе молоко вводится в разделительные каналы на внешнем крае набора дисков, проходит радиально внутрь через каналы к оси вращения и выходит через выпускное отверстие. вверху, как показано на Рисунке 6.2.18. По пути через пакет дисков твердые примеси отделяются и отбрасываются обратно вдоль нижних сторон дисков к периферии чаши осветлителя.Там они собираются в отстойном пространстве. Поскольку молоко проходит по всей радиальной ширине дисков, время прохождения также позволяет отделить очень мелкие частицы. Наиболее типичным отличием центробежного осветлителя от сепаратора является конструкция пакета дисков. Осветлитель не имеет распределительных отверстий или открытых отверстий по периферии. Также различается количество выходов — у осветлителя один, у сепаратора — два.

Разъяснение = отделение твердых частиц от жидкости.

Рис.6.2.18

В чаше центробежного осветлителя молоко попадает в стопку дисков по периферии и течет внутрь по каналам.

Разделение

В центробежном сепараторе пакет дисков оборудован вертикально расположенными распределительными отверстиями. На рис. 6.2.19 схематично показано, как жировые шарики отделяются от молока в стопке дисков центробежного сепаратора. Более подробная иллюстрация этого явления представлена ​​на рисунке 6.2.20.
Молоко подается через расположенные вертикально распределительные отверстия в дисках на определенном расстоянии от края стопки дисков. Под действием центробежной силы осадок и жировые шарики в молоке начинают оседать радиально наружу или внутрь в разделительных каналах, в зависимости от их плотности относительно плотности непрерывной среды (обезжиренного молока).
Как и в осветлителе, твердые примеси высокой плотности в молоке быстро оседают к периферии сепаратора и собираются в пространстве для осадка.Седиментации твердых частиц способствует тот факт, что обезжиренное молоко в каналах в этом случае перемещается наружу к периферии стопки дисков.
Сливки, т. Е. Жировые шарики, имеют на более низкую плотность, , чем обезжиренное молоко, и поэтому перемещаются по каналам внутрь, к оси вращения. Крем продолжает поступать в осевой выход.
Обезжиренное молоко движется наружу в пространство за пределами стопки дисков и оттуда через канал между верхом стопки дисков и коническим колпаком чаши сепаратора к концентрическому выпускному отверстию для обезжиренного молока.

Рис. 6.2.19

В чаше центробежного сепаратора молоко поступает в стопку дисков через распределительные отверстия.

Рис. 6.2.20

Вид в разрезе части стопки дисков, показывающий молоко, поступающее через распределительные отверстия, и отделение жировых шариков от обезжиренного молока.

Эффективность обезжиривания

Количество жира, которое можно отделить от молока, зависит от конструкции сепаратора, скорости прохождения через него молока и распределения жировых шариков по размеру.
Самые маленькие жировые шарики, обычно <1 мкм, не успевают подняться при указанной скорости потока, а выносятся из сепаратора вместе с обезжиренным молоком. Остаточное содержание жира в обезжиренном молоке обычно составляет от 0,04 до 0,07%, а способность машины к обезжириванию составляет 0,04-0,07.
Скорость потока через разделительные каналы будет уменьшена, если скорость потока через машину уменьшится. Это дает жировым шарикам больше времени, чтобы подняться и выйти через сливное отверстие.Следовательно, эффективность очистки сепаратора увеличивается с уменьшением производительности и наоборот.

Рис. 6.2.21

Пакет дисков с распределительными отверстиями и герметиками.

Жирность сливок

Цельное молоко, подаваемое в сепаратор, выгружается в виде двух потоков: обезжиренное молоко и сливки, из которых сливки обычно составляют около 10% от общего объема. Пропорция сливок определяет жирность сливок. Если цельное молоко содержит 4% жира и пропускная способность составляет 20000 л / ч, общее количество жира, проходящего через сепаратор, составит

Формула 6.2,7

Предположим, что требуются сливки с жирностью 40%. Это количество жира необходимо разбавить определенным количеством обезжиренного молока. В этом случае общее количество слитой жидкости в виде 40% сливок составит

.

Формула 6.2.8

800 л / ч — чистый жир, а оставшиеся 1 200 л / ч — обезжиренное молоко.
Установка дроссельных клапанов на выходах сливок и обезжиренного молока позволяет регулировать относительные объемы двух потоков для получения требуемой жирности сливок.

Размер жировых шариков меняется в течение периода лактации коровы, то есть от отела до сушки. Крупные шарики имеют тенденцию преобладать сразу после родов, тогда как количество маленьких шариков увеличивается к концу периода лактации.

Выброс твердых частиц

Твердые частицы, которые собираются в пространстве для осадка чаши сепаратора, состоят из соломы и волос, клеток вымени, белых кровяных телец (лейкоцитов), красных кровяных телец, бактерий и т.д. Общее количество осадка в молоке варьируется но может быть около 1 кг / 10 000 литров.Объем отстойника варьируется в зависимости от размера сепаратора, обычно 10-20 литров.
В молочных сепараторах удерживающего твердые частицы чашу необходимо демонтировать вручную и очищать отстойник через относительно частые промежутки времени. Это требует большого количества ручного труда.
Самоочищающиеся или выбрасывающие твердые частицы чаши сепаратора оборудованы для автоматического выброса накопившегося осадка через заранее заданные интервалы. Это устраняет необходимость в ручной очистке. Система выгрузки твердых частиц описана в конце этой главы в разделе «Система выгрузки».
Выталкивание твердых частиц обычно осуществляется с интервалами от 30 до 60 минут во время отделения молока.

Рис.6.2.22

Выталкивание твердых частиц путем укорочения седиментационного пространства по периметру барабана.

Базовая конструкция центробежного сепаратора

Разрез самоочищающегося сепаратора, рис. 6.2.25 и 6.2.26, показывает, что чаша состоит из двух основных частей: корпуса и колпака. Они скрепляются стопорным кольцом с резьбой.Пакет дисков зажат между колпаком и распределителем в центре чаши. Современные сепараторы бывают двух типов: полуоткрытые и герметичные.

Полуоткрытая конструкция

Центробежные сепараторы с разделительными дисками на выходе (рис. 6.2.23) известны как полуоткрытые типы (в отличие от более старых открытых моделей с переливным сливом).
В полуоткрытом сепараторе молоко подается в чашу сепаратора из впускного отверстия, обычно вверху, через неподвижную осевую впускную трубу.
Когда молоко попадает в ребристый распределитель (4), оно разгоняется до скорости вращения дежи, прежде чем оно перейдет в разделительные каналы в стопке дисков (3). Центробежная сила выбрасывает молоко наружу, образуя кольцо с цилиндрической внутренней поверхностью. Он находится в контакте с воздухом при атмосферном давлении, а это означает, что давление молока у поверхности также атмосферное. Давление постепенно увеличивается с увеличением расстояния от оси вращения до максимума на периферии барабана.

Более тяжелые твердые частицы оседают наружу и откладываются в отстойнике. Сливки движутся внутрь к оси вращения и проходят по каналам в камеру очистки сливок (2). Обезжиренное молоко выходит из стопки дисков у внешнего края и проходит между верхним диском и колпаком чаши в камеру очистки обезжиренного молока (1).

Рис. 6.2.23

Полуоткрытый самоочищающийся сепаратор (напорный диск).

1. Камера очистки обезжиренного молока
2. Камера для очистки сливок
3. Стопка дисков
4. Дистрибьютор

Диск для очистки овощей

В полуоткрытом сепараторе выходы сливок и обезжиренного молока имеют специальные устройства выхода — диски для очистки овощей, одно из которых показано на рисунке 6.2.24. Из-за такой конструкции выпускного отверстия полуоткрытые сепараторы обычно называют — разделительными дисками — сепараторами.
Обода неподвижных напорных дисков погружаются во вращающиеся столбы жидкости, непрерывно отделяя определенное количество. Кинетическая энергия вращающейся жидкости преобразуется в давление в погружном диске, а давление всегда равно падению давления в выходной линии.
Увеличение давления на выходе означает, что уровень жидкости в барабане перемещается внутрь.Таким образом автоматически нейтрализуется влияние дросселирования на выходах. Чтобы предотвратить аэрацию продукта, важно, чтобы диски были в достаточной степени покрыты жидкостью.

Рис. 6.2.24

Выходной патрубок для чистящего диска в верхней части полуоткрытой чаши.

Герметичная конструкция

В герметичном сепараторе молоко подается в чашу через шпиндель чаши. Он ускоряется до той же скорости вращения, что и барабан, а затем проходит через распределительные отверстия в стопке дисков.
Чаша герметичного сепаратора полностью заполняется молоком во время работы. В центре нет воздуха. Таким образом, герметичный сепаратор можно рассматривать как часть замкнутой системы трубопроводов.
Давление, создаваемое внешним насосом для продукта, достаточно для преодоления сопротивления потоку через сепаратор к нагнетательному насосу на выходах для сливок и обезжиренного молока. Диаметр крыльчатки насоса может быть изменен в соответствии с требованиями к давлению на выходе.

Инжир.6.2.25

Секция чаша с выходами герметичного сепаратора

1. Выпускной крем для помпы
2. Выпускной насос обезжиренного молока
3. Вытяжка
4. Стопка дисков
5. Распределительное отверстие
6. Стопорное кольцо
7. Дистрибьютор
8. Сдвижное дно чаши
9. Корпус чаши
10. Шпиндель полой дежи

Рис. 6.2.26

Герметичный сепаратор в разрезе.

• 11. Каркас вытяжки
• 12.Циклон отстойника
• 13. Мотор
• 14. Шестерня
• 15. Операционная водяная система
• 16. Шпиндель полой дежи

Контроль содержания жира в сливках

Дисковый сепаратор для очистки стружки

Объем сливок, выходящих из сепаратора с напорными дисками, регулируется дроссельным клапаном на выходе для сливок. При постепенном открытии клапана из выпускного отверстия для сливок будет выходить все большее количество сливок с постепенно уменьшающимся содержанием жира.
Следовательно, заданная скорость выделения соответствует заданному содержанию жира в сливках. Если жирность цельного молока составляет 4% и требуются сливки с жирностью 40%, слив из сливного отверстия должен быть доведен до 2 000 л / ч (согласно предыдущему расчету). Давление на выходе обезжиренного молока (1) на рисунке 6.2.27 устанавливается с помощью регулирующего клапана на определенное значение, в зависимости от сепаратора и производительности. Затем регулируют дроссельный клапан (2) на выходе для сливок, чтобы обеспечить объем потока, соответствующий требуемому содержанию жира.
Любое изменение в сливе сливок будет соответствовать аналогичному (и противоположному) изменению выхода обезжиренного молока. На выходе обезжиренного молока установлен автоматический блок постоянного давления, чтобы поддерживать постоянное противодавление на выходе, независимо от изменений скорости потока сливок.

Рис. 6.2.27

Дисковый сепаратор с ручным управлением на выходах.

1. Выпускное отверстие для обезжиренного молока с клапаном регулировки давления
2. Клапан дроссельный для сливок
3. Расходомер сливок

Расходомер сливок

В дисковых сепараторах объем сливок регулируется клапаном для сливок (2) со встроенным расходомером (3).Размер отверстия клапана регулируется винтом, а дросселируемый поток проходит через градуированную стеклянную трубку. Поплавок в форме катушки внутри трубки поднимается потоком сливок до положения на градуированной шкале, которое изменяется в зависимости от скорости потока и вязкости сливок.
Путем анализа жирности поступающего цельного молока и расчета объема потока сливок при требуемом содержании жира можно получить грубую настройку скорости потока и соответственно отрегулировать дроссельный винт.Точная регулировка может быть произведена после анализа жирности сливок. Тогда оператор узнает показания поплавка, если жирность сливок правильная.
На жирность сливок влияют колебания жирности поступающего цельного молока и изменения потока в линии. Используются другие типы инструментов (например, автоматические поточные системы) для измерения жирности сливок в сочетании с системами контроля, которые поддерживают постоянное значение жирности.

Герметичный сепаратор

Автоматическая установка постоянного давления для герметичного сепаратора показана на рисунке 6.2.28. Показанный клапан представляет собой мембранный клапан, и необходимое давление продукта регулируется с помощью сжатого воздуха над мембраной.
Во время сепарации на диафрагму влияет постоянное давление воздуха вверху и давление продукта (обезжиренного молока) внизу. Предварительно установленное давление воздуха заставит диафрагму опускаться, если давление в обезжиренном молоке упадет. Плунжер клапана, прикрепленный к диафрагме, затем перемещается вниз и уменьшает проход.Это дросселирование увеличивает давление на выходе обезжиренного молока до заданного значения. Противоположная реакция происходит, когда повышается давление обезжиренного молока, и предварительно установленное давление снова восстанавливается.

Рис. 6.2.28

Герметичная чаша сепаратора с автоматическим устройством постоянного давления на выходе обезжиренного молока.

Различия в производительности на выходе герметичных и обстрагывая-дисковые сепараторы

Рисунок 6.2.29 представляет собой упрощенная картину кремовых точек на напорном-диске и герметичный сепаратор.Это также показывает важное различие между этими двумя машинами. В сепараторе обстрагывая-диска, наружный диаметр погружного диска должен проникать во вращающийся столб жидкости. Расстояние определяется жирностью сливок. Наибольшее содержание жира на внутреннем, свободном уровне сливок в сепараторе. Оттуда жирность постепенно снижается по мере увеличения диаметра.
Повышенное содержание жира в сливках из сепаратора увеличивает расстояние от внутреннего уровня сливок, не содержащего жидкости, до внешней периферии диска для очистки овощей из-за того, что сливки выталкиваются внутрь.Следовательно, содержание жира на внутреннем уровне свободных сливок должно быть значительно выше, если, например, необходимо сливать 40% сливок. Сливки должны быть чрезмерно концентрированными — до более высокого содержания жира — по сравнению со сливками, выходящими из сепаратора. Это может вызвать разрушение жировых шариков в самой внутренней зоне, обращенной к столбу воздуха, в результате повышенного трения. Результатом будет разрушение жировых шариков, вызывающее проблемы слипания и повышенную чувствительность к окислению и гидролизу.
Сливки из герметичного сепаратора удаляются из центра, где жирность наиболее высока. Поэтому чрезмерная концентрация не требуется.
При удалении сливок с высоким содержанием жира разница в производительности выпускного отверстия становится еще более важной. При уровне 72% жир сконцентрирован до такой степени, что жировые шарики фактически касаются друг друга. Было бы невозможно получить сливки с более высоким содержанием жира из сепаратора с диском для очистки овощей, так как сливки должны были бы быть значительно чрезмерно концентрированными.Требуемое давление не может быть создано в дисковом сепараторе. В герметичном сепараторе может быть создано высокое давление, что позволяет отделить сливки с жирностью более 72% шаровидного жира.

Рис.6.2.29

Выход сливок диска для очистки овощей и герметичного сепаратора и соответствующие концентрации жира в сливках на разных расстояниях.

1. Воздушная колонна
2. Внешний крем уровень
3. Внутренний крем уровень
4. Уровень требуемой жирности сливок

Система разгрузки

Производство и CIP

Во время сепарации внутреннее дно чаши — скользящее дно чаши — прижимается вверх к уплотнительному кольцу в кожухе чаши гидравлическим давлением воды под ним.Положение выдвижного дна чаши определяется разницей давления на нее сверху, со стороны продукта, и на ее дно со стороны воды.
Осадок продукта и растворы CIP собираются в пространстве для осадка на периферии барабана до тех пор, пока не сработает слив. Для эффективной очистки больших поверхностей в чаше центрифуг большего размера во время промывки водой в цикле очистки удаляется больший объем осадка и жидкости.

Выгрузка

Последовательность выгрузки осадка может запускаться автоматически с помощью предварительно установленного таймера, какого-либо датчика в процессе или вручную нажатием кнопки.
Детали в последовательности слива осадка различаются в зависимости от типа центрифуги, но в основном фиксированный объем воды добавляется, чтобы инициировать слив остаточной воды. Когда вода сливается из пространства под скользящим дном чаши, она мгновенно падает, и осадок может вытечь по периферии чаши. Новая балансовая вода автоматически подается из системы обслуживания (рабочий водяной модуль), чтобы закрыть чашу. Вода перемещает подвижное дно чаши вверх, чтобы плотно прижаться к уплотнительному кольцу.Произошел сброс осадка за десятые доли секунды.
Рама центрифуги поглощает энергию осадка, покидающего вращающуюся чашу. Осадок сбрасывается из рамы самотеком в емкость, насос или в канализацию.

Рис. 6.2.30

Система клапанов, подающая рабочую воду в сепаратор, гарантирует надлежащую производительность нагнетания.

1. Дно сдвижной чаши
2. Порт выгрузки осадка
3. Рабочий водяной модуль

Приводы

В молочном сепараторе чаша установлена ​​на вертикальном шпинделе, поддерживаемом набором верхних и нижних подшипников.В большинстве центрифуг вертикальный вал соединен с осью двигателя червячной передачей на горизонтальной оси, обеспечивающей соответствующую скорость, и муфтой. Существуют различные типы фрикционных муфт, но трение непостоянно, поэтому часто предпочтительны прямые муфты с контролируемой последовательностью пуска.

Стандартизация жиров и белков

Основные методы расчета для смешивания продуктов

Рис. 6.2.31

Расчет содержания жира в продукте С.

Стандартизация включает корректировку жирности молока или молочного продукта путем добавления сливок или обезжиренного молока, в зависимости от ситуации, для получения заданного содержания жира.
Существуют различные методы для расчета количества продуктов с различным содержанием жира, которые необходимо смешать для получения заданного конечного содержания жира. Это смеси цельного молока с обезжиренным молоком, сливок с цельным молоком, сливок с обезжиренным молоком и обезжиренного молока с безводным молочным жиром (AMF).
Один из этих часто используемых методов взят из Словаря молочного дела Дж.Г. Дэвисом, и это проиллюстрировано следующим примером:
Сколько килограммов сливок жирности А% необходимо смешать с обезжиренным молоком жирностью В%, чтобы приготовить смесь, содержащую С% жира? Ответ представляет собой прямоугольник (рисунок 6.2.31), на котором помещены приведенные цифры жирности.

A Жирность сливок,% 40
B Жирность обезжиренного молока,% 0,05
C Жирность конечного продукта,% 3

Вычтите значения жирности на диагоналях, чтобы получить C — B = 2.95 и А-С = 37.
Затем смесь представляет собой 2,95 кг 40% сливок и 37 кг 0,05% обезжиренного молока с получением 39,95 кг стандартизированного продукта, содержащего 3% жира.
Из приведенных ниже уравнений можно затем рассчитать количества A и B, необходимые для получения желаемого количества (X) C.

