 |
Машинное доение коров и первичная обработка молока.
|
|
|
|
На основании задания и разработанной технологической схемы студент выбирает тип доильной установки, оборудования для первичной обработки молока и выполняет эксплуатационные расчеты.
Суточный выход молока на корову Gсут (кг):
Gсут = 
,
где Пр – средний годовой удой, кг;
300 – продолжительность лактационного периода.
Количество операторов машинного доения для обслуживания доильной установки:
Ко = 
,
где mД – число дойных коров в стаде;
tр – затраты ручного труда на доение одной коровы, tр = 1,5…2 мин;
tД – длительность дойки стада, tД = 2…3 ч.
Количество доильных аппаратов Ка, обслуживаемых одним оператором:
Ка = 
,
где tм – машинное время доения одной коровы (без участия оператора),
tм = 3…6 мин.
Производительность оператора (количество выдоенных коров в час):
Qo = 
.
Производительность доильной установки (коров в час):
Qу = 
.
Свежевыдоенное молоко подлежит немедленной очистке, охлаждению, а иногда и пастеризации. Быструю первичную обработку молока достигают при условии поточности производственной линии молока. Для осуществления поточности необходимо согласовать по производительности все звенья молочной линии.
Производительность Qм (кг/ч) поточной производственной линии первичной обработки молока:
Qм = 
,
где С – коэффициент сезонного поступления молока, С = 1,2…1,5;
К – количество коров на ферме;
У – средний годовой удой, кг/год;
Кр – кратность дойки, Кр = 2…3;
tД – длительность дойки стада, ч.
Определяем необходимую вместимость грязевого пространства сепаратора
Vгряз (л) и по ее величине подбирают необходимый сепаратор-молокоочиститель:
Vгряз = 
,
|
|
|
где p – процент отложения сепараторной слизи от общего объема
пропущенного молока, p = 0,03…0,06;
t - длительность непрерывной работы сепаратора-молокоочистителя
без разборки, t=2…3 ч.
Q¢м – необходимая пропускная способность молокоочистителя, л/ч.
Q¢м = 
,
где r - плотность молока, r = 1,03 кг/л.
Если подобран тип сепоратора-молокоочистителя и известна вместимость его грязевого пространства, то проверяют его на длительность непрерывной работы, т. е. определяют t из формулы Vгряз.
Чтобы продлить бактерицидное свойство молока, его необходимо охладить до температуры 8…10о С.
На животноводческих фермах и комплексах все большее распространение получают пластинчатые охладители. Их рассчитывают по поверхности теплообмена в связи с работой их на переменном температурном режиме.
Рабочую поверхность пластинчатого охладителя Fр (м2) рассчитывают по формуле
F = 
,
где Qох = 
кг/с – необходимая производительность охладитетеля;
с – теплоемкость молока, Дж/(кг×оС);
t1 – начальная температура молока, поступающая в охладитель, оС;
t2 – конечная температура молока после охлаждения, оС;
К – общий коэффициент теплоотдачи для односекционного пластинчатого
охладителя с рабочей поверхностью одной пластины.
К = 1111 Дж/(м2×ч×оС);
Dtср – средняя логарифмическая разность температур, определяется
по уравнению
Dtср = 
,
Dtмакс – разность температур между молоком и охлаждающей жидкостью на входе молока в охладитель (Dtмакс = tмин – tвн), оС;
Dtмин – разность температур между молоком и охлаждающей жидкостью
на выходе молока из охладителя (принимается равной 2…3оС).
Число пластин в секции можно определить по формуле
Z= 
,
где f – площадь рабочей поверхности одной пластины, f=0,043 м2.
10. Расчёт микр о климата.
Создание в животноводческих помещениях оптимального микроклимата имеет важное значение не только для здоровья животных, но и для продления срока службы основных производственных зданий, улучшение эксплуатации технологического оборудования и условий труда обслуживающего персонала.
|
|
|
Причины ухудшения микроклимата большинства эксплуатируемых животноводческих помещений заключается в низкой теплозащите ограждающих конструкций, неквалифицированной эксплуатации отопительно-вентиляционного оборудования, а также неправильной организации воздухообмена.
Часовой воздухообмен (м3/ч) по содержанию углекислого газа Lсо и влаги Lw определяют по формулам:
L 
= 
, Lw= 
,
где С – количество углекислого газа, выделяемого одним животным, л/ч,
С=21 л/ч;
m – количество животных;
С1 – допустимое количество углекислого газа в воздухе, л/м3,
С2=0,3 …0,4 л/м3;
W – количество водяного пара, выделяемого одним животным в течение часа, г/ч, W=55 г/ч;
β – коэффициент, учитывающий испарение влаги с пола, кормушек, автопоилок и т. д.;
W1 – допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, г/м3 (абсолютная влажность);
W2 – средняя абсолютная влажность приточного воздуха, г/м3, W2=3,2…3,3 г/м3.
Из полученных по формулам результатов для дальнейших расчётов выбирают максимальный воздухообмен.
Кратность часового воздухообмена (ч-1):
К= 
,
где V – объём помещения, м3.
Кратность часового воздухообмена для молодняка раннего возраста и маточного поголовья допускается не больше 3 раз в час, для остальных животных не более 5.
При кратности воздухообмена К<3 выбирают естественную вентиляцию, при К=3…5 – принудительную вентиляцию без подогрева подаваемого воздуха.
При естественной вентиляции воздухообмен происходит вследствие разности температур внутри и снаружи помещения. Воздух в помещении перемещается по каналу снизу вверх.
Сечение вытяжных и приточных каналов (м2) определяют:
Fв= 
,
где L – часовой воздухообмен по углекислому газу или по влаге, м3/ч;
υ – скорость воздуха в канале, м/с,
υ=2,2 
,
где h – высота канала (h≈3 м);
t1-t2 – разность температур внутреннего и наружного воздуха, град.
Количество вытяжных каналов определяют из выражения
mк= 
,
где ƒ – площадь сечения одного канала, м2.
Площадь сечения вытяжных каналов принимается 0,25; 0,36; 0,5; 1 м2 и более, а приточных 0,04 и 0,06 м2.
|
|
|
В принудительной вентиляционной системе поступление свежего воздуха обеспечивается приточными вентиляционными установками. Применяют вентиляторы низкого давления (до 980 Па) и среднего (2940 Па).
Расчёт принудительной вентиляционной системы ведётся из тех условий, что она должна быть в 2…3 раза больше расчётной величины воздухообмена, т. е.
Lвс=(2…3)L
Требуемый вентилятор подбирают по величине воздухообмена Lвс и требуемому напору, необходимому для преодоления сопротивления движению воздуха в канале вентиляционной системы. Объёмную подачу вентилятора (м3/ч) определяют по формуле
Qв= 
,
где mк – число вытяжных каналов.
При подаче Qв 
≤8000 м3/ч выбирают схему с одним вентилятором, при Qв>8000 м3/ч – с несколькими, при этом объёмная подача вентилятора не должна быть более 8000 м3/ч.
|
|
|
