Материал: ИздательствоЮжно-Уральский государственный аграрный университетISBNГод2010Страниц22. Изучение и расчет вакуумных систем доильных установок

Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению «Агроинженерия».

Составители

Патрушев А. А. – канд. техн. наук, доцент (ЧГАА) Козлов А. Н. – канд. техн. наук, доцент (ЧГАА) Николаев В. Н. – канд. техн. наук, доцент (ЧГАА)

Рецензенты

Школяр С. П. – ведущий специалист (Министерство сельского хозяйства Челябинской области)

Кокорин А. Ф. – канд. техн. наук, доцент (ЧГАА)

Ответственный за выпуск

Патрушев А. А. – и.о. зав. кафедрой ТМЖ

Печатается по решению редакционно-издательского совета ЧГАА

© ФГОУ ВПО «Челябинская государственная агроинженерная академия», 2010.

2

Лабораторная работа № 4

ИЗУЧЕНИЕ И РАСЧЕТ ВАКУУМНЫХ СИСТЕМ ДОИЛЬНЫХ УСТАНОВОК

Цель работы

1.Изучитьустройствовакуумныхнасосов, приборовиарматуры доильных установок.

2.Ознакомиться с требованиями к монтажу и эксплуатации вакуумных систем.

3.Рассчитать диаметр вакуумпровода.

Работа выполняется на лабораторном стенде с доильными аппаратами АДУ-1.

Необходимые приборы и инструменты

1.ИндикаторпроизводительностивакуумныхнасосовКИ-4840.

2.Плакаты.

1.Устройство вакуумного насоса, приборов и арматуры

Применяются следующие схемы технологического процесса

доения коров:

-доение в стойлах коровников привязного содержания на небольших фермах и в фермерских хозяйствах, в переносные ведра доильныхустановокУДИ-1, УДИ-2, УДВ-10, УДВ-20, АИД-1 идр.;

-доение в стойлах коровников привязного содержания в переносные ведра доильных установок АД-100А, АД-100Б, ДАС-2Б, ДАС-2В и др.;

- доение в стойлах коровников привязного содержания, в молокопровод доильных установок УДМ-25, УДМ-50, УДМ-100, УДМ-200 (с молокопроводом из нержавеющей стали),

АДМ-8А-100, АДМ-8А-200 и др.; - доение в доильных залах при беспривязном и привязном со-

держании (с автопривязью ОСП-26Ф), в молокопровод доильных установокУДА-8А«Тандем-автомат», УДА-16А«Елочка-автомат», УДА-100 «Карусель», а также с использованием доильного обору-

дования зарубежных фирм «De Laval», «S.A.S», «Westfalia» и др. – «Елочка», «Тандем», «Параллель», «Карусель», «Полигон», автоматизированная система доения (АДС) – доильный робот;

3

- доение на пастбищах и в летних лагерях на установках УДС-3Б, УДЛ-Ф-12 (в переносные ведра и в молокопровод).

Вакуумные системы доильных установок (рисунок 1) состоят из вакуумных насосов и баллонов, регуляторов и измерителей вакуума, трубопроводной сети с автоматическими клапанами спуска конденсата и воздушными кранами. Рабочие участки вакуумных трубопроводов располагают вдоль стойл коров или станков доильного зала. Вакуумный насос отсасывает воздух, поступающий в трубопроводную сеть через доильные аппараты, дляосуществленияпроцессадоения, атакжеврезультатеслучайных прососов по различным причинам.

В качестве источников вакуума применяют лопастные ротационные насосы УВУ-60/45 и водокольцевые насосы типа ВВН. В последние годы получают распространение импортные насосные установки, например, итальянские GPV.

Унифицированная вакуумная установка УВУ-60/45

включает тангенциально-лопастный ротационный насос. Установка обеспечивает два режима производительности при вакуумметрическом давлении 53 кПа: 1000 и 750 л/мин. (60 и 45 м3/ч). Для этого изменяют частоту вращения ротора с 23,7 с-1 до 20,3 с-1 путем замены шкива клиноременной передачи на валу электродвигателя, а также самого электродвигателя мощностью 4 кВт на 3 кВт.

Внутри цилиндрического корпуса насоса 2 вращается ротор 3, установленный эксцентрично относительно оси корпуса. В корпусе предусмотрены всасывающее и выпускное окна. С торцов корпус закрыт крышками. Ротор имеет четыре паза, выполненных под углом 30° к радиусу. В них свободно перемещаются текстолитовые термостойкие лопатки 4. При вращении ротора лопатки прижимаются к внутренней гладко шлифованной поверхности корпуса. Вследствие эксцентричного расположения ротора изменяется объем пространства между каждой парой лопаток. В результате с одной стороны корпуса происходит всасывание воздуха из вакуумного баллона, с другой стороны – сжатие и выброс воздуха через глушитель 1 в атмосферу.

Чугунный корпус имеет большую ребристую поверхность теплоотдачи. Корпус насоса может нагреваться до температуры, превышающей температуру окружающего воздуха на 80 ºС.

4

Рисунок 1 – Принципиальная схема вакуумной системы доильных установок:

1 – глушитель; 2 – корпус; 3 – ротор; 4 – лопатка; 5 – клапан; 6 – вакуумный баллон; 7 – вакуумный регулятор; 8 – вакуумметр; 9 – вакуумпровод

Смазка насоса самотечная, фитильная. Со дна корпуса масленки (см. плакат) масло по фитилям поступает к каналам, выполненным в приливах, и под действием разности давлений в масленкеинасосечерезтрубки, отверстиявкрышкахнасоса, шарикоподшипники, каналы в крышках насоса поступает в пазы ротора. Смазываются поверхности лопаток, корпуса, крышек насоса и торцы ротора. Расход масла регулируют изменением длины выступающей части трубки в масленке, числом нитей в фитилях и их промывкой. Часовой расход масла должен составлять при производительности 45 м3/ч – 11...18 г, при производительности 60 м3/ч– 15...24 г. Расходмаслаопределяютподелениямнастакане масленки. Одно деление шкалы соответствует 20 г.

Новыйнасос(илиотремонтированный) обкатывают. Первые 5 ч работы – при вакууме, равном половине рабочего, в последующие 50 ч работы устанавливают рабочее вакуумметрическое давление, обеспечивая повышенный расход масла в пределах 25...30 г/ч. Радиальный зазор между корпусом и ротором должен

5