Формула 6.2.9

Принцип стандартизации

Сливки и обезжиренное молоко, выходящие из сепаратора, имеют постоянное содержание жира, если все остальные соответствующие параметры остаются постоянными.Принцип стандартизации — независимо от того, является ли управление ручным или автоматическим — проиллюстрирован на Рисунке 6.2.32.

Цифры на иллюстрации основаны на обработке 100 кг цельного молока с 4% жирностью. Требуется производить оптимальное количество стандартизированного молока 3% и излишков сливок с содержанием 40% жира.
Разделение 100 кг цельного молока дает 90,35 кг обезжиренного молока 0,05% жирности и 9,65 кг сливок 40% жирности.
Количество 40% сливок, которое необходимо добавить в обезжиренное молоко, составляет 7.2 кг. Это дает в общей сложности 97,55 кг 3% товарного молока, оставляя 9,65–7,2 = 2,45 кг излишков 40% сливок.

Рис. 6.2.32

Принцип стандартизации

Прямая поточная стандартизация

На современных заводах по переработке молока с разнообразным ассортиментом продукции прямая поточная стандартизация обычно сочетается с разделением. Раньше стандартизация выполнялась вручную, но вместе с увеличением объемов переработки возросла потребность в быстрых и точных методах стандартизации, не зависящих от сезонных колебаний жирности сырого молока.Регулирующие клапаны, расходомеры и плотномеры, а также компьютеризированный контур управления используются для регулировки жирности молока и сливок до желаемых значений. Это оборудование обычно собирают по частям (рисунок 6.2.33).
Давление на выходе обезжиренного молока должно поддерживаться постоянным, чтобы обеспечить точную стандартизацию. Это давление должно поддерживаться независимо от изменений расхода или перепада давления, вызванных оборудованием после отделения, и это делается с помощью клапана постоянного давления, расположенного рядом с выпускным отверстием для обезжиренного молока.

Для обеспечения точности процесса необходимо измерять такие переменные параметры, как:

• Колебания жирности поступающего молока
• Колебания производительности
• Колебания температуры предварительного нагрева

Большинство переменных взаимозависимы; любое отклонение на одном этапе процесса часто приводит к отклонениям на всех этапах. Содержание жира в сливках можно регулировать до любого значения в пределах диапазона производительности сепаратора со стандартным отклонением, основанным на повторяемости, равной 0.15% жирности. Для стандартизированного молока стандартное отклонение, основанное на воспроизводимости, должно быть менее 0,02%.
Обычно цельное молоко перед разделением нагревается в пастеризаторе до 55–65 ° C. После разделения сливки стандартизируются до заданного содержания жира. Для этого рассчитанное количество сливок, предназначенных для стандартизации, смешивают с достаточным количеством обезжиренного молока. Излишки сливок направляются в пастеризатор сливок. Ход событий показан на рисунке 6.2.34.

При определенных обстоятельствах также возможно применить поточную систему стандартизации к центробежному сепаратору для холодного молока . Однако в этом случае очень важно, чтобы все жировые фракции молочного жира выдерживались при низкой температуре (10–12 часов) достаточно времени для полной кристаллизации. Причина в том, что плотность будет варьироваться в зависимости от степени кристаллизации и, таким образом, повлияет на точность измерения преобразователя плотности, который всегда калибруется после установки.

Рис. 6.2.33

Прямые поточные системы стандартизации предварительно собираются как единое целое.

Рис. 6.2.34

Принцип прямой поточной стандартизации сливок и молока.

Система контроля жирности сливок

Жирность сливок на выходе из сепаратора определяется скоростью потока сливок. Жирность сливок обратно пропорциональна расходу. Поэтому некоторые системы стандартизации используют расходомеры для контроля содержания жира.Это самый быстрый и точный метод, если температура и содержание жира в цельном молоке перед разделением постоянны. При изменении этих параметров жирность будет неправильной.
Для непрерывного измерения жирности сливок можно использовать различные типы инструментов. Сигнал от прибора регулирует поток сливок таким образом, чтобы получить правильное содержание жира. Этот метод точен и чувствителен к колебаниям температуры и жирности молока.Однако контроль идет медленно, и системе требуется много времени, чтобы вернуться к правильному содержанию жира, когда возникнет нарушение.
На рис. 6.2.35 показаны два датчика, измеряющих расход стандартизированных сливок и обезжиренного молока соответственно. Используя эти два параметра потока, система управления (4) рассчитывает поток цельного молока в сепаратор. Датчик плотности (1) измеряет плотность сливок и преобразует это значение в содержание жира. Комбинируя данные о жирности и скорости потока, система управления активирует регулирующий клапан (3), чтобы получить необходимое содержание жира в сливках.

Рис. 6.2.35

Контур управления для поддержания постоянной жирности сливок.

1. Датчик плотности
2. Датчик расхода
3. Регулирующий клапан
4. Панель управления
5. Клапан постоянного давления

Каскадное управление

Рис. 6.2.36

Разница во времени реакции между разными системами управления.

Комбинация точного измерения содержания жира и быстрого измерения расхода, известная как каскадное управление, дает большие преимущества, как показано на рисунке 6.2.36.

При возникновении сбоев, вызванных, например, повторяющимися частичными разгрузками самоочищающихся центрифуг или изменениями температуры сливок или жирности поступающего молока, диаграмма показывает, что

• реагирует только система управления потоком довольно быстро, но жирность сливок отклоняется от заданного значения после восстановления стабильности
• Сама система измерения плотности реагирует медленно, но жирность сливок возвращается к предварительно заданному значению
• Когда два системы объединены в каскадное управление, достигается быстрый возврат к заданному значению.

Таким образом, каскадная система управления приводит к меньшим потерям продукта и более точному результату.Компьютер контролирует жирность сливок, расход сливок и настройку клапана регулирования сливок.
Датчик плотности (см. 1 на рисунке 6.2.35) в цепи непрерывно измеряет плотность сливок (масса на единицу объема, , например, кг / м ³ ), которая обратно пропорциональна содержанию жира, как жир в сливках имеет более низкую плотность, чем молочная сыворотка. Датчик плотности непрерывно передает значения плотности на компьютер в виде электрического сигнала.Сила сигнала пропорциональна плотности крема. Увеличение плотности означает, что в сливках становится меньше жира и сигнал усиливается.
Любое изменение плотности изменяет сигнал от датчика плотности к компьютеру; тогда измеренное значение будет отклоняться от заданного значения, запрограммированного в компьютере. Компьютер в ответ изменяет выходной сигнал регулирующего клапана на величину, соответствующую отклонению между измеренными и заданными значениями.Положение регулирующего клапана меняется, и плотность (жирность) восстанавливается до правильного значения.
На рисунке 6.2.35 датчик расхода (2) в цепи управления непрерывно измеряет расход в сливочной линии и передает сигнал на компьютер. Датчики в цепи управления непрерывно измеряют расход и плотность в сливочной линии и передают сигнал на компьютер.
Каскадное регулирование используется для внесения необходимых корректировок из-за изменений содержания жира в поступающем цельном молоке.Каскадное управление работает путем сравнения:

• Расход через датчик потока, который пропорционален жирности сливок, и
• Плотность, измеренная датчиком плотности, которая пересматривается в соответствии с содержанием жира сливок.

Компьютер на панели управления (4) затем вычисляет фактическое содержание жира в цельном молоке и изменяет регулирующие клапаны для выполнения необходимых регулировок. Стандартизированное содержание жира в молоке постоянно записывается.

Инжир.6.2.37

Датчик плотности.

Контроль жира путем измерения плотности

Измерение жирности сливок основано на фиксированной зависимости между содержанием жира и плотностью. Содержание жира обратно пропорционально плотности, потому что жир в сливках легче, чем в молочной сыворотке.
В этом контексте важно помнить, что на плотность сливок также влияют температура и содержание газа. Большая часть газа, который является самой легкой фазой молока, будет следовать за фазой сливок, уменьшая плотность сливок.Поэтому важно, чтобы количество газа в молоке оставалось на постоянном уровне. Молоко может содержать различные уровни воздуха и газов, но 6% можно принять за среднее значение. Большее количество воздуха может вызвать такие проблемы, как неточность измерения объема молока, повышенное загрязнение оборудования во время нагрева и т. Д. Подробнее о воздухе в молоке упоминается в главе 6.6, Деаэраторы.
Самый простой и распространенный способ сделать это — дать сырому молоку постоять в резервуаре (силосе) не менее одного часа перед его переработкой.В противном случае деаэратор должен быть встроен в установку перед сепаратором.
Плотность сливок уменьшается при повышении температуры отделения, и наоборот. Чтобы компенсировать умеренные колебания температуры разделения, преобразователь плотности также снабжен датчиком температуры (Pt 100) для передачи сигнала текущей температуры модулю управления.
Датчик плотности непрерывно измеряет плотность и температуру жидкости. Его принцип действия можно сравнить с камертоном.Когда плотность измеряемого продукта изменяется, это, в свою очередь, изменяет вибрирующую массу и, следовательно, резонансную частоту. Сигналы значения плотности передаются в модуль управления.
Датчик плотности состоит из одной прямой трубки, по которой течет жидкость. Трубка подвергается вибрации с помощью катушек возбуждения снаружи, которые соединены с корпусом прибора и, следовательно, с системой трубопроводов через сильфон.
Датчик плотности устанавливается как часть трубопроводной системы и достаточно легкий, чтобы не требовать специальной конструктивной опоры.

Датчик расхода

Рис. 6.2.38

Датчик расхода.

U _e = K x B xvx D
, где
U _e = Напряжение на электроде
K = Постоянная прибора
B = Сила магнитного поля
v = Средняя скорость
D = Диаметр трубы

Для контроля расхода используются различные типы счетчиков. Электромагнитные счетчики (рисунок 6.2.38) не имеют изнашивающихся движущихся частей. Их часто используют, так как они не требуют обслуживания и ремонта. Нет разницы в точности между счетчиками.
Измерительная головка состоит из измерительной трубы с двумя магнитными катушками. Когда ток подается на катушки, создается магнитное поле под прямым углом к ​​измерительной трубе.
Электрическое напряжение индуцируется и измеряется двумя электродами, установленными в измерительной трубе, когда токопроводящая жидкость течет по трубе. Это напряжение пропорционально средней скорости продукта в трубе и, следовательно, объемному расходу.
Датчик расхода содержит микропроцессор, который управляет трансформатором тока, поддерживающим постоянное магнитное поле. Напряжение измерительных электродов передается через усилитель и преобразователь сигналов на компьютер в панели управления.

Регулирующие клапаны для сливок и обезжиренного молока

Компьютер сравнивает сигнал измеренного значения от датчика плотности с предварительно установленным опорным сигналом. Как показано на рисунке 6.2.35, если измеренное значение отклоняется от предварительно установленного значения, компьютер изменяет выходной сигнал, подаваемый на регулирующий клапан в линии после датчика плотности.Это устанавливает клапан в положение, которое изменяет поток сливок из сепаратора для корректировки содержания жира.

Схема управления повторным смешиванием сливок

Схема управления на рисунке 6.2.39 контролирует количество сливок, которое необходимо непрерывно повторно смешивать с обезжиренным молоком, чтобы получить необходимое содержание жира в стандартизированном молоке. Он содержит два датчика расхода (2). Один расположен в линии для повторного смешивания сливок, а другой — в линии для стандартизированного молока, после точки повторного смешивания.
Сигналы от датчиков потока передаются в компьютер, который определяет соотношение между двумя сигналами. Компьютер сравнивает измеренное значение соотношения с предварительно установленным эталонным значением и передает сигнал на регулирующий клапан в линии для сливок.
Слишком низкое содержание жира в стандартизированном молоке означает, что добавляется слишком мало сливок. Соотношение между сигналами от датчиков потока, следовательно, будет ниже, чем эталонное отношение, и выходной сигнал от компьютера к регулирующему клапану изменится.Клапан закрывается, создавая более высокий перепад давления и более высокое давление, в результате чего через линию повторного смешивания проходит больше сливок. Это влияет на сигнал к компьютеру; регулировка выполняется непрерывно и обеспечивает повторное смешивание нужного количества сливок. Электрический выходной сигнал компьютера преобразуется в пневматический сигнал для клапана с пневматическим управлением.

Ремиксирование основано на известных постоянных значениях жирности сливок и обезжиренного молока. Содержание жира обычно регулируется на постоянное значение от 35 до 40%, а содержание жира в обезжиренном молоке определяется эффективностью обезжиривания сепаратора.
Точный контроль плотности в сочетании с постоянным контролем давления на выходе обезжиренного молока обеспечивает выполнение необходимых условий для контроля повторного смешивания. Сливки и обезжиренное молоко будут смешиваться в точных пропорциях, чтобы получить заданное содержание жира в стандартизированном молоке, даже если скорость потока через сепаратор или содержание жира во входящем цельном молоке меняется.
Датчик потока и регулирующий клапан в контуре повторного смешивания сливок того же типа, что и в контуре контроля жирности.

Рис. 6.2.39

Схема управления для добавления сливок в обезжиренное молоко.

1. Датчик расхода
2. Регулирующий клапан
3. Панель управления
4. Переключающий клапан
5. Обратный клапан

Полная линия прямой стандартизации

Полная линия прямой стандартизации показана на рисунке 6.2.40. Система контроля давления на выходе из обезжиренного молока (5) поддерживает постоянное давление, независимо от колебаний перепада давления на оборудовании ниже по потоку.Система регулирования сливок поддерживает постоянное содержание жира в сливках, выходящих из сепаратора, регулируя поток сливок. Эта регулировка не зависит от изменения производительности или содержания жира в поступающем цельном молоке. Наконец, регулятор соотношения смешивает сливки постоянного содержания жира с обезжиренным молоком в необходимых пропорциях, чтобы получить стандартизированное молоко с заданным содержанием жира. Стандартное отклонение, основанное на повторяемости, должно быть менее 0,02% для молока и 0.15% для сливок.

Рис. 6.2.40

Полный процесс автоматической прямой стандартизации молока и сливок.

1. Датчик плотности
2. Датчик расхода
3. Регулирующий клапан
4. Панель управления
5. Клапан постоянного давления
6. Запорный вентиль
7. Обратный клапан

Некоторые варианты стандартизации жира

Например, при производстве сыра иногда требуется стандартизация жира по СЯТ.Этому требованию удовлетворяет второй датчик плотности, расположенный в трубопроводе для обезжиренного молока, соединенном с сепаратором. Эта компоновка проиллюстрирована на рис. 6.2.41, где датчики плотности выполняют две функции:

1. Для повышения точности стандартизации жира
2. Значение плотности является базой для расчета содержания СЯТ

Система управления преобразует соотношение количества обезжиренного молока к содержанию СЯТ, значение, которое затем используется для контроля соотношения жира к СЯТ.
Если, с другой стороны, жирность поступающего молока ниже, чем содержание, указанное для стандартизованного молока, расчетный объем обезжиренного молока выливается из потока, выходящего из сепаратора, а оставшийся объем смешивается со сливками. .
Обратите внимание, что теплое излишки обезжиренного молока необходимо собрать, охладить и пастеризовать как можно скорее.

Рис.6.2.41

Система стандартизации отношения жира к СЯТ с дополнительным плотномером на линии обезжиренного молока.

1. Датчик плотности
2. Датчик расхода
3. Регулирующий клапан
4. Панель управления
5. Клапан постоянного давления
6. Переключающий клапан
7. Обратный клапан

Стандартизация белка

Также можно подключить датчик белка для анализа фактического содержания белка в стандартизированном молоке. С помощью этой опции можно стандартизировать соотношение жира к белку. Комбинируя этот датчик с дополнительной добавкой с белковым концентратом, можно одновременно стандартизировать содержание жира и белка.
Для производства сырного молока эта установка представляет собой полностью автоматический процесс, обеспечивающий правильное соотношение жира к белку. Чтобы иметь возможность производить сыры с высоким и низким содержанием жира с различным содержанием протеина, к стандартизированной молочной трубке можно подключить три независимые линии для добавок. Такое расположение показано на рисунке 6.2.42.

Добавки

Возможны и другие варианты, такие как добавление сливок и сливок из сыворотки, что иногда требуется при стандартизации молока, предназначенного для производства сыра.Жирность кремовой добавки может быть автоматически измерена плотномером. Для того, чтобы использовать сливки, полученные в результате отделения сыворотки, от обычного сливочного раствора отбирают
соответствующего объема. Такое расположение позволяет использовать сливки лучшего качества для производства качественного масла и различных видов сливок, таких как сливки для взбивания. Такое расположение показано на рисунке 6.2.42.

Рис. 6.2.42

Стандартизация молока и сливок с тремя добавками для стандартизации жира и белка.

1. Датчик плотности
2. Датчик расхода
3. Регулирующий клапан
4. Панель управления
5. Клапан постоянного давления
6. Переключающий клапан
7. Обратный клапан

Сепараторы для удаления спор и бактерий

Специально разработанный центробежный сепаратор используется для удаления спор и бактерий из молока.
Изначально этот тип сепаратора был разработан для улучшения лежкости товарного молока.Однако до недавнего времени его в основном использовали в качестве дополнения к пастеризации или термической обработке сырного молока. Он также использовался в молоке для сухого молока и сыворотке для детского питания, а также в рыночном молоке, чтобы удовлетворить потребности супермаркетов в отношении увеличения срока хранения на несколько дней.
Бактерии, особенно термостойкие споры, имеют значительно более высокую плотность, чем молоко. Таким образом, этот тип сепаратора является особенно эффективным средством очистки молока от спор бактерий. Поскольку эти споры также устойчивы к термической обработке, они являются полезным дополнением к термической обработке, пастеризации и стерилизации.
Первоначальный сепаратор для удаления спор и бактерий представлял собой центрифугу с твердым корпусом и соплами по периферии барабана. Долгое время считалось необходимым иметь непрерывный поток тяжелой фазы либо через периферийное сопло, либо через выпускное отверстие тяжелой фазы для достижения эффективного разделения. Возможно, это относилось к старым центрифугам со сплошным корпусом и вертикальными цилиндрическими стенками, но в самоочищающихся сепараторах с пространством для ила за пределами пакета дисков бактерии и споры можно собирать в течение определенного периода времени и периодически выгружать через заранее установленные интервалы. .

