Вакуумні системи доїльних машин

Виконавчим елементом доїльної машини є доїльний апарат, який через доїльні склянки взаємодіє з твариною і здійснює видоювання молока. Але для його нормальної роботи необхідно забезпечити вакуумметричний тиск повітря з відповідними параметрами, можливість їхнього регулювання, контроль і підтримання незмінними за часом. Тому до складу доїльної машини, крім доїльних апаратів, входять: енергетична установка (найчастіше електродвигун); вакуумні насос, балон, провід, регулятор, крани; вакуумметр.

Енергетична установка приводить в рух вакуумний насос, який створює необхідний для роботи доїльного апарата вакуум. За рахунок того, що більшість типів вакуумних насосів відкачують із вакуумної системи повітря порціями, вакуумметричний тиск, який установлюється в системі, має постійну і змінну складові (пульсації). Для згладжування пульсацій вакууму у систему включають додаткову місткість – вакуумний балон з відкидним шарнірно закріпленим дном. Він виконує також функцію відстійника, де збираються волога і бруд, що потрапляють у вакуум-провід з повітрям, або випадково потрапляє молоко внаслідок переповнення доїльного відра. У випадку відсутності такого відстійника вони потрапили б до вакуумного насоса і призвели б до його поломки внаслідок обмеженого об'ємного стискання. Через вакуумний балон видаляється також мийний розчин у разі промивання вакуум-проводу.

У розрив вакуум-проводу між вакуумним насосом і балоном вмонтовується діелектрична вставка, яка запобігає ураженню електричним струмом тварин і обслуговуючого персоналу у випадку пошкодження ізоляції в електродвигуні чи електричній мережі.

Для забезпечення у вакуумній системі вакуумметричного тиску певної величини, незалежно від зміни витрати повітря у процесі доїння, зміни технічного стану вакуумного насоса, вакуумного проводу і арматури використовують вакуумні регулятори. Для контролю вакуумметричного тиску призначені вакуумметри, які встановлюють у машинному відділенні так, щоб їх видно було з робочого місця оператора. Доїльні апарати під’єднуються до вакуумпроводу за допомогою вакуумних кранів.

Вакуумні насоси поділяються на поршневі, ротаційні, шестеренні, воднокільцеві, діафрагмові, ежекторні (рисунок 5.8.1).

Вакуумний насос, об'єднаний із енергетичною установкою (електродвигуном чи двигуном внутрішнього згорання), називають вакуумною станцією або установкою.

Найчастіше використовуються ротаційні лопатеві насоси. Вони прості за будовою, мають малу металомісткість і складаються із статора, всередині якого ексцентрично встановлено ротор. У пазах ротора, виконаних радіально або тангенціально, встановлено лопатки, що утворюють разом із ротором і статором робочі камери. У статорі в зоні збільшення об'єму робочих камер влаштовано впускні, а в зоні зменшення їх об'єму – випускні вікна. До впускних вікон приєднано вакуумпровід, а до випускних – пристрої для зменшення акустичних шумів (глушники).

Рисунок 5.8.1 – Типи вакуумних насосів: а –поршневий; 1 – циліндр; 2– поршень; 3 – впускний клапан; 4 –випускний клапан; 5 – шатун; 6 – кривошип;
б – шестеренний: 1 – корпус; 2 – ротор; в – ротаційний; 1 – корпус; 2 – ротор;
3 – лопатки; г – водострумнний 1 – водопровід: 2 – сопло; 3 – вакуумпровід;
4 – змішувальна камера; 5 – дифузор; д – воднокільцевий: 1 – корпус; 2 – ротор; 3 – впускне вікно; 4 – випускне вікно; 5 – випускний трубопровід; 6 – вакуум-провід; 7 – водяний бак; 8 – крани; 9 – водопровід.

Основними недоліками ротаційних насосів є підвищення нагрівання під час роботи за рахунок тертя лопаток по статору і торцевих кришках насоса та незначний ресурс внаслідок спрацювання тертям деталей.

Воднокільцеві вакуумні насоси мають переваги порівняно з ротаційними: відсутність сухого тертя між ротором і статором, що прзводить до збільшення ресурса насоса і виключає необхідність мащення. Ущільнення ротора зі статором у воднокільцевому насосі здійснюється за рахунок води, яка під час роботи обертається разом з ротором у вигляді кільця. Ексцентричне розміщення ротора і статора між водяним кільцем і лопатками ротора утворює робочі камери, об'єм яких змінюється залежно від кута повороту ротора. Так, під час мінімальної відстані між ротором і статором об'єм камер зменшується, а під час максимальної – збільшується. У зоні збільшення об'єму робочих камер влаштовують впускні вікна, а в зоні зменшення – випускні.

У процесі роботи насоса частина води із насоса разом із повітрям потрапляє у випускний патрубок, відокремлюється від повітря у повітророздільнику і через регулювальний кран знову подається в насос. Циркуляція води сприяє також охолодженню насоса.

До недоліків воднокільцевих насосів слід віднести можливість замерзання води у прохолодну пору року.

Найбільш широкого застосування набули ротаційні і водокільцеві вакуумні насоси.

У таблицях (додатки 5.8.2 та 5.8.3) наведено основні технічні характеристики вакуумних установок типу УВВУ та централізованих типу ЦВУ з водокільцевими насосами.

Дія вакуум-регулятора базується на впуску в магістраль повітря, коли сила атмосферного тиску більше від маси вантажу регулятора. Вакуумметричні прилади, підключені до вакуумтрубопроводів, контролюють вакуум у лініях.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Розрахунки параметрів робочих органів машин для доїння	\|	Конструктивно-технологічний аналіз типів вакуумних установок

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.001 сек.