Технологический расчет доения

             Д  -  количество дней накопления навоза

            p - плотность навоза

              p = 530…890 кг/ м³

             Принимаем  p =600 кг/ м³

                   

    Годовой  выход навоза на МТФ « Рамзай»  в год составляет 12800 м3. 
 
 
 

2.13 Технологический  расчет поения

Определим среднесуточный расход воды  (дм³) всеми потребителями,

                            

где:  

g _i –суточная норма расхода воды одним потребителем, дм³

n_i - число потребителей, одинаковый расход, 

                                         норма расхода                               кол. голов

   Коровы молочные:             100                                                  500

   Молодняк  КРС:                    60                                                  700

   Телята:                                  20                                                    200 

                                

   Максимальный  суточный расход воды определяют по формуле 

                                

   Где: α _сут  - коэффициент суточной  неравномерности водопотребления

            α _сут  =1.3 

                                

    Часовые   колебания  учитываются коэффициентом часовой        неравномерности (α _ч=2.5)

   Максимальный  часовой расход составит:

                                 

                                 

                                                    

    

   Максимальный  секундный расход.

                               

                                 

   Таким образом, для МТФ учхоза « Рамзай» требуется:  среднесуточная  норма воды равна 96000 дм³ ;максимальный суточный расход 124800 дм³ ; максимальный часовой расход 13000 дм³ ; максимальный секундный расход 3.55дм³. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2.14. Технологический  расчет расхода воздуха доильной машиной

   Расчет  проводим для обоснования потребной  подачи вакуумного насоса. Он включает в себя определение расхода воздуха  доильными аппаратами и системой вакуум привода.

         Расход воздуха  в доильных  аппаратах зависит от глубины вакуума, частоты пульсации , типа аппарата и вместимости камер и трубок в которых действует  переменный вакуум.

          Полагая процесс расширения воздуха  при откачивании его из камер  доильных стаканов изотермическим, примем суммарную вместимость  этих камер для одного аппарата равной Vа(м³) Тогда объем воздуха Vh(м³) после расширения по закону Бойля-Мариотта составит. 

                                                                                          

 где;  Р_б – барометрическое ( атмосферное давление) воздуха, К Па

    Yа – начальный объем воздуха в камерах при атмосферном давлении,       

     м³  Yа = 0.720 м3

     Р_h- абсолютное давление в камерах при вакууме h т. е. после откачивания  

   Абсолютное  давление после откачивания:

                                   Рh= Рn-h;

       где: h- рабочий вакуум, к Па

           h=53 к Па

                                  Рn =10-53  = -43 к Па 
 

   Соответствующий ему объем воздуха составляет:

                                                            

                             

   Следовательно объем воздуха  Vц .подлежащего откачиванию за один цикл работы аппарата, будет равен: 

                                     V_ц = Vh – Vа ;м³

                                     V_ц  = -0.167-0.720 = - 0.89 

   Этот  объем необходимо привести к нормальным условиям, т.е. к атмосферному давлению. Это  можно сделать по формулам: 

                                                                           

                                        

                                                         

                                                                                           

   Если  эту формулу преобразовать исходя из вышу указанных формул, то найдем, что объем воздуха, откачиваемый за одну пульсацию и преведенный  к атмосферному давлению, составляет: 

                                                                        

                               ;  м³                   

                                           

                                           

                                                                        

                                                

   Однако, по наблюдениям, действительный расход воздуха выше теоретического    т. е, определенного по выше указанной формуле на 35 %

     Также  для нормальной работы доильных  аппаратов необходимо иметь запас  подачи называемый воздушным  резервом.

   Исходя  из этого, для определения потребного расхода воздуха  воспользуемся формулой, рекомендуемой ВИЭСХом; 

                                        

   где: 1.35 –коэффициент несовершенства пульсатора и коллектора, допускающих    протечки воздуха при переключении клапанов ;

           у- частота пульсаций , с ^-1-

        у =65 с1

           Yа- начальный объем воздуха при атмосферном давлении, заключенный

           в камерах и трубках одного доильного аппарата,

                     Vа =0.72 м           

   А – коэффициент, учитывающий протечки воздуха из вакуумной системы        доильной установки из-за недостаточной герметично                                                     А =  (100+&₁+&₂ +&₃ +&₄+&₅+&₆/100;

    где :&₁ –подсосы воздуха в соединениях труб и кранах:

           &₁ =10%

        &₂ – подсосы воздуха через зазоры между сосками вымени и сосковой резиной ;      

          &₂ -=5%

          & _{3 –}подсосы через доильные стаканы при надевании их на соски ;

          & ₃ =20%

         &₄ – подсосы при спадании шлангов с воздушных кранов;

        &₄ =25%

         &₅ – потери подачи вакуумного насоса в жаркое время из-за разжижения     смазки в насосе;

             &₅ =20%

             &₆ –потери подачи насоса из-за  повышения его температуры при длительной работе;

              &₆ =20% 

                                А = (100+10+5+20+25+20+20)/100=2

   Откуда  найдем потребное количество воздуха ; 

                                 Q = 1.35·65·0.72(1+2)=189.54 м³ 

   Таким образом расход воздуха доильной машиной составляет 189.54 м3 
 

                   

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2.15. Расчет соотношения  тактов в пульсаторе. 

   На  рис.12 приведена схема, удобная для  расчета, так как в ней верхний  клапан показан отдельно мембраны, чего при конструировании пульсатора не делают.

    При  включении вакуума верхний клапан  закрывается, а нижний открывается,  в этот момент в камере на  верхний клапан действует разность  давлений сверху вниз. Следовательно  на этот клапан действует сила сверху вниз. Величина  этой силы: 

                                                            

     

Для расчета  примем следующие значение. Пульсатор  имеет мембрану с   рабочим диаметром Д=46мм, и клапаны диаметром Д₁=39мми Д₂ =12мм

    Д₁- диаметр верхнего клапана

   h –номинальный вакуум, при котором работает пульсатор , в см.рт. ст.

   h =45 кПа-40 см.рт.ст.  

                                                            

                                              

   Из  камеры 4 воздух постепенно перетекает в камеру 2 .Это создает разность давлений, действующая на мембрану снизу вверх. и соответственно силу: 

                             ;    

где: Fм-плоцадь мембраны, см

       h₁ –наибольший вакуум вакуум в камере 4 пульсатора.

   Площадь мембраны Fм больше площади верхнего клапана Fв, к поэтому

   Через некоторое время наступает равенство  сил, действующих в    противоположных  направлениях, а затем сила Рм, действующая  на мембрану становится больше силы Рв.к  действующей на верхний клапан, и происходит переключение клапанов. Соотношение сил перед переключением клапанов соответствует равенству: 

                                   Р_в.к = Р_м или F_в.к h=F_м·h₁