Существует два типа сепараторов для удаления спор и бактерий:

• Двухфазный тип имеет два выхода наверху: один для непрерывного слива бактериального концентрата через специальный верхний диск, а другой для фазы уменьшения количества бактерий. Рисунок 6.2.43.
• Однофазный тип имеет только одно выпускное отверстие в верхней части чаши для молока с пониженным содержанием бактерий. Концентрат спор и бактерий собирается в иловом пространстве чаши и выгружается через заданные промежутки времени. Рисунок 6.2.44.

Количество потока концентрата спор и бактерий из двухфазного сепаратора составляет около 3% от корма, в то время как соответствующее количество от однофазного типа может составлять всего 0,15% от корма.
Концентрат спор и бактерий всегда имеет более высокое содержание сухого вещества, чем молоко, из которого он получен. Это связано с тем, что некоторые из более крупных мицелл казеина отделяются вместе с бактериями и спорами. Более высокая температура увеличивает количество белка в споре и концентрате бактерий.Оптимальный температурный диапазон от 55 до 60 ° C.
Уменьшение воздействия на споры и бактерии выражается в процентах.
Бактерии, принадлежащие к роду Clostridium — анаэробные спорообразующие бактерии — являются одними из наиболее опасных для сыроваров, поскольку они могут вызывать позднее выдувание сыра, даже если присутствуют в небольшом количестве. Вот почему сепаратор для удаления спор и бактерий используется для сырного молока.
Мероприятия по интеграции сепаратора для удаления спор и бактерий в установку пастеризации сырного молока обсуждаются в главе 14, Сыр.

Рис. 6.2.43

Чаша двухфазного типа для непрерывного слива концентрата спор и бактерий.

Рис. 6.2.44

Чаша однофазного типа для периодического сброса концентрата спор и бактерий.

Декантерные центрифуги

Центрифуги используются в молочной промышленности для сбора особых продуктов, таких как осажденный казеин и кристаллизованная лактоза. Однако ранее описанные дисковые центробежные осветлители не подходят для этих целей из-за высокого содержания твердых частиц в сырье.
Чаще всего используются центрифуги с санитарной корзиной и декантерные центрифуги (рисунок 6.2.45). Декантеры, которые работают непрерывно, находят множество применений. Они также используются, например, на заводах по производству соевого молока из соевых бобов, а специально адаптированные модели широко используются для обезвоживания осадка на очистных сооружениях.
Декантерная центрифуга — это машина для непрерывного осаждения взвешенных твердых частиц из жидкости под действием центробежной силы в удлиненной вращающейся чаше.Отличительной особенностью, которая отличает декантер от других типов центрифуг, является то, что он оснащен осевым шнековым конвейером для непрерывной выгрузки отделенных твердых частиц из ротора. Конвейер вращается в том же направлении, что и дежа, но с немного другой скоростью, что создает эффект «прокрутки». Другие характерные особенности декантера:

1. Тонкая коноцилиндрическая чаша, вращающаяся вокруг горизонтальной оси.
2. Противоточный поток, с выпуском твердых частиц из узкого конца и выходом жидкой фазы из широкого конца.

Рис.6.2.45

Декантерная центрифуга

Функция декантерной центрифуги

Кормовая суспензия подается через впускную трубу в зону подачи конвейера, где она ускоряется и направляется внутрь прядильного ротора (рисунок 6.2.46).
Твердые частицы, которые должны иметь более высокий удельный вес, чем жидкость, оседают на внутренней стенке барабана почти мгновенно из-за интенсивного центробежного ускорения — обычно в диапазоне 2000-4000 g — оставляя чистый внутренний слой. кольцо жидкости.

Декантерная центрифуга — это машина для непрерывного осаждения взвешенных твердых частиц из жидкости под действием центробежной силы в удлиненной горизонтально вращающейся емкости.

Выгрузка твердых частиц

Фаза компактных твердых частиц транспортируется в осевом направлении к узкому концу ротора с помощью винтового конвейера, который вращается со скоростью, немного отличающейся от скорости барабана. На пути к разгрузочным отверстиям твердые частицы поднимаются из резервуара с жидкостью с помощью винтовых конвейеров вдоль сухого пляжа.На пляже больше жидкости стекает и стекает обратно в бассейн. Затем сухие твердые частицы окончательно выгружаются из барабана через выпускные отверстия в сборную камеру емкости, окружающей ротор. Оттуда они самотеком удаляются из машины через выпускную воронку.

Слив жидкости (открытый)

Жидкая фаза, образуя полый цилиндр за счет центробежной силы, течет по винтообразному каналу между лестницами конвейера к большому концу ротора.Там жидкость перетекает через регулируемые в радиальном направлении водосливы в центральную камеру сборной емкости и выбрасывается самотеком.

для выброса жидкости (под давлением)

Некоторые графин центрифуг оборудованы для сжатого разряда жидкой фазы с помощью погружного диска (4) на рисунке 6.2.46. Жидкость, перетекающая через водосливы, попадает в камеру очистки, где снова образует полый вращающийся цилиндр. Каналы в стационарном погружном диске погружают во вращающейся жидкости, что приводит к разности давлений.Жидкость проходит по каналам, преобразуя энергию вращения в напор, достаточный для откачки жидкости из машины и последующих этапов обработки.

Непрерывный процесс

В декантерной центрифуге три стадии процесса — приток, осаждение в концентрические слои и раздельное удаление жидкой и твердой фаз — протекают в полностью непрерывном потоке.

Основные компоненты

Основными компонентами декантерной центрифуги являются чаша, конвейер и редуктор (вместе составляющие ротор) и рама с кожухом, сборные резервуары, приводной двигатель и ременная передача.

Рис 6.2.46

Сечение ротора декантерной центрифуги с нагнетанием под давлением.

1. Кормовая суспензия
2. Слив жидкой фазы
3. Разгрузка твердой фазы (самотеком)
4. Очистительная камера и диск
5. Чаша
6. Винтовой конвейер

Чаша

Чаша обычно состоит из конической секции и одной или нескольких цилиндрических секций, соединенных фланцами. Цилиндрическая часть обеспечивает бассейн с жидкостью, а коническая часть — сухой пляж.
Секции оболочки обычно имеют ребра или канавки внутри, чтобы предотвратить скольжение твердых частиц при вращении конвейера.
Коническая секция заканчивается цилиндрическим патрубком с одним или двумя рядами отверстий для разгрузки твердых частиц в зависимости от типа машины. Эти отверстия в большинстве случаев покрыты сменными втулками из стеллита или керамики для предотвращения истирания.

Широкий конец закрывается заглушкой с четырьмя или более отверстиями для перелива жидкости, определяющими радиальный уровень жидкости в роторе.Уровень жидкости можно легко изменить регулировкой водосливных колец. В тех случаях, когда очищенная жидкость разряд фазы происходит с помощью погружного диска (4), регулируемые водосливы ведут в напорной камеру.
Ротор приводится в движение электродвигателем через клиновой ремень и шкивы.

Конвейер

Конвейер подвешен в барабане на подшипниках и вращается медленно или быстро относительно барабана, выталкивая осадок в направлении отверстий для ила на узком конце. Конфигурация лопастей конвейерного шнека варьируется в зависимости от применения: шаг (расстояние между лопастями) может быть большим или мелким, а лопасти могут быть перпендикулярны оси вращения или перпендикулярны конической части кожуха чаши.Большинство моделей оснащено односкатными конвейерами, но некоторые имеют двухскатные конвейеры.

Коробка передач

Функция коробки передач заключается в создании эффекта прокрутки, то есть разницы в скорости вращения барабана и конвейера. Он устанавливается на полый вал дежи и приводит в движение конвейер через соосный шлицевой вал.
Удлинение вала солнечного колеса, то есть центральный вал редуктора, выступает из конца, противоположного чаше. Этот вал может приводиться в движение вспомогательным двигателем, что позволяет изменять скорость конвейера относительно скорости барабана.
Коробка передач может быть планетарной или циклической; первый обеспечивает отрицательную скорость прокрутки (конвейер вращается медленнее, чем барабан), а второй, оснащенный эксцентриковым валом, дает положительную скорость прокрутки.

Рама и резервуар

Существуют различные конструкции рамы и резервуара, но в принципе рама представляет собой жесткую конструкцию из мягкой стали, несущую части ротора и опирающуюся на изоляторы вибрации.
Емкость представляет собой сварную конструкцию из нержавеющей стали с откидным колпаком, закрывающим чашу.Он разделен на отсеки для сбора и выгрузки разделенных жидкой и твердой фаз.
Жидкость может выпускаться самотеком или под давлением через напорный диск. (4) на рисунке 6.2.46. Твердые частицы выгружаются под действием силы тяжести, при необходимости с помощью вибратора, в сборную емкость или на ленту конвейера для дальнейшей транспортировки.

СБОР И ПРИЕМ МОЛОКА

Молоко доставляется с фермы (или центра сбора) на молочный завод для переработки.Во всем мире использовались и до сих пор используются все виды емкостей, от 2–3 литров калебашей и глиняной посуды до современных емкостей для охлаждения навалом на ферме для тысяч литров молока.

Раньше, когда молочные фермы были небольшими, сбор ограничивался соседними фермами. Микроорганизмы в молоке можно было держать под контролем с минимальным охлаждением, так как расстояния были небольшими и молоко собирали ежедневно. Сегодня наблюдается тенденция к увеличению количества молочных заводов. Существует потребность в увеличении объемов производства и повышении качества готовой продукции.Молоко нужно приносить издалека, а это означает, что о ежедневном сборе обычно не может быть и речи. В настоящее время сбор обычно происходит через день, но иногда интервал может составлять три дня и даже четыре.

Охлаждение молока

Молоко следует охладить до + 4 ° C сразу после доения и хранить при этой температуре до самой молочной фермы.
Если холодовая цепь где-то в пути прерывается, например во время транспортировки микроорганизмы в молоке начнут размножаться.Этот
приведет к развитию различных продуктов метаболизма и ферментов. Последующее охлаждение остановит это развитие, но ущерб уже будет нанесен. Количество бактерий выше, а в молоке содержатся вещества, которые влияют на качество конечного продукта.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОЛОЧНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Первые шаги по сохранению качества молока должны быть сделаны на ферме. Условия доения должны быть максимально гигиеничными; система доения разработана таким образом, чтобы избежать аэрации, охлаждающее оборудование правильно рассчитано.Для соблюдения гигиенических требований на молочных фермах есть специальные помещения для холодильных складов. Баки-охладители наливного типа также становятся все более распространенными. Эти резервуары (рисунок 5.1) вместимостью от 300 до 30 000 литров оснащены мешалкой и охлаждающим оборудованием, чтобы соответствовать определенным требованиям — например,
, что все молоко в резервуаре должно быть охлаждено до +4 ° C в течение двух часов. после доения. Более крупные фермы, производящие большое количество молока, часто устанавливают отдельные пластинчатые охладители для охлаждения молока перед его поступлением в резервуар (Рисунок 5.2). Это позволяет избежать смешивания теплого коровьего молока с уже охлажденным содержимым резервуара. В молочной комнате также должно быть оборудование для очистки и дезинфекции посуды, системы трубопроводов и резервуара для охлаждения насыпных материалов.

Рис. 5.1

Резервуар-охладитель с мешалкой и блоком охлаждения.

Рис. 5.2

Поток молока в системе мгновенного охлаждения от коровы до охлаждающего резервуара.

ДОСТАВКА НА МОЛОКО

Сырое молоко поступает на молочный завод в изотермических автоцистернах.Молоко необходимо хранить хорошо охлажденным, без воздуха и с максимально осторожным обращением. Например, емкости должны быть хорошо заполнены, чтобы молоко не расплескивалось в емкости.

НАЛИЧНЫЙ ЗАБОР

Когда молоко собирает автоцистерна, должна быть возможность проехать весь путь до молочного зала фермы. Загрузочный шланг цистерны подсоединяется к выпускному клапану на охлаждающем баке фермы (рис. 5.3). Цистерна обычно оснащена расходомером и насосом, так что объем регистрируется автоматически.В противном случае объем измеряется путем регистрации разницы уровней, которая для данного размера резервуара представляет собой определенный объем. Во многих случаях цистерна оснащена воздухоотделителем. Перекачивание прекращается, как только охлаждающий бак опорожняется. Это предотвращает попадание воздуха в молоко. Цистерна автоцистерны разделена на несколько отсеков, чтобы молоко не разбрызгивалось во время транспортировки. Каждый отсек заполняется по очереди, и когда автоцистерна завершает свой запланированный обход, он доставляет молоко на молочный завод.

Рис. 5.3

Оптовый сбор в колхозе.

Проверка качества молока

Молоко от больных животных и молоко, содержащее антибиотики или осадок, не должны приниматься на предприятии (рис. 5.4). Даже следы антибиотиков в молоке могут сделать его непригодным для производства продуктов, подкисленных добавлением культур бактерий, например йогурт и сыр. Обычно на ферме проводится только общая оценка качества молока.Состав и гигиенические качества обычно определяются в ходе ряда тестов по прибытии на молочный завод. Результат некоторых из этих тестов имеет прямое отношение к компенсации фермерам. Ниже подробно описаны наиболее распространенные тесты, проводимые на запасах молока.

Рис. 5.4

Молоко животных, получавших антибиотики, должно храниться отдельно от другого молока.

Вкус и запах

В случае бестарного сбора водитель берет образец молока на ферме для тестирования на молочном заводе.Молоко, которое по вкусу и запаху отличается от обычного молока, получает более низкую оценку качества. Это влияет на оплату фермерам. Молоко со значительными отклонениями во вкусе и запахе следует отказаться от молочных продуктов.

Рис. 5.5

Анализ проб молока.

Проверки очистки

Тщательно проверяются внутренние поверхности сельскохозяйственных резервуаров. Любые остатки молока свидетельствуют о неэффективной очистке и приводят к вычету в соответствии с установленной схемой оплаты.

Гигиенические тесты или тесты на резазурин

Содержание бактерий в молоке является показателем его гигиенического качества. Часто используются тесты Resazurin. Резазурин — это синий краситель, который становится бесцветным при химическом восстановлении путем удаления кислорода. Когда он добавляется в образец молока, метаболическая активность присутствующих бактерий приводит к изменению цвета красителя со скоростью, которая напрямую зависит от количества бактерий в образце.
Этот принцип используется в двух гигиенических тестах.Один из них — это быстрый отборочный тест, который может лечь в основу отказа от плохого оттока. Если образец сразу начинает менять оттенок, партия считается непригодной для употребления в пищу.
Другой тест является обычным тестом и включает хранение образца в холодильнике в течение ночи перед добавлением раствора резазурина. Затем образец инкубируют на водяной бане и выдерживают при 37,5 ° C в течение двух часов.

Количество соматических клеток

Большое количество (более 500 000 на мл молока) соматических клеток в молоке указывает на то, что коровы страдают заболеваниями вымени.Содержание клеток определяется с помощью специально разработанных счетчиков частиц (например, счетчика Коултера).

Стандартные тесты, проводимые для молочных продуктов:

• Вкус и запах
• Очистка
• Гигиена
• Количество соматических клеток
• Количество бактерий
• Содержание белка
• Содержание жира
• Температура замерзания

Количество бактерий

Упрощенная форма подсчета бактерий также может использоваться для оценки содержания бактерий.В этом методе Leesment бактерии культивируются при 30 ° C в течение 72 часов в пробе молока 0,001 мл с питательным субстратом. Количество бактерий определяется на специальном экране.

Содержание белка

Многие молочные предприятия платят фермерам в зависимости от содержания белка в молоке. Это анализируется с помощью приборов, работающих с инфракрасными лучами. Можно выполнять до 300 анализов в час.

Содержание жира

Для определения содержания молочного жира можно использовать различные методы.Тест Гербера — наиболее широко используемый метод для цельного молока.

Точка замерзания

Многие молочные предприятия проверяют точку замерзания молока, чтобы определить, было ли оно разбавлено водой. Молоко нормального состава имеет температуру замерзания от -0,54 до -0,59 ° C. Температура замерзания повысится, если в молоко добавить воду. Для этой проверки используются специальные инструменты.

Приемник молока

На молочных заводах есть специальные приемные отделения для приема молока, привозимого с ферм.Первое, что делают на приеме, — это определяют количество молока. Количество регистрируется и вводится в систему взвешивания, которую использует молочный завод для взвешивания поступления и сравнения его с выходом.
Количество поступления может измеряться по объему или по весу.

Приемная цистерна

Танкеры прибывают на молочный завод прямо в приемный зал, часто достаточно большой, чтобы вместить несколько транспортных средств.
Молоко измеряется либо по объему, либо по весу.

Рис. 5.6

Измерение потребления молока в зале приема автоцистерн.

Измерение объема

В этом методе используется расходомер. Он регистрирует воздух в молоке, а также в молоке, поэтому результаты не всегда надежны. Важно не допускать попадания воздуха вместе с молоком. Измерения можно улучшить, установив перед расходомером воздухоотделитель (рисунок 5.7).
Выпускной клапан цистерны соединен с воздухоотделителем, откуда молоко, не содержащее воздуха, прокачивается через расходомер, который постоянно показывает общий поток.Когда все молоко будет доставлено, в счетчик помещается карточка для записи общего объема.
Насос запускается аппаратурой управления, которая определяет, когда молоко в воздухоотделителе достигает заданного уровня, чтобы предотвратить всасывание воздуха в линию. Насос останавливается, как только уровень молока упадет ниже определенного уровня.
После измерения молоко перекачивается в резервуар для хранения (силос).

Рис. 5.7

Измерение объема.

1. Воздухоотделитель
2. Насос
3. Фильтр
4. Дозирующее устройство

Измерение веса

Объем собранного молока можно измерить двумя способами:

1. Взвешивая цистерну до и после разгрузки, а затем вычитая одно значение из другого (Рисунок 5.8).
2. Использование специальных весов с датчиками веса в ножках (рисунок 5.9). В первом варианте цистерна заезжает на платформенные весы на молочном заводе.

Рис. 5.8

Танкер на мостовых весах.

Рис. 5.9

Прием молока через весовой резервуар.

Управление может быть ручным или автоматическим. В ручном режиме оператор записывает вес по кодовому номеру водителя. В автоматическом режиме необходимые данные записываются, когда водитель помещает карту в сканер карт.Перед взвешиванием автоцистерна обычно проходит станцию ​​мойки автомобилей. Это особенно важно в плохую погоду.
После регистрации полной массы цистерны молоко доставляется на молочный завод. Это может происходить с деаэратором, но не с расходомером. В пустом состоянии цистерна снова взвешивается, и вес тары вычитается из ранее зарегистрированного веса брутто.

При использовании метода взвешивания молоко перекачивается из цистерны в специальный резервуар с датчиками веса, встроенными в опоры.Ячейки подают электрический сигнал, который всегда пропорционален весу резервуара. Сила сигнала увеличивается с увеличением веса резервуара по мере поступления молока в резервуар. Вес содержимого резервуара можно записать, когда все молоко будет доставлено. После этого молоко перекачивается в силосную емкость.

Чистка цистерн

Чистка цистерн производится каждый день, как правило, в конце раунда сбора. Если автоцистерна совершает несколько обходов в день, уборка должна производиться после каждого обхода.Уборку можно произвести, подключив цистерну к системе очистки, находясь в зоне приема, или доставив ее на специальную станцию ​​очистки.
Многие молочные заводы также очищают цистерны снаружи каждый день, чтобы они всегда выглядели чистыми, когда они находятся в пути. Во все большем количестве стран вводятся новые правила дезинфекции цистерн, чтобы избежать распространения болезней животных.

Охлаждение поступающего молока

Обычно при транспортировке неизбежно повышение температуры до немного выше + 4 ° C.Поэтому молоко обычно охлаждается до температуры ниже + 4 ° C в пластинчатом теплообменнике, а затем хранится в силосном резервуаре до обработки.

Хранение сырого молока

Необработанное сырое молоко — цельное молоко — хранится в больших вертикальных резервуарах — силосных резервуарах — вместимостью от 100 000 до 500 000 литров. Бункеры меньшего размера часто располагаются внутри помещений, в то время как баки большего размера размещаются на открытом воздухе, чтобы снизить затраты на строительство. Наружные силосные резервуары имеют двустенную конструкцию с изоляцией между стенками.Внутренний резервуар из нержавеющей стали, полированный изнутри, а внешняя стенка обычно из сварного листового металла.

Перемешивание в резервуарах силоса

Эти большие резервуары должны иметь какое-либо устройство перемешивания для предотвращения отделения сливок под действием силы тяжести. Перемешивание должно быть очень плавным. Сильное перемешивание вызывает аэрацию молока и распад жировых шариков. Это подвергает жир воздействию ферментов липазы в молоке. Поэтому легкое взбалтывание является основным правилом обработки молока.Резервуар на рисунке 5.10 имеет пропеллерную мешалку, которая часто дает хорошие результаты в резервуарах силоса. В очень высоких резервуарах может потребоваться установка двух мешалок на разных уровнях для получения необходимого эффекта.
Наружные силосные резервуары имеют панель для вспомогательного оборудования (рис. 5.11). Все панели резервуаров обращены внутрь к закрытой центральной станции управления.

Рис. 5.10

Силосная цистерна с пропеллерной мешалкой.

Рис. 5.11

Силосная цистерна с нишей для люка, индикаторов и т. Д.

1. Мешалка
2. Люк
3. Индикатор температуры
4. Электрод низкого уровня
5. Пневматический указатель уровня
6. Электрод высокого уровня

Индикация температуры в резервуаре

Температура в резервуаре отображается на панели управления резервуара. Обычно используется обычный термометр, но становится все более распространенным использование электрического передатчика, который передает сигналы на центральную станцию ​​мониторинга.

Индикация уровня

Существуют различные методы измерения уровня молока в резервуаре.Пневматический индикатор уровня измеряет статическое давление, определяемое напором жидкости в резервуаре. Чем выше давление, тем выше уровень в баке. Индикатор передает показания на прибор.

Защита от низкого уровня

Все перемешивание молока должно быть осторожным. Поэтому мешалку нельзя запускать, пока она не залита молоком. Электрод часто устанавливается в стенку резервуара на уровне, необходимом для запуска мешалки. Мешалка останавливается, если уровень в баке падает ниже электрода.Этот электрод известен как индикатор низкого уровня (LL).

Защита от переполнения

Электрод высокого уровня (HL) установлен в верхней части резервуара для предотвращения переполнения. Этот электрод закрывает впускной клапан, когда резервуар заполнен, и подача молока переключается на следующий резервуар.

Индикация пустого резервуара

Во время операции опорожнения важно знать, когда резервуар полностью пустой. В противном случае молоко, оставшееся после закрытия выпускного клапана, будет вымыто и потеряно во время последующей процедуры очистки.Другой риск заключается в том, что воздух будет засасываться в линию, если опорожнение продолжится после того, как резервуар высохнет. Это помешает дальнейшему лечению. Следовательно, электрод, самый низкий низкий уровень (LLL), часто располагается в дренажной линии, чтобы указать, когда из резервуара вышло последнее молоко. Сигнал от этого электрода используется для переключения на другой резервуар или для остановки опорожнения.

Разделение молока — Молочные технологии

Мы изучили, что молоко содержит жирные и обезжиренные компоненты, также называемые обезжиренными твердыми веществами (SNF).Жир присутствует в виде глобул, тогда как ОЯТ образуют ионный раствор (например, определенные соли), истинный раствор (например, лактоза и сывороточные белки) или коллоидный раствор (например, мицеллы казеина) в водной части молока. Таким образом, молоко представляет собой эмульсию, в которой относительно большие жировые шарики диспергированы в непрерывной водной фазе (сыворотке). Поскольку жировые шарики легче по сравнению с другими твердыми веществами, они имеют тенденцию легко отделяться от сыворотки (или обезжиренного молока), что можно увидеть по образованию слоя « сливок » на верхней части молока, хранимого в неподвижном состоянии в контейнере для хранения. несколько часов.Сливки — это та порция молока, которая богата молочным жиром, но беднее СЯТ. Это говорит о том, что большая часть жира может быть легко отделена в виде сливок от молока, оставив после себя обезжиренное молоко, содержащее очень мало жира. Разделение сливок позволяет переработчику производить множество жирных молочных продуктов, таких как сливки различных типов , сливочное масло, топленое масло и т. д. Разделение сливок также позволяет регулировать состав молока в зависимости от содержания жира и СЯТ. Такая модификация состава (см. Разд.) Может быть желательной для производства продуктов, а также для соответствия законодательным требованиям к различным типам жидкого молока

я.Методы разделения

Обычно используются два метода отделения сливок от молока: (i) гравитационное отделение и (ii) центробежное отделение. Оба эти метода основаны на основном принципе разделения двух несмешивающихся жидкостей, имеющих разную плотность, под действием гравитационной или центробежной силы.

Гравитационное разделение: Как упоминалось выше, когда молоко оставляют в покое в течение некоторого времени, сверху формируется слой сливок (или «малай») из-за подъема жировых шариков, которые первоначально рассредоточены по всей массе. молоко.Движение вверх более легких жировых шариков (плотность 0,93 г / см при 20 ° C) в более тяжелой сыворотке (плотность 1,035 г / см 3) происходит под действием силы тяжести. Сливки могут проявиться уже через полчаса.

Скорость отделения сливок прямо пропорциональна разнице между плотностями жира и сыворотки и квадрату диаметра жировых шариков, и обратно пропорциональна вязкости сыворотки. Таким образом, для данного образца молока скорость взбивания будет максимальной, когда разница в плотности максимальна, а вязкость минимальна.Оба эти фактора, в свою очередь, зависят от температуры молока. По мере повышения температуры соотношение разницы плотности и вязкости сыворотки увеличивается, что способствует процессу разделения. Это увеличение особенно заметно при температурах от 10 ° до 30 ° C и намного меньше выше 50 ° C.Однако разделение сливок под действием силы тяжести является очень медленным и неэффективным процессом. Для коммерческих целей это не имеет большого практического значения. Следовательно, механизированное отделение сливок с использованием центробежной машины чаще всего используется в молочной промышленности.Даже для очень мелкой сепарации, включающей, скажем, 10-20 литров молока, используется центробежный сепаратор с ручным или моторным приводом.

Центробежное разделение: В принципе, этот метод разделения сливок аналогичен гравитационному разделению, но сила тяжести как движущая сила заменяется центробежной силой, для которой используется вращающаяся машина. Поскольку последняя сила намного больше силы тяжести, разделение значительно ускоряется. Центробежный сепаратор похож на осветлитель, описанный в предыдущем разделе, но молоко, поступающее через дно чаши сепаратора, в которой находится стопка конических дисков, поднимается вверх через отверстия, расположенные где-то посередине внутреннего и внешнего краев дисков.Молоко между дисками подвергается центробежной силе во вращающейся чаше и поэтому имеет тенденцию вылетать из центра. Фракция обезжиренного молока, будучи более тяжелой, отходит и образует слой на внешнем крае дисков, тогда как жировые шарики собираются на внутреннем крае. Поступающее неотделенное молоко выталкивает разделяющие слои дальше и вверх в верхней части чаши. Таким образом, в сепараторе сливок имеется два выхода, одно для обезжиренного молока, а другое для сливок, причем выход для сливок находится ближе к центру.

На скорость отделения сливок в центробежном сепараторе влияют те же факторы, что и гравитационное разделение, но здесь также очень важны скорость барабана сепаратора и диаметр диска. Чем выше скорость дежи или больше диаметр дисков, тем выше будет скорость разделения.

II. Факторы, влияющие на эффективность скимминга

Поскольку удаление жира из молока является основной функцией сепаратора сливок, эффективность процесса, также называемая эффективностью снятия сливок, определяется эффективностью, с которой снижается содержание жира в выходящем обезжиренном молоке.Остаточная жирность обезжиренного молока в современных машинах обычно находится в диапазоне 0,01 — 0,05%. Содержание жира выше 0,06% означает более низкую эффективность разделения. Содержание жира в обезжиренном молоке обратно пропорционально восстановлению жира в сливках. Следовательно, эффективность обезжиривания часто определяется как процент общего жира цельного молока, извлеченного из сливок, отделенных от него. При заданной жирности цельного молока, чем выше жирность обезжиренного молока, тем ниже эффективность обезжиривания.Факторы, влияющие на эффективность обезжиривания, связаны либо с сепарируемым молоком, либо с сепаратором.

Интенсивное перемешивание молока перед разделением, включение воздуха (или вспенивание) и высокая кислотность молока отрицательно влияют на эффективность разделения. Кроме того, если доля более мелких жировых шариков (особенно диаметром менее 2 мм) больше, эффективность обезжиривания снизится. Следовательно, должно быть очевидно, что гомогенизированное молоко с очень маленькими шариками (см. Раздел 3) невозможно разделить.Отделение жировых шариков от обезжиренного молока под действием силы тяжести или центрифугированием происходит быстрее при более высокой температуре. Таким образом, эффективность обезжиривания увеличивается с повышением температуры молока примерно до 80 ° C, выше которой увеличение вязкости молока имеет тенденцию к снижению эффективности процесса разделения. В зависимости от расположения сепаратора сливок на линии по переработке молока (особенно в отношении пастеризации HTST) температура сепарации обычно может находиться в диапазоне 35-75 ° C, оптимальная температура составляет 50-55 ° C (разделение «теплого молока»).Однако сепараторы холодного молока могут работать при 5-10 ° C, что дает преимущество меньшего пенообразования, но частичное сбивание жира, засорение чаши и пониженная скорость потока (емкость сепаратора) являются связанными недостатками.

Регулировка «винта для сливок» для сливок с высоким содержанием жира (более 55%) или чрезмерного расхода кормового молока снижает эффективность обезжиривания. Однако скорости подачи ниже нормальной производительности сепаратора не улучшают производительность снятия шлама, но могут привести к нежелательному проникновению воздуха.Более высокая скорость вращения барабана обеспечивает более высокую эффективность снятия шлама, но, поскольку для увеличения скорости требуется большее количество энергии, нормальный диапазон 4000-7000 об / мин (иногда даже около 2000 об / мин), обеспечивающий эффективное разделение, обычно не превышается в конструкции сепаратора. Плохое состояние диска (например, бесформенный, грязный или поцарапанный), вибрация сепараторов и дефектные прокладки в секции сливок могут привести к неприемлемой эффективности снятия шлама. Чрезмерное скопление слизи в иловом пространстве чаши также отрицательно скажется на производительность сепаратора.

iii. Факторы, влияющие на выход и жирность сливок

Надои сливок и обезжиренного молока можно определить по следующей формуле:

i) Надои сливок (% от кормового молока) = ((fm — fs) / (fc-fs)) * 100 …… (Уравнение 1)

ii) Выход обезжиренного молока (% кормового молока) = ((fc — fm) / (fc — fs)) * 100 ….. (уравнение 2)

где,

fm = жир в молоке,%

fs = жир в обезжиренном молоке,%

fc = жир в сливках,%.

Можно ожидать, что все факторы, влияющие на эффективность снятия сливок, также повлияют на выход сливок.Условия, ведущие к более высокой эффективности обезжиривания, дадут лучший урожай. Однако, очевидно, что жирность сливок является основным фактором, влияющим на выход сливок. Соответственно, регулировка винта для сливок или винта для обезжиренного молока имеет решающее значение для выхода сливок.

Положение винта для сливок, т. Е. Клапана, предусмотренного в выпускном отверстии для сливок, регулирует скорость потока сливок. Поворот винта «внутрь» снижает скорость выхода сливок, тем самым увеличивая жирность сливок.Регулировка клапана «наружу» имеет противоположный эффект. Точно так же манипулирование шнеком для снятия обезжиренного молока с целью уменьшения скорости потока выходящего обезжиренного молока приведет к уменьшению концентрации жира в сливках, и наоборот. Таким образом, изменение положения винта для сливок или винта для обезжиренного молока изменяет соотношение сливок и обезжиренного молока; повышенное соотношение снижает жирность сливок, а пониженное — повышает.

Кроме того, более низкая температура сепарации и более высокое содержание жира в молоке приводят к увеличению содержания жира в сливках, тогда как повышенная скорость подачи приводит к снижению жирности сливок и наоборот.

Молочный продукт | Britannica

Питательный состав

Хотя молоко является жидким и чаще всего считается напитком, оно содержит от 12 до 13 процентов сухих веществ и, возможно, его следует рассматривать как продукт питания. Напротив, многие «твердые» продукты, такие как помидоры, морковь и салат, содержат всего 6 процентов твердых веществ.

На состав молока влияют многие факторы, включая породу, генетическую конституцию отдельной коровы, возраст коровы, стадию лактации, интервалы между доениями и определенные заболевания.Поскольку последнее молоко, взятое при каждой дойке, наиболее жирно, полнота доения также влияет на выборку. В целом, тип корма лишь незначительно влияет на состав молока, но низкое качество или недостаточное количество корма приводит как к низкому удою, так и к низкому процентному содержанию сухих веществ. В современных программах кормления используются компьютерные технологии для достижения максимальной эффективности от каждого животного.

Состав молока у млекопитающих различается в первую очередь в зависимости от темпов роста отдельных видов.Белки, содержащиеся в материнском молоке, являются основными компонентами, влияющими на скорость роста молодых животных. Грудное молоко содержит относительно мало белков и минералов по сравнению с молоком коров и коз.

Козье молоко имеет примерно такой же состав питательных веществ, что и коровье молоко, но отличается по нескольким характеристикам. Козье молоко полностью белого цвета, потому что весь бета-каротин (поступающий с кормом) превращается в витамин А. Жировые шарики меньше по размеру и поэтому остаются взвешенными, поэтому сливки не поднимаются и механическая гомогенизация не требуется.Творог из козьего молока образует небольшие легкие хлопья, которые легче перевариваются, как и творог из грудного молока. Его часто назначают людям, страдающим аллергией на белки коровьего молока, а также некоторым пациентам, страдающим язвой желудка.

Овечье молоко богато питательными веществами и содержит 18 процентов сухих веществ (5,8 процента белка и 6,5 процента жира). Оленье молоко содержит самый высокий уровень питательных веществ: 36,7 процента сухих веществ (10,3 процента белка и 22 процента жира). Это молоко с высоким содержанием жира и белка является отличным ингредиентом для сыра и других молочных продуктов.

Основными компонентами молока являются вода, жир, белок, углеводы (лактоза) и минералы (зола). Однако существует множество других очень важных микронутриентов, таких как витамины, незаменимые аминокислоты и микроэлементы. Действительно, в молоке было обнаружено более 250 химических соединений. В таблице указан состав свежего жидкого молока и других молочных продуктов.

Питательный состав молочных продуктов (на 100 г)

молочные продукты	энергия (ккал)	вода (г)	белков (г)	жир (г)	углеводов (г)	холестерин (мг)	витамин А (МЕ)	рибофлавин (мг)	кальций (мг)
* Обогащен витамином А.
** Низкая влажность, частичное обезжиривание.
Источник: Министерство сельского хозяйства США, Состав продуктов питания, Справочник по сельскому хозяйству № 8-1.
свежее цельное молоко	61	88	3,29	3,34	4,66	14	126	0,162	119
свежее нежирное молоко *	50	89	3,33	1.92	4,80	8	205	0,165	122
свежее обезжиренное молоко *	35	91	3,41	0,18	4,85	2	204	0,140	123
сгущенное молоко	134	74	6,81	7,56	10,04	29	243	0,316	261
сгущенное обезжиренное молоко *	78	79	7.55	0,20	11,35	4	392	0,309	290
сгущенное молоко	321	27	7,91	8,70	54,40	34	328	0,416	284
обезжиренное сухое молоко *	358	4	35,10	0,72	52,19	18	2,370	1.744	1,231
масло сливочное	717	16	0,85	81,11	0,06	219	3,058	0,034	24
мороженое (ванильное)	201	61	3,50	11,00	23,60	44	409	0,240	128
ледяное молоко (ваниль)	139	68	3.80	4,30	22,70	14	165	0,265	139
шербет (апельсин)	138	66	1,10	2,00	30,40	5	76	0,068	54
замороженный обезжиренный йогурт	128	69	3,94	0,18	28,16	2	7	0.265	134
пахта	40	90	3,31	0,88	4,79	4	33	0,154	116
сметана	214	71	3,16	20,96	4,27	44	790	0,149	116
йогурт, простой, нежирный	63	85	5.25	1,55	7,04	6	66	0,214	183
йогурт фруктовый нежирный	102	74	4,37	1,08	19,05	4	46	0,178	152
сыр с плесенью	353	42	21,40	28,74	2,34	75	721	0.382	528
Сыр Бри	334	48	20,75	27,68	0,45	100	667	0,520	184
Сыр Чеддер	403	37	24,90	33,14	1,28	105	1,059	0,375	721
творог	103	79	12.49	4,51	2,68	15	163	0,163	60
сливочный сыр	349	54	7,55	34,87	2,66	110	1,427	0,197	80
сыр моцарелла **	280	49	27,47	17,12	3,14	54	628	0.343	731
Сыр пармезан, тертый	456	18	41,56	30,02	3,74	79	701	0,386	1,376
Сыр Эмменталер (Швейцарский)	376	37	28,43	27,54	3,38	92	845	0,365	961

Доение, гигиена надоев и здоровье вымени

Доение, гигиена надоев и здоровье вымени

---

Базовая компоновка трех основных типов доильных аппаратов: одна и та же.В каждом есть насос для удаления воздуха из вакуумного трубопровода, вакуумный регулятор и емкость для сбора молока, поступающего в сборка доильного стакана во время доения.

(б) Доильный трубопровод (коровник и доильный зал)

ДОИЛЬНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Принцип машинного доения заключается в получении молока от коровы путем вакуум. Машины предназначены для подачи постоянного вакуума до конца. соски, чтобы высосать молоко и переместить его в подходящую емкость, и периодически сдавливать наружно всю соска для поддержания кровообращения.

Доильная установка состоит из системы трубопроводов. соединение различных сосудов и других компонентов, которые вместе обеспечивают пути прохождения воздуха и молока. Силы, необходимые для перемещения воздуха и молока через систему возникают из-за того, что она поддерживается в вакуум. Таким образом, атмосферное давление заставляет воздух, а внутримолочные железы давление молока, которое заставляет молоко попадать в систему и сочетание этих сил вызывает поток.Чтобы быть непрерывной операцией необходимо удалить воздух и молоко из системы в соответствующие ставки.

Хотя доильные аппараты превратились в системы, показывают значительное разнообразие, они имеют одинаковые основные компоненты. В воздух удаляется вакуумным насосом с постоянной скоростью. В ведре или молоко, которое сразу поступает в машину, удаляется из системы путем отсоединения емкость для молока; в доильном трубопроводе и регистратор подает молоко снимается молочным насосом или выпуском .

На рис. 1 показан поток воздуха и молока через три основных типа машина во время обычного доения. В машине с ковшом (или с прямой загрузкой в ​​емкость ) молоко попадает в доильные стаканы и проходит по коротким молочным трубкам к когтю, куда поступает воздух, а молоко и воздух движутся по длинная трубка для молока к ведру (или банке). Молоко остается в ведре (или может), и воздух отделяется, чтобы передать вакуумную трубку в вакуум трубопровод.Пульсатор , который обычно закрепляется на крышке ковша, допускает воздух периодически, и он проходит по длинной импульсной трубке к доильные камеры. Для контроля вакуума на заданном уровне воздух также поступает в систему через вакуумный регулятор , который установлен на вакуумном трубопроводе рядом с доильными точками.

ВАКУУМ И ПОТОК МОЛОКА

Когда молоко из клешни поднимается в трубопровод, это может заметно уменьшите вакуум в соске из-за веса молока в длинном молочная трубка.Снижение вакуума можно значительно уменьшить за счет стравливания воздуха. через небольшое отверстие в зажиме

Помимо проектируемых источников воздухозабора воздух может быть втягивается в доильные чашки мимо соски, а также когда контейнер для молока изменен или опорожнен. В плохо обслуживаемой машине также могут быть попадание воздуха внутрь в местах соединений или повреждений. Для поддержания рабочий вакуум: вакуумный насос удаляет воздух, попавший в систему, сжав его так, чтобы он мог быть выпущен в атмосферу.

В конвейерных доильных установках схема потока аналогична ведро машины, за исключением того, что молоко и воздух из каждой клешни текут либо непосредственно к емкости регистратора , где воздух и молоко разделяются, и / или через доильный трубопровод в общую приемную емкость, где молоко и воздух отделяется. Дальнейшего поступления воздуха в этот момент нет, когда Молочный насос с приводом от двигателя используется для опорожнения приемника. разное типы релизера (например,камера вертела управляемая пульсатором и двойная патронная масса работает) впуск воздуха.

Если воздух и молоко транспортируются вместе, схема потока усложняется в зависимости от различных факторов, в частности, объема воздух относительно молока или соотношение воздух: молоко. Воздух обычно попадает в коготь со скоростью от 4 до 8 л / мин. Расход молока для быстрого доения корова будет около 6 л / мин, что дает соотношение воздух: молоко от 0,7: 1 до 1,2: 1. Ближе к концу доения, когда расход молока упал до 0.25 л / мин соотношение становится от 16: 1 до 32: 1.

Соотношение воздух: молоко становится важным там, где требуется повышенное количество молока от клешни, как в молокопроводе и регистраторах, кроме те, у кого молочные трубопроводы низкого уровня. Подъем жидкости, как отдельный из газа, включает потерю потенциальной энергии, и это компенсируется для изменения вакуума. Таким образом поднимая столб молока в вакууме Система на высоте 1 м снижает вакуум примерно на 10 кПа.Следовательно если вакуум в верхней части колонны составляет 51 кПа, он будет всего 41 кПа. t внизу. Это падение вакуума заметно уменьшается при добавлении воздух. Если соотношение воздух: молоко составляет 1: 1, вес молока в столбце равен уменьшается вдвое, и падение вакуума становится всего 5 кПа; если 9: 1, вакуум падение всего 1 кПа.

Под вакуумом жидкости не могут течь против силы тяжести (т.е. подниматься в гору) за исключением колонны, заполняющей отверстие трубы. Где трубка содержит воздух и молоко, жидкость образует пробки, разделенные воздушные карманы в пропорции, определяемой соотношением воздух: молоко.

ИЗМЕРЕНИЕ ВАКУУМА

Вакуум — это давление ниже атмосферного.

Его можно измерить как разность давлений ртутным манометром в мм рт. ст. (см. диаграмму). Стандартное давление теперь килопаскали (кПа). при 100 кПа, равном разнице давлений между атмосферными давление и абсолютный вакуум.

ИЗМЕРЕНИЕ ВАКУУМА

Вакуум — это давление ниже атмосферного, термин «отрицательный давление », но с точки зрения доильных аппаратов это может быть считается «вакуумом», измеряемым по шкале, в которой атмосферный давление в момент и в месте измерения равно нулю вакуума.

Вакуум можно измерить в различных единицах. Обычно используемый мера — это линейная разница в высоте между двумя столбцами ртуть в U-образной трубке, когда один из столбов ртути подвергается воздействию в вакуум, а другой — в атмосферу. (см. диаграмму «U» трубка). Разница в высоте уровней поддерживается атмосферное давление.

В прошлом наиболее часто используемыми единицами измерения были дюймы, миллиметры или сантиметры ртутного столба (в мм рт. ст. или см. рт. ст.).Единицы сейчас принят Международной организацией по стандартизации (ISO) для Международные стандарты доильных аппаратов для измерения вакуума килопаскали (кПа), где ноль (0) кПа соответствует атмосферному давлению и абсолютный вакуум 100 кПа. Эквивалентные отношения для значений уровни вакуума: —

1 мм рт. Ст. = 0,133 кПа
1 дюйм рт. Ст. = 3,386 кПа

Эквиваленты для уровней вакуума 50 и 44 кПа, которые являются наиболее часто используемые уровни для доения коров:

50 кПа = 14.8 дюймов рт. Ст. = 375 мм рт. Ст.
44 кПа = 13,0 дюймов рт. Ст. = 330 мм рт. Ст.

ДЕЙСТВИЕ ДОИЛЬНОЙ МАШИНЫ В КАЖДОМ ЦИКЛЕ ПУЛЬСАЦИИ

Пульсатор подключает пульсацию камера для вакуумирования, вкладыш открывается и потоки молока.

Пульсатор подключает пульсацию камера в атмосферу, лайнер складывается, сдавливает соску протока и препятствует течению молока.

ДОИЛЬНОСТЬ

Поток молока из сосков увеличивается на:

• увеличивает вакуум, но также увеличивается зачистка.
  (Нормальный диапазон вакуума 40–50 кПа).
• увеличивает частоту пульсации, но при этом увеличивается количество откачиваемого воздуха машина.
  (Нормальная скорость 50–60 циклов / мин)
• коэффициент пульсации уширения, т.е. время раскрытия хвостовика до разрушения хвостовика.
  (Нормальный диапазон от 50/50 до 70/30)

ПОДКЛАДКА ДЛЯ ПОДКОСНИКОВ

Прокладки для доильных стаканов имеют важное значение для потока молока и завершения доение.

• Мундштук вкладыша влияет на количество зачисток
• Узкое отверстие (<24 мм) и низкое натяжение (растяжение) молоко медленнее.
• выбирайте вкладыши, соответствующие размеру сосков коров, которые нужно доить.

Принципы машинного доения были заложены много лет назад и основной метод, описанный ниже, используется практически во всех коммерческих доильные аппараты, хотя в них вносятся некоторые модификации. Подкладка доильной чашки — единственное оборудование, которое контактирует с соски коровы. Постоянный вакуум внутри вкладыша приводит к тому, что соска канал (штриховой канал) открываться и молоко течет из-за разница давления молока в соске и вакуума.Предотвращать повреждение или боль соски, которые могут быть вызваны постоянным Вакуум используется система, называемая пульсацией. Это делает лайнеры обрушиться на соски и под ними примерно раз в секунду, массируя соска и поддержание более нормального кровотока. В каждом цикле пульсации молоко не вытекает из соски, когда смятый вкладыш сжимает сосковый проток.

Обеспечение «спуска» (выброса) коров скорость соска во многом зависит от диаметра канала соска, который является неотъемлемым фактором и не зависит от практики управления или тренировка.На скорость потока также влияют механические свойства. доильного аппарата. После установки доильных стаканов скорость достигает максимума примерно за одну минуту, обычно в диапазоне 2–5 кг / мин, а период общего потока молока будет колебаться от 2 до примерно 8 минут в зависимости от удоя. Снижение расхода в конце доение и когда поток прекращается, обычно остается небольшое количество молока застрял в пазухе вымени, который можно удалить, потянув по направлению к когтеточке и массируя вымя (т.е.машина зачистка). При современном дизайне лайнера количество зачисток составляет небольшие (т.е. менее 0,3 кг), и машинная зачистка обычно не выполняется практиковался. Оставшееся небольшое количество молока не влияет на молоко удой или средний химический состав полученного молока или мастит.

КОЛЕБАНИЯ ВАКУУМА

Колебания вакуума в доильном стакане имеют важные последствия при мастите и молочном потоке. Есть два типа.

Нерегулярные колебания

Это происходит, когда вкладыши доильных стаканов соскальзывают или падают с сосков или воздуха. входит при неосторожной замене доильных аппаратов. Восстановление вакуума медленно, если производительность вакуумного насоса недостаточна.

Циклические (регулярные) колебания

Циклические движения лайнера в каждом цикле пульсации увеличиваются и уменьшите объем подкладки под соской. Когда течет молоко это может вызвать заметные изменения вакуума под соской.Это может быть уменьшено на:

• с использованием коротких молочных трубок с широким отверстием (> 8 мм)
• , чтобы воздуховоды из короткой молочной трубки не перекрывались.

Основным фактором, влияющим на расход молока в доильном аппарате, является вкладыш вакуумный. Повышение уровня вакуума обеспечивает более быстрое доение, но также увеличивает выход полосы и на практике составляет примерно половину компромиссного уровня. используется атмосферное давление (например, 40–50 кПа, 300–375 мм / рт. ст.).В Характеристики пульсации также влияют на расход. Повышенная пульсация частота (скорость) дает более быстрое доение, но поскольку это значительно увеличивает поступление воздуха в машину и, следовательно, необходимое производительность насоса обычно составляет пульсаций при 50-60 циклах открытие и закрытие лайнера в минуту. Поскольку поток молока прекращается в каждом цикл пульсации , когда вкладыш сложен на соске, более быстрый поток скорости получаются за счет использования более широкого коэффициента пульсации (т.е.соотношение лайнера время открытия до лайнера время разрушения ). Для здоровья вымени соотношение обычно не больше 70:30. Дизайн лайнера также может влияют на скорость потока, но современные лайнеры, как правило, имеют аналогичный поток свойства. Гильзы с узким проходом (<24 мм) и с низким натяжением цилиндр (т.е. не растянутый в доильном стакане) молоко медленнее. В Самая важная характеристика лайнера - это количество стрипов, оставшихся в конце доения, которое в основном определяется размерами и твердостью мундштука.Лайнер дизайн в значительной степени эмпирический, и фермеры определяют лучшие лайнеры для минимум зачисток методом проб и ошибок.

Хотя вкладыши доильных стаканов подсоединены к трубопроводу поддерживается на постоянном уровне вакуума, может быть значительный вакуум колебания вкладышей, в основном из-за движений вкладыша стена вызвана пульсацией. Когда вкладыш открывается и молоко движется от соски по коротким молочным трубкам, вакуум под соской заметно увеличится из-за увеличенного объема лайнер и кинетическая энергия молока в пути.Эти изменения вакуума происходят с каждым циклом пульсации и называются «Циклические колебания». Колебания увеличиваются с появлением случайных поступление воздуха, которое происходит, когда вкладыши скользят по соскам или когда машины удаляются с вымени соседних коров (нерегулярные колебания). Эти циклические и нерегулярные колебания оказывают влияние силы, которые являются важными факторами, вызывающими мастит. Различные методы были использованы для уменьшения колебаний, чтобы предотвратить их вредные эффекты.Самыми важными из них являются предоставление адекватных вентиляционные отверстия в лапке или короткие молочные трубки для облегчения потока молока и предотвратить затопление лайнера. Также полезным было увеличение внутренний диаметр коротких молочных трубок (например, больше 8 мм). Эти можно уменьшить другими модификациями. В некоторых конструкциях базовая система машинного доения также была изменена, чтобы снизить уровень вакуум в начале и в конце доения при отсутствии потока молока или включение фазы положительного давления в каждый цикл пульсации для дать усиленную стимуляцию расслабления.

ВАКУУМНЫЙ НАСОС

Большинство вакуумных насосов являются масляными роторными. герметичное вытеснение насосы Воздух всасывается через впускной порт вращением ротора, сжатого и выброшен в атмосферу.

ПЕРЕХОДНИК

Сифон, установленный в главном вакууме линия для предотвращения попадания жидкости и пыли засасывается в вакуум насос

ВАКУУМНАЯ СИСТЕМА

Функция вакуумного насоса заключается в вытяжке воздуха из трубопровода. система и в большинстве доильных аппаратов это роторный вытяжной приводится в действие либо от электродвигателя, либо от стационарного внутреннего двигатель внутреннего сгорания с использованием шкивов и клиновых ремней.Это дает гибкость со скоростью от 800 до 1500 об / мин и соответствующей диапазон производительности насоса для доильных аппаратов различных размеров. А несколько вакуумных насосов имеют прямое соединение вала; их скорость тогда моторная скорость и не может быть изменена. При работе с вакуумом на насосе вход для дойных коров (50 кПа), мощность откачки должна быть достаточным для общего количества подключенных доильных установок. Этот будет составлять от 70 литров воздуха в минуту на единицу для установок от 20 единиц до 85 литров в минуту для небольших заводов с 5 единицы.* Он будет варьироваться в зависимости от дизайна отдельных производителей оборудование и дополнительные вспомогательные компоненты включены. Масло смазываемые высокоскоростные вакуумные насосы работают на скоростях от 850 до 1440 об / мин. На каждые 0,75 кВт (1 л.с.) номинального электродвигателя Требуемая мощность экстракции составляет примерно 280 литров воздух / мин. Насос должен быть снабжен ограждениями приводного ремня, эффективными глушитель, а для насосов с масляной смазкой — маслоотделитель. Также невозвратный клапан должен быть установлен в выхлопной трубе, чтобы предотвратить обратное вращение вакуумного насоса при выключении в конце доения.Это необходимо для предотвращения засасывания мусора из глушителя / выхлопной трубы. обратно в насос. Для предотвращения вытягивания твердого и жидкого материала в насос из доильной установки перехватчик / ловушка емкостью не менее 15 литров устанавливается в главный пылесос линия рядом с насосом, с возможностью слива и очистки. Это также должен иметь поплавковый клапан для отключения вакуума в случае это заливка жидкостью.

ВАКУУМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Автоматический клапан для поддержания устойчивый вакуум, несмотря на различное использование воздуха.Предустановка сила (вес или пружина) удерживает клапан закрыт до вакуума поднимает его и позволяет воздуху войти. Клапан должен поддерживать вакуум в пределах ± кПа расчетной рабочей вакуум.

ВАКУУМНЫЙ ДАТЧИК

Указывает на аномальные уровни и колебания вакуума, например. серьезные утечки воздуха, грязный регулятор и проскальзывающий вакуум ремни привода насоса.

Регулятор вакуума — автоматический клапан, установленный в главном вакууме трубопровод рядом с доильными установками, предназначенный для поддержания рабочий уровень вакуума в доильном аппарате, несмотря на переменный воздух использование во время доения.Он работает, впуская воздух в трубопровод. когда вакуум увеличивается выше заданного уровня. Клапан удерживается закрытым грузом или пружиной до тех пор, пока в системе не появится вакуум преодолевает закрывающую силу, позволяя атмосферному давлению открыть клапан. Регуляторы с весовым управлением имеют максимальную мощность примерно от 550 до 700 л / мин. Пружинные регуляторы имеют производительность до 1400 л / мин. Сервопривод или питание регуляторы, которые обычно используют дистанционное зондирование, используют небольшой промежуточный пилотный клапан для приведения в действие главного впускного воздушного клапана.Эти регуляторы регистрируют изменения давления в вакуумном трубопроводе в позиции где можно ожидать более стабильных условий. Они есть легко регулируется с объемом от 1000 до 5000 литров воздух / мин. ^* Хороший регулятор должен уметь контролировать вакуум до в пределах плюс-минус 2 кПа рабочего вакуума, быть стабильным и не утечка более 35 л / мин при номинальном закрытии. Все вакуумные Регуляторы имеют воздушный фильтр для фильтрации поступающего воздуха.Пылесос манометр показывает разрежение в трубопроводной системе. Самый важный Функция заключается в индикации аномальных уровней и колебаний вакуума, например. серьезные утечки воздуха, грязный регулятор и проскальзывающий привод вакуумного насоса ремни. Обычно используется калибр типа Бурдон. Так не должно быть диаметром менее 75 мм, градуируется с интервалом 2 кПа и регулируемый. Большинство манометров имеют двойную градуировку, килопаскали (кПа) и миллиметры ртутного столба (мм рт. ст.), а на циферблате есть линии, указывающие уровень рабочего вакуума.

ПУЛЬСАТОРЫ

Пульсаторы — это клапаны, которые заставляют вкладыши открываться и закрываться на соску один раз в секунду (т. е. пульсацию), подключив пульсацию камера доильного стакана до вакуума или атмосферы.

Пульсационная камера вакуумная

Пульсатор представляет собой простой клапан, который попеременно впускает воздух и вакуум в камеру пульсации, образованную между резиновым вкладышем и он оболочка.Это заставляет лайнер открываться и закрываться во время доения. В клапан приводится в действие пневматическим (вакуумным) или электрическим сигнал от контроллера пульсатора для получения частоты 40–50 циклов в минуту и ​​соотношение (открытое к закрытому) от 1: 1 до 2: 1 (иногда называемое 50:50 и 66:33). Релейные пульсаторы активируются от центрального пульсатора. контроллер, а автономные пульсаторы имеют встроенные контроллеры. Большинство релейных пульсаторов, электрических и пневматических, пульсируют четыре гильзы. скопления вместе (одновременная пульсация).Автономный пульсаторы лучше приспособлены к пульсации вкладышей попарно с двумя открытыми и два закрытых (попеременная пульсация). В механизме золотникового клапана автономные пульсаторы, золотниковый клапан выполнен с возможностью заданное соотношение. С более высоким вакуумом под соской, чем в камера пульсации (иногда из-за стекающего вниз молока) вкладыш не открывается полностью, слегка защемляя конец соски, в результате в возможных повреждениях. И наоборот, увеличение количества молока может уменьшить вакуум под соской, в результате чего вкладыш не полностью свернуть.Это повлияет на расчетное соотношение открытия и закрытия. закрытый лайнер. Эти неблагоприятные условия сводятся к минимуму путем обеспечения что в чаше когтя есть отверстие для впуска воздуха, воздух в диапазоне 4–10 литров / мин, как рекомендуется при доении стандарты машин. Частота пульсации пневмопульсаторов составляет определяется ограничением в системе воздушного или масляного демпфирования пульсатор. Для всех пульсаторов размер отверстий клапана, длина и Диаметр импульсных трубок определяет скорость извлечения и приема воздух.Это определяет, может ли пульсатор работать более чем с одним кластер и является функцией базовой конструкции. Однако есть твердые государственные электронные пульсаторы, которые регулируют скорость и соотношение обеспечивают попеременную пульсацию и могут работать с двумя доильными установками. Воздух в воздухозаборнике установлены фильтры, предотвращающие попадание пыли в воздухозаборник. механизмы, которые не следует смазывать, если это не рекомендовано в инструкции производителя.

ДОИЛЬНЫЙ ПРИБОР

Состоит из четырех доильных стаканов, каждый с резиновым вкладышем и соединен с вакуумом резиновыми трубками и зажимом.Отверстие для впуска воздуха для стабилизации вакуума необходимо держать чистым.

КЛАСТЕР

Насадка , прикрепляемая к корове, состоит из четырех доильных стаканов. сборки (каждая с оболочкой, резиновым вкладышем и коротким молочным и короткая импульсная трубка), коготь, длинная трубка для молока и длинная импульсная трубка (и). Корпуса доильных стаканов обычно изготавливаются из нержавеющей стали. Пластмассы или также используется сочетание пластика и металла. Лайнер представляет собой гибкая резиновая втулка, имеющая мундштук, а при сборке в оболочка при растяжении образует кольцевое пространство (камеру пульсации) между лайнер и оболочка.Эта камера пульсации соединена с пульсатор через ниппель на боковой стороне корпуса через зажим. В доильные стаканы соединяются короткой молочной и короткой импульсной трубкой с коготь, который связан с доильным и пульсационным вакуумом посредством длинная молочная трубка и длинная импульсная трубка (и). Для стабилизации вакуума в чашки во время доения, коготь имеет небольшое отверстие для входа воздуха, около 0,8 мм в диаметре, что позволяет пропускать примерно 7-8 литров воздуха / мин. в чашу когтя.Этот воздух помогает уносить молоко, предотвращение затопления и резких колебаний вакуума. Коготь сделан из нержавеющей стали или комбинации пластика и нержавеющей стали, и обычно весит около 0,5 кг, а общий вес доильный аппарат около 2,5 кг. Вес доильного аппарата составляет Важный и правильный вес относится к конструкции вкладышей. Тоже небольшой вес приводит к неполному доению из-за высокого уровня зачистки, слишком большой вес приведет к падению доильных установок во время доения.

Диаметр резиновых коротких молочных трубок должен быть не менее 8 мм. мм и короткие импульсные трубки не менее 5 мм, а длинные молочные трубки не должно быть меньше 12,5 мм. Эффективный объем чаши с когтями должен не быть менее 80 мл.

ОТДЕЛЕНИЕ МОЛОКА И ВОЗДУХА

Есть несколько методов извлечения молока из вакуумной системы трубопроводные доильные аппараты.

Молоко собирается в ресивер, где молоко и воздух разделены готовы быть экстрагируется с помощью:
а) центробежного отделения молока насос
б) двухкамерные выпускные клапаны с грузом или поплавком механические клапаны и Новые Пульсатор Зеландия работает «вертел» разделитель камеры

3. прямое подключение к охлаждаемому чану фермы (наливному резервуару), который разработан для работы в вакууме, что устраняет необходимость в обычный ресивер расцепитель.

ОТДЕЛЕНИЕ МОЛОКА И ВОЗДУХА

В конвейерных доильных установках необходимо включать метод извлечения молока из вакуумной системы. Установлено судно-приемник действовать как резервуар для молока и воздухоотделитель, благодаря чему молоко откачивается. Он изготовлен из стекла или нержавеющей стали и может иметь емкость от 35 до 160 литров и более в зависимости от метода охлаждение и хранение молока.Во время доения вес или уровень молоко в приемнике используется для запуска молочного насоса (разделителя). Молочные насосы для откачки молока из вакуумной системы: центробежные, производительностью не менее 4550 литров в час, или диафрагма, с производительностью около 2000 л / ч для одного закончился насос. Другие методы извлечения молока из вакуумной системы: двухкамерные спусковые механизмы с механическими клапанами, управляемыми под нагрузкой, и спусковой механизм «слюнной камеры».Для них не требуется электричество и последний использует пульсирующий вакуум для попеременного открытия и закрытия заслонки клапаны, позволяющие молоку стекать из второй камеры.

В дополнение к перехватчику для вакуумного насоса, санитарный насос ловушка , установлена ​​в вакуумном трубопроводе рядом с ресивером. Этот представляет собой стеклянный сосуд объемом не менее 3 литров, разделяющий часть доильного аппарата, через которую молоко проходит из воздуха система, предотвращающая перемещение жидкости от одного к другому.Если молоко попадает в сифон, это свидетельствует о неисправности машины. Поэтому он должен быть установлен в пределах видимости дояра и оснащен поплавком для отключения вакуума. Вакуумное соединение между сифоном и приемником должен иметь уклон в сторону от приемник к санитарному сифону.

ЗАПИСЬ И ОТБОР ПРОБ МОЛОКА

Для измерения удоя каждой коровы требуется: —

а) молоко, собираемое в калиброванный стеклянный рекордер банка.

б) молоко проходит через метр, который может принимать образец постоянной пропорции или измерить весь урожай в дискретными партиями и суммированными.

Все методы предусматривают выбор репрезентативной выборки общий удой для анализа качества молока (жир, белок и лактоза).

ЗАПИСЬ И ОТБОР ПРОБ

В доильных установках с конвейерным регистратором молоко течет прямо из кластер в жестко установленную калиброванную стеклянную банку регистратора , где молоко перехватывается и удерживается для измерения общего удой отдельных коров.Это делается с помощью калибровки, нанесенные на бок стеклянной емкости, или вес содержимое банок, которые опираются на балки электрического напряжения.

В непосредственной близости от доильных аппаратов, не оснащенных регистратором фляги, удои измеряются с помощью счетчика молока . Есть несколько конструкции метров. В основном используются два разных метода. (1) Пропорциональный расход; они собирают постоянную пропорцию (около 2.5%) из молоко поступает в калиброванную колбу, содержимое которой записывается вручную или электрически. (2) Партия; общий поток молока непрерывно измеряется дискретными партиями и совокупно партии записаны.

Пропорциональные расходомеры, используемые для ручной записи, относительно просто и недорого. Электрический учет надоев молока в зависимости от по сложности могут быть дорогостоящими и обычно связаны с электронными системы регистрации управленческих данных.

Все эти методы учета молока позволяют сбор пробы молока для химического анализа и в установленных пределах точности урожайности и способности собирать истинные репрезентативный образец молока. Эти ограничения изложены в Международный стандарт на оборудование для регистрации надоев. I.C.R.P.M.A. *

РАЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Определение потока молока

Устройства для помощи дояру в определении конца молока. течь.

Это может быть:

• смотровые стекла или «окошки» в клешне или тубусах

• стеклянные банки для регистратора

• указатели расхода, которые визуально показывают, когда расход падает ниже определенный уровень

• электронное оборудование, измеряющее изменение расхода

Детекторы мастита

— фильтры в прозрачном держатель, который указывает на ненормальное молоко

«щитки» сосковой чашки

Они установлены в вкладыши для доильных стаканов, чтобы уменьшить мастит, предотвращая загрязненные капли молока удары по концам сосков когда вакуум колеблется в лайнере.

«Односторонние клапаны» (невозвратные)

Они установлены в коготь, в коротком молоке трубка или в доильной чашке лайнер для уменьшения мастита предотвращая обратный поток молока

ОБНАРУЖЕНИЕ ПОТОКА МОЛОКА И УДАЛЕНИЕ КЛАСТЕРА

Со всеми доильными установками, кроме тех, которые используют прозрачные сосуды-регистраторы, есть некоторые условия для наблюдения за потоком молока.Это может быть металлический коготь с «окошками» или коготь из прозрачного материал или короткая прозрачная трубка, вставленная в длинное молоко трубка. Наблюдение за потоком такими способами может ввести в заблуждение, и сейчас индикаторы потока молока, работающие на основе молока, поступающего в небольшой контейнер с погружным дозирующим отверстием для поддержания уровень молока. Изменения на этом уровне можно наблюдать или обнаруживать. электрически с помощью магнитного поплавкового выключателя или электрических датчиков.

В современных крупных доильных установках датчики потока молока используется для определения окончания потока молока (менее 250 г / мин) и активации оборудование для автоматического удаления кластеров (A.C.R.). Это оборудование предотвращает чрезмерного доения и позволяет оператору использовать больше единиц за счет уменьшения нагрузка. Это исключает ожидание, чтобы наблюдать, когда животное закончит доение и отсоединение доильного аппарата вручную. Молоко с электрическим приводом выход записывающего оборудования, например.стеклянные банки самописца на балках и счетчики молока могут использоваться в качестве датчиков потока и подключаться к A.C.R. оборудование. Таким образом, доильный аппарат удаляется, когда скорость потока упал ниже заданного уровня. Полезное устройство, которое можно В длинную молочную трубку встроен маленький линейный фильтр , используемый в качестве Детектор мастита . Он удерживает молочные сгустки, что позволяет клиническому маститу быть обнаруженным, а также действует как фильтр грубой очистки для удаления посторонних материал, который является преимуществом при использовании датчиков потока или счетчиков молока которые имеют небольшие дозирующие отверстия и т. д.Сетка фильтра легко удаляется для смывания сгустков после каждой коровы и детектор очищается на месте с помощью обычной системы очистки доильного аппарата.

Для уменьшения или устранения влияния колебаний вакуума, которые возникают во время доения « щиты » могут быть установлены в нижней части вкладыши рядом с выпускным отверстием предотвращают возвращение загрязненного молока короткая молочная трубка от удара о конец соски. Щит состоит из диск из нержавеющей стали или пластика с диаметром, оставляющим пространство между краем диска и стенкой гильзы не менее внутренний диаметр молочного выхода.Более позитивный метод предотвращения обратный поток в традиционном блоке для установки обратных клапанов в клешне или коротких молочных трубках вместе с небольшим воздухозаборником отверстие между вкладышем и клапаном для поддержания нормального потока молока. А система доения с обратными клапанами, но без впуска воздуха дыры были исследованы, и предварительные результаты показывают развитие может иметь преимущества.

ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ

Необходимое количество горячей воды зависит от размера доильной установки. машина и используемые методы очистки.Очень важно иметь адекватное предложение. Способы обогрева могут быть твердым топливом или маслом. топочный котел, электрический котел с открытым верхом или имеется изолированный электрический водонагреватель. В комплекте с таймером, термостат и автоматическое наполнение водой.

Электрический нагревательный элемент должен иметь свободное пространство. под ним накапливается накипь жесткой воды.

ВОДЯНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Почти для всех методов очистки доильных аппаратов имеется достаточный запас нужна горячая вода. Водяные Водонагреватели отличаются от простых отдельно стоящих изолированные или неизолированные резервуары, заполненные шлангом и ручным управлением для изолированные резервуары автоматически заполняются и нагреваются в заданное время.

Требуемый объем воды зависит от используемой системы мойки. (ручная очистка или уборка на месте) и количество единиц, подлежащих стирке. За очистка на месте количество воды, необходимое для каждой доильной установки будет 12 литров воды при 85 ° C для рециркуляционной очистки и 18 литров при 96 ° C для однопроходной системы очистки «кипящей водой».Для мытья вымени и теленка может потребоваться дополнительная горячая / теплая вода. кормление. Какие бы методы очистки не использовались, водонагреватель должен быть способен производить воду, близкую к кипению, с целью придания установка периодической термообработки. Температура стирки раствор в закрытых трубопроводах зависит от давления пара жидкость. Вода при нормальном атмосферном давлении на уровне моря закипает при 100 ° C (212 ° F) и при вакууме 50 кПа (14,8 дюйма рт. Ст.) Температура кипения составляет 81.7 ° C (179 ° F). Таким образом, при очистке трубопровода доильных аппаратов водой растворов под вакуумом, максимальная температура, которую можно получить плохо зависит от рабочего уровня вакуума в установке, т. е. от чем выше уровень вакуума, тем ниже будет температура, которая может быть получено. По тем же причинам на высоте 1000 метров, где атмосферное давление снижается примерно до 89 кПа (12,9 фунта / дюйм2), вода в открытый сосуд закипит при более низкой температуре 96 ° C (205 ° F) вместо 100 ° C (212 ° F) на уровне моря.

Хотя для нагрева воды чаще всего можно использовать любое топливо. используется электричество для чистоты и удобства. В районах с тяжелым водоснабжения, твердые накипи будут накапливаться в баке и на нагревательный элемент. Электрический нагревательный элемент должен быть оснащен свободное пространство под ним (около 10 см) и должно быть гибким во время нагрева и охлаждения, удаляя отложения жесткой воды, которые упадет в пространство ниже.Следует предусмотреть возможность легкого удаление накопившейся накипи.

Для экономии воды водонагреватель должен быть хорошо изолирован, снабжен термостат и желательно таймер. В районах мягкой воды резервуары изготовленные из оцинкованного листового металла, не подходят и следует использовать медь.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Для эффективного доения, получения хороших надоев высококачественного молока, быстро удаление молока и минимизация мастита, хорошее обслуживание доильного аппарата требуется для.Процедуры технического обслуживания должны предоставляться производители оборудования.

Это будет включать

• простые проверки, которые необходимо проводить немедленно перед каждой доением
• проверяет с интервалом еженедельно и ежемесячно интервалами
• ежегодная проверка всей установки обученным техником.

ОБНАРУЖЕННЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ НЕОБХОДИМО ИСПРАВИТЬ

В противном случае чеки бесполезны.

Базовая компоновка и работа доильных аппаратов обычно простой и аналогичный для всех стандартных доильных аппаратов. Однако важно, чтобы выполнялся правильный регламент обслуживания. последовал. Неисправные доильные аппараты могут привести к недостаточному количеству молока, медленное доение, молоко с высоким содержанием бактерий и мастит. Техническое обслуживание ответственность лица, регулярно использующего оборудование с простые проверки, выполняемые при каждом доении, и более подробные проверки — еженедельно или менее частые интервалы.

В описанных инструкциях по техобслуживанию рассматриваются основные процедуры и не включают проверки многих необязательных элементов, не установлены в больших современных доильных залах (например, автоматические съемники доильных столов, молочные метров). Они значительно различаются, и процедура обслуживания должна можно получить у поставщика. Поскольку общая производительность может быть оценивается только с помощью специального измерительного оборудования, полномасштабное испытание должно проводиться производителем, установщиком или службой расширения на не реже одного раза в год.

Следующие процедуры следует читать вместе с процедуры обслуживания, предоставляемые поставщиками доильного оборудования оборудование.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

При каждом доении

Подтвердите, что промывочная вода не удерживается в доильных трубопроводах машин , особенно молочные линии. Эта вода, вероятно, будет иметь высокий количество бактерий и снижает качество молока.Если вода найдена слейте воду и промойте молочные линии раствором гипохлорита (100 частей на миллион) перед доением. В большинстве стран добавление воды в молоко считается правонарушением. и остаточной воды в доильном аппарате может быть достаточно, чтобы точка замерзания молока. С некоторыми машинами и стиральными системами вода может попасть в камеры пульсации доильного стакана, повредить пульсаторы, влияют на пульсацию лайнера и усиливают вход в основные вакуумные системы, обеспечивающие высокий уровень бактериального загрязнения.Проверьте кластеры на наличие разделенных лайнеров.

Перед запуском вакуумного насоса убедитесь, что перехватчик исправен. опорожните , открыв сливной кран или отсоединив сифон для осмотр.

Подтвердите, что уровень масла в масленке вакуумного насоса находится на отметке удовлетворительный уровень, т. е. не менее половины емкости масла резервуар.

Наблюдать за вакуумметром , рабочий уровень должен быть достигнут в течение пяти секунд или в соответствии со временем, указанным производителя при установке оборудования.Если есть задержка превышая ожидаемый, проверьте отсутствие утечек воздуха в открытом стойле или сливных кранах, неуместная крышка приемника или ведра, а также центробежный молочный насос используется, если обратный клапан не закрывается. Я упал эти элементы в порядке проверьте, что приводные ремни вакуумного насоса не скольжение. Рабочий вакуум должен быть постоянным, а показания на вакуумметр должен быть одинаковым до и после постановки доения. гроздья на коровах. Обнаруженные неисправности следует устранять как можно скорее. возможность.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

При каждом доении (продолжение)

— послушайте, чтобы убедиться нормально звук от пульсаторов. Проверьте подозрительное действие с большим пальцем руки во вкладышах доильных стаканов
После каждого доения
— дать насосу поработать 10 минут после окончания доения
— проверить наличие молока в перехватчике. Если нашел, найди нанести и промыть трубопровод и перехватчик с теплым моющий раствор.

Когда все блоки работают и рабочий вакуум правильный, слушать регулятор вакуума . Если нет звука поступающего воздуха регулятора указывает на серьезную нехватку мощности насоса. Если на при запуске вакуумного насоса уровень вакуума сначала поднимается до высокого уровня затем падает до рабочего уровня вакуума, регулятор заедает и требует очистки.

Проверить работу пульсаторов .Звук пульсаторов должно быть регулярным. При ненормальном шуме ищите поврежденную / расколотую резину пульсовые трубки, особенно у сосков на лапке, или неисправные пульсаторы. Если есть какие-либо отклонения от нормы, проверьте пульсацию вкладышей с большие пальцы (см. Еженедельная проверка).

Осмотрите доильный аппарат на предмет повреждений резиновых изделий , особенно короткие молочные и воздушные трубки у сосков.

Конденсат или влага от доения или очистки растений может собрать в вакуумном насосе.Это приводит к ржавчине корпуса насоса, вызывая состояние, которое снижает производительность и в конечном итоге потребует насоса замена. Этого можно избежать, если насос проработает в течение примерно 10 минут после доения, чтобы выпустить влагу и высушить из.

После выключения вакуумного насоса осмотрите перехватчик . Если в перехватчике обнаружено молоко, это может указывать на расслоение лайнера или неисправность молочного насоса.Найдите причину, промойте вакуумную магистраль и перехватчик.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Еженедельно

— проверить действие пульсатора все кластеры с большими пальцами в вкладышах доильных стаканов
a) для коэффициента пульсации нажмите, чтобы отпустить
для количества пульсаций в минуту

Осмотрите все резиновые трубки на предмет перегиба, сплющивания или повреждения в специальные короткие импульсные трубки и молочные трубки для отверстий, замените, если необходимо.

ЕЖЕНЕДЕЛЬНО

Для проверки пульсации и движения стенки лайнера используйте пальцы для определения движение лайнера доильного стакана стенок . Это делается путем вставки большие пальцы рук в диагональные пары доильных стаканов по очереди, а остальные в отключенном положении; настраиваются элементы управления доением. Сделать будучи уверенными в том, что непроверенные доильные стаканы опломбированы, они могут закрываться резиновыми заглушками (пробками).При наличии опыта ненормального действия лайнер легко обнаруживается. Если лайнеры полностью открываются и закрываются и действие машины безболезненно, обычно годен для доения. Отсутствие коллапса указывает на то, что воздух вход пульсатора заблокирован или клапан пульсатора не работает нормально, и пульсатор необходимо заменить. Если это обнаружил, что оператор обнаружит, что коровы неудобны и беспокойный и сбивающий кластеры.Соотношение открытого к закрытому вкладышу не может быть подтверждено этим тестом, но должно быть возможно обнаружить что фаза схлопывания или закрытия короче открытой, доильной фаза. Если пульсация неудовлетворительная, проверьте, нет ли повреждений короткие и длинные воздушные трубки.

При проверке движения стенки лайнера убедитесь, что скорость пульсация правильная . Медленная пульсация увеличивает время доения. В автономные индивидуальные пневматические пульсаторы этого медленного действия обычно из-за низкого уровня вакуума или грязного золотникового клапана.Некоторые дизайны Если пульсаторы имеют возможность регулировки скорости, ее следует сбросить, если неверно. Большинство конструкций пульсаторов рассчитаны на работу в диапазон 50–60 пульсаций в минуту. Скорость пульсации также может быть проверяется во время доения легким нажатием на короткую импульсную трубку с большой и указательный пальцы.

— свободный привод вакуумного насоса ремень приведет к износу и потеря вакуума. Проверьте натяжение за счет отклонения ремня, движение не должно превышать 15 мм (0.6 дюймов). Также проверьте уровень масла в вакуумном насосе масляный резервуар и доливка.
— проверьте воздушные фильтры на пульсаторы и регуляторы вакуума. Очистить свет отложения пыли щеткой или дует. Сильно загрязнен пенопласт фильтры должны быть обновленный или промытый в тепле моющий раствор.

РЕМЕНЬ ПРИВОДА ВАКУУМНОГО НАСОСА И УРОВЕНЬ МАСЛА НАСОСА

Проверьте натяжение приводного ремня Vee на вакуумных насосах.Отклонить пояс вниз в точке посередине между шкивами. Движение или возможное отклонение от исходного положения не должно превышать 15 мм (0,6 в). Провисший приводной ремень проскальзывает, уменьшая вакуумный насос. спектакль. Если происходит серьезное проскальзывание ремня, будет видно частицы, вылетевшие с ремней на пол. Если требуется регулировка Следует следить за тем, чтобы шкивы были выровнены. Проверить масло уровень в масляном баке и при необходимости долить.

ФИЛЬТРЫ

Воздушные фильтры на пульсаторах и регуляторе вакуума необходимо содержать в чистоте. В частота очистки зависит от того, работают ли они в чистом или пыльная среда. Большинство современных компонентов покрыты пеной. пластиковые воздушные фильтры или экраны. Чистка щеткой или обдувом удалит свет отложения пыли. Сильно загрязненные пенопластовые фильтры следует либо обновить или промыть в теплом растворе моющего средства и тщательно высушить перед повторной сборкой в ​​пульсатор.

Ежемесячно

-разборка и чистая масса управляемые регуляторы вакуума. Используя мягкую кисть и растворитель, метилированный спирт. Будьте осторожны, чтобы не повредить поверхности клапана. Регуляторы дистанционного зондирования
— следуйте инструкциям производителя.
— промывка вакуумной магистрали и перехватчик, использующий горячий моющий раствор и слить. Заодно проверьте перехватчик утечек, от резиновые уплотнения или небольшие отверстия в базе.

ЕЖЕМЕСЯЧНО

Демонтировать весовые регуляторы вакуума , очистить поверхность клапана и клапан сиденье с растворителем (метилированный спирт). Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать повреждение поверхностей клапана. Удалите сложные отложения с помощью полироли для металлов. Очистите фильтр регулятора перед его сборкой и убедитесь, что что вес равномерно сбалансирован.

Сервопривод или привод Дистанционное зондирование регуляторов следует обслуживать в соответствии с инструкциями производителя, поскольку правильная сборка не всегда проста.Им потребуется коническая поверхность клапана, которую необходимо очистить, и резиновую диафрагму (и), если применимо, осмотрел. НЕ смазывайте клапан или направляющие клапана.

Убедитесь, что демпфирующие кольца, резинки и т. Д. Не повреждены.

При повторной сборке серворегуляторов необходимо соблюдать особую осторожность. Во время демонтажа внимательно наблюдайте, как резиновые диафрагмы, пилотные клапаны установлены так, чтобы их можно было правильно собрать.

Необходимо промыть вакуумную линию и ловушку перехватчика вакуумного насоса. горячим раствором гипохлорита моющего средства.Сделайте стирку раствор моющего средства в горячей воде (10–12 литров при 60–70 ° C). добавление гипохлорита (250 частей на миллион). В случае разветвленных линий это количество необходимо набрать вдоль каждой ветви. Следует предусмотреть чтобы это можно было легко выполнить, добавив в конце каждого трубопровод кран или клапан с ниппелем, подходящим для крепления резиновой трубка для всасывания жидкости из ведра в трубопровод. При сосании раствор в трубопровод, позвольте воздуху втягиваться одновременно время, вынимая трубку из раствора через частые промежутки времени.Смесь воздух-жидкость будет очищать трубопровод. и быть более эффективным, чем твердая струя жидкости. Самый перехватчик емкости примерно 18–20 литров, и их необходимо опорожнять после каждого В установку залито 12 литров чистящего раствора. После промывая линии, сливные краны должны быть оставлены открытыми, чтобы позволить вакуум система для слива. Перед повторной установкой перехватчика проверьте резину осмотрите и посмотрите, есть ли небольшие отверстия в основании перехватчик, где могут возникнуть утечки воздуха.Это может вызвать перенос жидкость из перехватчика в ущерб вакуумному насосу.

• выполнять инструкции по техническому обслуживанию производителей для ПУЛЬСАТОРОВ Пневматические автономные пульсаторы, если они сильно изношены, обычно могут быть изготовлены хорошо за счет замены изношенных компонентов, т.е. резиновые диафрагмы, золотник клапана и весна. Возможна замена отремонтированных пульсаторов.

• проверить отсутствие утечек воздуха через резиновый обратный клапан или вал МОЛОЧНОГО НАСОСА уплотнения.С водой в приемном сосуде и под вакуумом ищите воздух. пузыри в банке. При наличии демонтируйте и найдите причину.

Обслуживание пульсатора зависит от типа (электронный, электропневматический и пневматический), реле или автономный. Следует соблюдать инструкции производителя. Фильтры, отверстия для впуска воздуха а в случае пневматических пульсаторов клапан и задвижки клапана требуют очистки.

Пульсатор выполняет около 6 миллионов операций в год и поэтому подвержены значительному износу.Сильно изношенный пульсатор может обычно можно заставить работать удовлетворительно, заменив изношенные компоненты с новыми деталями, поставляемыми производителем, например резина диафрагмы, золотники и пружины. Обычно это необходимо через два-три года заменить пневмопульсаторы и пневмо реле. Производители могут иметь услугу обмена, предоставляющую восстановленные пульсаторы.

МОЛОЧНЫЕ НАСОСЫ

Это может серьезно повлиять на производительность центробежного молочного насоса, даже выведен из строя из-за утечки воздуха через резиновое уплотнение привода вал или обратный откидной клапан, установленный на выходе насоса, или напорная труба.Там, где используются стеклянные приемники, проверьте герметичность налив около 4 литров воды в приемник с молоком насос не работает. Когда ресивер находится под вакуумом, ищите воздух пузыри поднимаются на поверхность из выходного отверстия ресивера. Если непрерывный видна струя пузырьков демонтировать обратный клапан и осмотреть резиновая заглушка на износ и деформацию, при необходимости заменить. Если утечки продолжить замену насоса или демонтировать и заменить уплотнение вала, осматривая вал на износ.При появлении признаков необходимо будет заменить насос. кольцевых канавок на валу.

Текущие замены

• Замена футеровки доильных аппаратов каждые шесть месяцев или 2 000 доений коров.
• Заменяйте длинные молочные трубки каждый год.
• Заменяйте длинные импульсные трубки, резиновые колена и соединители каждые два лет или при повреждении.

Ежегодно

Полное испытание доильного аппарата должно проводиться один раз в год опытный техник в соответствии с международными стандартами; ISO 5707 «Установки доильных аппаратов — Конструкция и производительность» и ISO 6690 «Установки доильных аппаратов — механические испытания».

Выполните все рекомендованные ремонтные работы.

Дополнительная литература

Машинное доение, Технический бюллетень 1. Национальный институт Исследования в молочном животноводстве, Ридинг, Англия. Перепечатано в 1983 г.

ГОД

Полное испытание доильного аппарата должно проводиться один раз в год опытный техник в соответствии с международными стандартами; ISO 5707 «Установки доильных аппаратов — Конструкция и производительность» и ISO 6690 «Установки доильных аппаратов — Механические испытания».

Выполните любые ремонтные работы, которые, как показали испытания, необходимы.

РЕЗИНОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ, ОСОБЕННО ЛАЙНЕРЫ, СЛЕДУЕТ ЗАМЕНИТЬ СТАНОВИТСЯ НЕИСПРАВНОСТЬЮ ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЕМ. СРОК СЛУЖБЫ ЛАЙНЕРА ЗАВИСИТ ОТ ЧИСЛА КОРОВ МОЛОЧНОЕ, НО ПРЕДЛАГАЕТСЯ, ЧТО ЛАЙНЕРЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ОБНОВЛЕНЫ НЕ МЕНЕЕ ДВА раза ГОД И ДРУГИЕ РЕЗИНОВЫЕ ДЕТАЛИ ЕЖЕГОДНО

МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ ДЛЯ УСТАНОВКИ И ИСПЫТАНИЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ (ISO 5707 и 6690, 1983-02-01)

В последние годы Международная организация по стандартизации (ISO) Федерация национальных институтов стандартов (органы-члены ISO) имеет работал с другими организациями над стандартизацией условий и описание компонентов, используемых в машинном доении, и приемлемая производительность доильных установок.Он нарисовал на недавних исследованиях и разработал стандарт, объединяющий многие национальные стандарты, которые существовали. Кроме того, была произведена процедура испытаний. который можно использовать для оценки приемлемости доильного аппарата систем и регулярно проверять их работоспособность после установка.

Международный стандарт 5707 на доильные аппараты подготовлен совместно с Международной молочной федерацией (I.D.F.) и другие заинтересованные органы, т.е., Европейский комитет ассоциаций Производители сельскохозяйственной техники (C.E.M.A.) и Международный комитет по учету продуктивности молочных животных (I.C.R.P.M.A.). В нем указаны минимальные требования к производительности и определенные требования к размерам для удовлетворительного функционирования доильные аппараты. Кроме того, в нем перечислены требования к материалам, строительство и монтаж. Стандарт ISO № 6690 по механике тесты производились одновременно с целью проведения тестирования процедуры подтверждения соответствия установки минимальным требования ISO 5707.

Ниже приводится краткое описание пунктов, охватываемых стандарты.

Вакуумные насосы должны иметь достаточную производительность, чтобы соответствовать рабочим условиям. требования как для доения, так и для очистки и обеспечения резерва. Резервная мощность рассчитывается для каждой доильной установки. А приведены формулы для расчета этого, а также формулы для рассчитать влияние высоты на производительность вакуумного насоса. В рекомендуется установка отдельной вакуумной системы для вспомогательных вакуумное оборудование.Однако там, где это не предусмотрено, дополнительная надбавка на вакуумное оборудование, которое не работать во время статических испытаний следует добавить к эффективному резервная цифра. Производители обязаны показывать расход воздуха. на всех компонентах. Есть рекомендации по установке вакуумные насосы и вытяжные системы. Оборудование для измерения вакуума и должны быть предусмотрены воздушные потоки.

Регуляторы вакуума должны быть способны управлять вакуумным насосом. используемый.Они должны быть отмечены проектным уровнем рабочего вакуума и с пропускной способностью воздуха на этом уровне. Стандарт чувствительности имеет een введен вместе со стандартами на утечку регулятора.

Допустимое падение вакуума из-за трения в воздухе указан трубопровод (доильный вакуум) и рекомендуемые диаметры внутренние трубы даны для различных расходов воздуха.

Емкость перехватчика должна быть не менее 15 литров.Должно также иметь автоматическое отключение и дренаж. В вход и выход из перехватчика должны быть того же диаметра, что и воздушный трубопровод.

Должен быть установлен санитарный сифон для соединения между вакуумная система и ресивер.

Требования к коэффициенту пульсации четко определены с указанием минимальная «схлопывающая» и «открытая» фазы пульсационного цикла.

Там, где установлены системы доильных трубопроводов, рекомендации были сделаны для размеров трубопровода, чтобы гарантировать, что падение вакуума не превышает 3 кПа при работе всех агрегатов.Диаметр определяется в зависимости от общей длины линии и скорости потока молока и воздуха. Подступенки не допускаются.

Если используются сосуды самописца, конструкция должна подходить для очистка на месте и рекомендации в отношении высота установки (т.е. метры над уровнем моря)

Чтобы избежать ненужного падения вакуума в доильной системе, навесное оборудование, устанавливаемое между доильным аппаратом и доильным трубопроводом (например, сосуд или ведро диктофона) не должно вызывать падения вакуума более чем на 3 кПа при расходе молока 3 кг в минуту.

Приведены подробные характеристики и минимальные внутренние размеры. для гибких трубок, т. е. длинных молочных трубок, 12,5 мм; короткие молочные трубки, 8 мм; длинные импульсные трубки, 7 мм, кроме ведерного доения с чередованием пульсация 6 мм; короткие импульсные трубки 5 мм и вакуумные трубки 10 мм. Также существуют требования к вкладышам доильных стаканов, чашечкам и захватам.

Стандарт также требует, чтобы установщик предоставил письменный инструкции по эксплуатации и очистке оборудования, а также механические детали системы.

Процедуры механических испытаний в ISO 6690 были разработаны для включить статические испытания доильной установки, чтобы убедиться, что она соответствует требованиям ISO 5707.

Вкратце это делается, сначала наблюдая, что правильная труба размеры и способ установки и конструкции. Затем с заглушки вкладышей закрыты пробками, вакуумный насос работает и все компоненты работают, убедитесь, что мощность вакуумного насоса достаточный, чтобы обеспечить эффективный резерв, необходимый для размера установка.Это делается путем измерения расхода воздуха и уровня вакуума. с расходомером воздуха и вакуумметром. Затем проверяется, что регулируемый / контролируемый уровень вакуума правильный и стабильный. Затем с прибор непрерывной вакуумной регистрации, подключенный к пульсации камеры доильного стакана, запишите характеристики пульсации и убедитесь, что результаты для каждого блока удовлетворительны.

Эти результаты необходимо ввести в стандартную форму и сравнить с исходными результатами испытаний.Установщик установки следует провести пусконаладочные испытания с записями, оставленными на ферма для будущих сравнений.

---

Доение, гигиена производства молока и здоровье вымени

Доение, гигиена производства молока и здоровье вымени

---

ДОИЛЬНЫЙ ЗАЛ

ЗАЛЫ ПРЕДПРИЯТИЙ

Строительные расходы низкие на коровье место.Операторы должны сгибаться или присядьте, чтобы выполнить большую часть рутинные задания на каждую корову. Эффективность доения снижена коровами, пересекающими операторскую рабочая зона. Коровы на выходе проход удален от операторский контроль. Индивидуальный киоски позволяют индивидуальным внимание во время доения.

ТАНДЕМНЫЕ Залы

Стоимость строительства высока на коровье место. Операторы могут доить стоя прямо.Коровы в въездные / выездные переходы удаленные из-под контроля оператора. Размер доильного зала и производительность ограничены расстоянием (2,5 м) между вымени. Индивидуальные киоски позволяют индивидуальное внимание во время доение. Кормушки могут быть легко добраться и осмотреть Оператор.

ОРГАНИЗАЦИЯ МАШИННОГО ДОЕНИЯ

Доильные аппараты были разработаны для удовлетворения потребностей в доении большего количества коров. быстрее, используя меньше людей и меньше усилий.Изначально это было достигнута за счет внедрения ковшовых агрегатов, которые были перенесены из корова к корове в традиционных коровниках или доильных стойлах. Трубопроводное доение добились значительного повышения производительности труда и сокращения ручной подъем и переноска, но главным событием стало изменение в доильные залы, где операторы используют стационарное оборудование для доения коров, проходящих через установку во время доение.

Сначала, статический доильный зал дизайн соответствовал расположению стойла коровника с коровами, стоящими рядом, и установленным доильным аппаратом между каждой парой киосков.В этих доильных залов коров входят через рабочую зону оператора, и оба находятся на одном этаже уровень. Позже была сделана ступенька для поднятия коров на 0,3–0,4 м. Четный с этим дополнением доение нельзя проводить в вертикальном положении и только после появления тандемного салона стало возможным настоящее двухступенчатое доение. В них коровы стоят лицом к лицу в отдельных стойлах на одной или обеих сторонах операторская яма или рабочая зона с перепадом уровня пола 0.8 мес. Каждое стойло оборудовано входными и выходными воротами, обеспечивающими доступ и из прохода по бокам киосков. Упрощенный вариант тандема, доильный зал , известный как желоб , устраняет необходимость в отдельном доступе проходов с помощью группового входа / выхода коров через стойла, когда разделение между каждым стойлом открыто. Количество коров в каждой партии равно количеству стойл по бокам от ямы оператора. В обоих тандем и желоб расстояние между вымени соседних коров равно 2.5 мес. Этот недостаток делает большие салоны непрактичными. Проблема, которую решила разработка доильного зала «елочка» . Поставив партию коров эшелонным строем под углом 30–35 °. по сторонам от ямы оператора расстояние между вымени уменьшен до 0,9 м. Индивидуальных стойл нет, коровы удерживается на платформе (или стоя) входными воротами, выходными воротами и крестовину параллельно стороне ямы. Елочки стали популярны во всех основных странах-производителях молока, подходят для стада от 50 до 400 коров.В последней модификации, получившей название бок о бок , коровы стоят под прямым углом к ​​яме, так что 3 коровы могут занять место, необходимое для 2 коров в елочку.

ЗАЛЫ

Дешевле, периодическое доение версия тандема. Коровы войти и выйти через киоски. Оператор контролирует над входом / выходом коровы.

HERRINGBONE PARLORS

Коровы стоят эшелоном формирование при 30 ° –35 ° к операторская яма без разделение между коровами.Расстояние между вымени уменьшен до 0,9 м. Оператор контролирует корову вход / выход Коровы входят и выходят пачками. Подходящее для стада 50–400 коров.

TRIGON PARLORS

Елочка трехсторонняя с, следовательно, меньшие партии вызывая меньшую задержку от медленно дойная корова. Сравнительный производительность доильного зала потребуется на 20% –25% меньше единиц и киосков, чем обычная елочка

Четырехсторонняя (многоугольник) и, в последнее время, трехсторонняя (треугольник) «елочки» созданы для больших стад.Эти многосторонние доильные залы экономят на количестве необходимых помещений и стойл по сравнению с обычной двусторонней елочкой, потому что меньше единиц простаивает в любой момент во время доения. (например, тригон 16/16 эквивалентен до 20/20 «елочка» по производительности доильного зала). Также, меньший размер партии для данного количества единиц означает, что медленный дойка коровы меньше влияет на время доения партии.

Первоначально доильных залов были построены для очень больших стад, но совсем недавно были разработаны более мелкие, чтобы предоставить альтернативу в елочку.Как и в случае стационарных доильных залов, коровы стоят либо бок о бок, то есть роторных в ряд ; голова-к-хвосту, т.е. , тандемный поворотный или в эшелонированном порядке, т. е. роторная елочка . Во время дойки коровы выйти на вращающуюся платформу в одиночку, а оператор должен стоять на точка входа для подготовки вымени к доению и прикрепления доильного стакана кластеры. Коровы покидают платформу, когда их приносит вращение. напротив выходного прохода, кластеры были удалены автоматически, когда поток молока прекратится.Высокий капитал и обслуживание затраты, механические неисправности и внедрение автоматики в статические все доильные залы внесли свой вклад в снижение интереса к ротационным машинам. В наиболее удачным вариантом, несомненно, является роторный ряд, не имеющий движущиеся части на платформе, коровы лицом внутрь к центру и оператор располагается по окружности платформы, чтобы контролировать поступление коров.

БОКОВЫЕ САЛОНЫ

Модификация елочка.Коровы стоят на под прямым углом к ​​операторской яму, так что 3 коровы занимают длина, необходимая для 2 дюймов елочка. Коровы должны быть доил через задние лапы.

РОТАЦИОННАЯ ГРУДЬ

Наименьший роторный ротор на корову место по стоимости и потребность в площади. Морда коровы внутрь разделены статичными трубчатые металлические перегородки. Нет движущиеся части на платформе. Оператор стоит у периметр платформы может помочь корова входит, но не видит коровы во время ротации.

РОТАЦИОННЫЙ ТАНДЕМ

Самое дорогое место для коровы по стоимости и площади требование. Коровы встают носом к хвосту в киосках, окружающих рабочая зона операторов. Оператор не может помочь корове войти, но легко видеть всех коров во время вращение.

РОТАЦИОННАЯ ЕЛОЧКА

Коровы стоят эшелоном образование, обращенное наружу вокруг центральной рабочей зоны.Дизайн варьируется от простой кокетки привязки только на платформе к вращательное движение подразделения, которые позиционируют коровам и разрешить вход и выход.

ВИДЫ ЗОНА

ОДИН ДОИЛЬНЫЙ БЛОК НА ДВА ТАРЕЛКИ (½) Каждый доильный агрегат делится между двумя стойлами. Сравнительно короткий холостой ход агрегата время 0,2 мин. Медленное доение коровы могут снизить производительность.

ОДНА ДОИЛЬНАЯ УСТАНОВКА НА СТОЛ (1/1) В каждом стойле есть доильная Блок.Более дорогая установка чем ½. Во время доения около 50% единиц будут на средний, бездельничать с среднее время простоя агрегата 1,2 мин. «Удвоение» числа единиц эквивалентно добавление еще одной единицы (например, 5/10 по 10.10.12) с точки зрения доступное время доения на корова. Рабочее время и время кормления на корову будет нетронутые (при периодическом доении). Операторы могут выбирать последовательность подключения кластера. Больше регулярный интервал между выменем подготовка и кластер привязанность.

Несмотря на то, что там есть несколько доильных залов и конфигураций всего два основных типа; имеющие по одному доильному аппарату на каждую пару стойла (например, 5 единиц, 10 киосков) или по одной единице на каждую стойло (например, 10 ед., 10 киосков). За исключением поворотных, тригонов и полигоны, доильные залы могут быть любого типа. В последние годы многие 1 единица на 2 доильных зала «увеличена вдвое» до 1 единицы на 1. версия с задержкой, и важно, чтобы эффект от этого изменения был понятны, особенно в отношении сравнительной производительности доильного зала вместимость.Обычное рабочее время оператора (т.е. время, доступное для выполнять рутинные работы на каждой корове). Это потому что, в удвоенной версии в среднем около 50% единиц будет простаивать в любой момент, и содержание рабочего распорядка будет без изменений (см. несколько графиков активности). Также не затронуты доступное время приема пищи для коров в доильных залах, где предусмотрено периодическое доение практиковались (например, елочка). Хотя средний интервал между присоединение и удаление кластера (т.е.доступное время доения на корову) становится больше в удвоенной версии для данной производительности уровень, это преимущество может быть использовано, только если оператор ранее ждали, когда коровы выдоятся. С точки зрения производительности производительность (т.е. доступное время доения на корову), удваивающая 5/10 например, «елочка» до 10/10 эквивалентно добавлению еще одного на 5/10, чтобы получилось 6/12 (см. стр.).

Другими преимуществами установки одного блока на стойло являются следующие: задержки, вызванные медленным дойкой коров, можно свести к минимуму, поскольку оператор может выбрать последовательность подключения кластера для обслуживания известные различия во времени доения коров; интервал между подготовкой коровы и прикреплением кластера может быть больше постоянный и поток молока может поддерживаться под действием силы тяжести в трубопроводы ниже уровень вымени.

Затраты на удвоение достигают лишь незначительного улучшения пропускная способность за счет увеличения доступного времени доения на корова, повышенная гибкость в использовании доильных аппаратов и работы рутина, которой не мешает оборудование, свисающее в центре рабочее место оператора.

Когда предлагается установка нового 1 стойла на 1 единицу в предпочтение альтернативе 1 единицы на 2 стойла, эти же предельные преимущества актуальны вместе с небольшой экономией строительного пространства что происходит.Например, елочка 10/10 требует примерно 1 м меньше, чем у аналога 6/12.

85 9125 9305

6/12

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ДОИЛЬНОГО ЗАЛА	РАБОЧЕЕ ВРЕМЯ	РАЗМЕР ЕЛОЧНОЙ КОСТИ (шт. / Стойла)
		8/8	10/10	7/14
		(коров / час)	(минут / коров)	СРЕДНЕЕ	ДОСТУПНОЕ ВРЕМЯ ДОЕНИЯ (минут / корова
50	1.2	5	6	7
60	1.0	4	5	6

КАРТА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 4/8

КАРТА НЕСКОЛЬКИХ АКТИВНОСТЕЙ 8/8

Доильные установки, как и большинство другой сельскохозяйственной техники, должны приобретаться на основе стоимости и требуемой производительности или пропускная способность. Во время каждого доения работа, проделанная оператором, остается практически то же самое, тогда как количество произведенного молока в час будет колеблются в течение года.Следовательно, производительность доения установка лучше всего измеряется с точки зрения доения коров в час и производительность по количеству доенных коров на человеко-час. Например, если два оператора доения вместе достигают производительности 120 коров в час, что является производительность 60 коров на человеко-час. Требуемая пропускная способность определяется изначально тремя управленческими решениями:

1. Максимальное количество коров для доения.
2. Время, доступное для доения в конце дня, принимая учитывать другую работу, которую должны выполнить те, кто также доения.
3. Количество доильных операторов и степень механизация и автоматизация. При прочих равных, два оператора должен удвоить пропускную способность, но потребует вдвое большего размера доильного зала.

В стадах, достаточно больших, чтобы гарантировать разделение труда, тенденция на одного оператора доения с усилением механизации и автоматизация. Было показано, что длительные доильные смены не влияют на производительность неблагоприятная, но в большинстве стад, где доение и работа между доениями делают одни и те же люди, продолжительность доения составляет обычно ограничивается 1–2 часами.Три фактора, определяющие пропускная способность или производительность (P) доильной установки:

1. Среднее время доения коров (MOT).

Время доения плюс время, к которому не прикреплены агрегаты. коров (т.е. единичное время простоя) называется единичным временем (UT), и это определяет максимальное количество коров, которых можно доить за один час с помощью одного устройства

Хотя время доения отдельных коров значительно различается и будет больше всего зависеть от уровня вакуума и характеристик пульсации. важный фактор, влияющий на среднее время доения коров в стаде — средний удой по стаду; чем выше средняя доходность тем дольше среднее ТО.Связь между этими факторами выражается как:

т = 0,21г + 2,75

, где t = время доения стада (мин / корова)
и y = средний удой стада (литров на корову)

Таким образом, если средний удой молока при доении составляет 11 литров, среднее время доения составит 0,21 × 11 + 2,75 или около 5 минут на корову.

2. Количество доильных аппаратов (N) на оператора.

Обеспечение максимальной эффективности использования каждого доильного агрегата. общее количество коров, доенных за час (P), будет количеством единиц (N) умноженное на количество, которое можно доить одной единицей за час.Следовательно для установки:

Существует ограничение на количество единиц, которые могут эффективно использоваться один оператор, и если это превышено, то увеличится время простоя агрегата, или агрегаты будут простаивать, оставлены на коровах или висящие вверх после прекращения потока молока. Это увеличит единицу времени (UT). и, следовательно, более низкая производительность (P).

3. Рабочее время оператора (WRT).

Это среднее время, затрачиваемое на выполнение различных задач, связанных с с доением каждой коровы (т.е.прикрепление и удаление гроздей, вымени подготовка и др.). Если оператор потратит 2 минуты на работу с рутинные задачи на каждой корове, количество коров, которых можно доить за час не может превышать 60х2 = 30 коров / час. Однако если рабочий распорядок время можно уменьшить до 1 минуты, производительность можно увеличить до 60 коров в час при условии наличия у оператора достаточного количества единиц. В в самых больших залах именно рабочее время ограничивает спектакль.

Планирование правильной работы любой доильной установки главным образом вопрос принятия правильного режима работы для ряда единиц, чтобы обеспечить требуемую производительность. Отношения показаны на Таблица для стада, имеющего среднюю единицу времени (т. е. доение время плюс время простоя станка) 6 минут и рассчитывается из P = N × 60 и

Количество единиц (N)	Время единицы (UT) (минут)	Производительность (P) (коров / час)	Рабочее время (WRT) (минут / корова)
2	6	20	3
4	6	40	1.5
8	6	80	0,75

Таким образом, в этом стаде оператор будет доить 20 коров в час с помощью 2 единиц обеспечение режима работы не более 3 минут на каждой корове. Однако, если используются 4 или 8 агрегатов, то производительность 40 или 80 коров / час. можно получить, если сократить продолжительность рабочего дня до 1,5 или 0,75 мин. соответственно. Важно понимать, что при использовании 8 единиц а рабочее время составляет 3 минуты, выполнение не может более 20 коров / час.

При доении коровника, хотя коровы неподвижны, оператор время тратится на ходьбу от коровы к корове, перенос подготовки вымени и доильное оборудование и транспортировка молока на молочный завод. Существенный долю этого времени (25%) можно сэкономить, поставив молочные бидоны, подготовительное оборудование и запасные ковши доильных аппаратов на тележке который перемещается по ходу доения по навесу. Если трубопровод установлен, молоко можно транспортировать прямо от коровы на молочный с помощью вакуума, что дает время на использование дополнительных доильных установок.Стандартная работа обычное время для трех альтернатив:

Ковшовый доильный аппарат:	2,0 мин / корова
Ковшовый доильный аппарат с тележкой:	1,5 «
Трубопроводный доильный аппарат:	1,0″

Время работы в доильном зале сводятся к минимуму за счет уменьшения перемещение оператора и механизация или полная автоматизация таких работ, как удаление кластеров и дезинфекция сосков.В результате вдвое меньше стандартный 1,2-минутный WRT и, таким образом, увеличивает потенциальную пропускную способность или производительность выше 85 коров в час, как показано в таблице.

Элемент стандартного рабочего времени

90 9305 9305 930512 ВЫБОР . Определите количество используемых операторов

Элемент	минут / корова	Элемент	минут / корова
Впустить корову	0,2	Впустить корову		Встроенный фильтр	—
Мыть и сушить вымя	0,2	Мыть и сушить вымя	0,2
Прикрепляемый кластер	0,2	9305 9305 9305 9305 Удалить кластер	0,1	Автоматическое удаление кластера	.
Дезинфекция сосков	0,1	Автоматическая дезинфекция сосков	.
Выпустить корову	0.2	Выпущенная корова	0,1
Разное	0,1	Разное	0,1
Итого	1,2	Всего	0,7
	0,7
0,7
ПРИМЕРЫ
методическим способом		Стадо X	Стадо Y
A.	Оцените максимальное количество коров, которое будет давать молоко	75	225	75	225	Определите максимальную продолжительность доения (часы)	1½	1½
C.	Рассчитайте требуемую пропускную способность AB (коров / час)	50	150
	D.	1	2
E.	Рассчитайте требуемую производительность CD (коров / человеко-час)	50	75
F.	Оцените максимум пиковый удой при дойке (кг или л / корову)	20	14
G.	Определите (из E и F) требуемый тип и размер доильного зала (единицы и стойла) на оператора	14/14 или 8/16	12/12 или 7/14
H.	Определите доступное рабочее время 60-E (минут на корову) и определите содержание рабочего графика (от стандартного времени) и требуемую степень автоматизации	1,2	0,8

В странах-производителях молока, где рабочая сила либо дефицитна, либо требует больших затрат ресурс управление доильными установками — важный аспект управления хозяйством.В очень больших стадах работают специальные дояры, чьи работа заключается исключительно в доении коров и некоторых связанных работах, таких как ведение учета и уборка доильных помещений и оборудования. Все другие задачи по содержанию коров, такие как кормление, повторная подстилка и навоз удаление выполняется другими людьми. В многочисленных небольших стадах дояры выполнять многие из этих других задач в промежутке между утром и вечернее доение, но и здесь экономия труда при доении важна, если все многочисленные работы по содержанию коров должны выполняться каждый день.когда готовятся планы по новой доильной системе, первому руководству задача — определиться с продолжительностью доения, а это определяет необходимая скорость доения. Например, если стадо из 120 коров будет доятся за 2 часа, их нужно доить из расчета 60 коров в час. Этого можно добиться, только установив правильное количество доильных аппаратов. единиц (на оператора) для среднего пикового уровня урожайности, а затем планирование работа, которую необходимо проделать на каждой корове во время доения, чтобы получить необходимое рутинное время работы.Следующий пример двух стад, каждое с средняя лактация за 300 дней и надой 6000 литров на корову иллюстрирует суть.

СТАД A: Круглогодичная политика отела; 12-часовые интервалы доения. 20 литров / корову / день или 10 литров / корову / дойку (средний максимальный удой)

СТАДО B: Все коровы телятся в течение 3 месяцев; 16 часовое и 8 часовое доение интервалы
30 литров / корову / день в течение первых 100 дней или 20 литров / корову в утреннее доение (средний максимальный удой)

Для стада B необходимо запланировать более длительное время доения на потребность коровы, что означает большее количество доильных аппаратов, чем стадо А, чтобы достичь такой же производительности.

(+0,2 мин простоя станка)

, то стаду A требуется 5 единиц (например, 5/10), а стаду B — 8 единиц. (например, 8/16).

Подобные расчеты сведены в таблицу, чтобы показать правильный размер доильной установки для трех видов доения. В В таблице показана взаимосвязь между производительностью (P) рутинной работой и временем. (WRT) и статическая вместимость доильного зала типа «елочка» по среднему удой молока (кг / корову), до которого возможна максимальная продуктивность

141290 16/165 18 9305

P коров в час	WRT мин на корову	СТАТИЧЕСКИЕ СЕЛЬСКИЕ КОСТИ (шт. / Стойла)
		8/8	10/10	12305 12/12 930
		5/10	6/12	7/14	16/16	10/20
		Средний удой (кг / корову), до которого возможна максимальная производительность *
50	1.2	14	16	18	20	24
60	1.0	11	14	16	22	18	22		11	14	16	20

Еще два примера покажут, как использовать Таблицу. Если стадо имеет средний максимальный удой 16 литров на корову при доении и требуется производительность 75 коров / час, доильный зал должен быть либо 14 ед. / 14 киосков или 8 единиц / 16 киосков.Если 50 коров в час — это все, требуется доильный зал на 10/10 или 6/12 стойл.