Автореферат размещен 28.05.2008 г. 

На правах рукописи

Мамедова Равза Анвяровна

Интенсификация циркуляционной промывки

доильных установок

 

Специальность 05.20.01 – технологии и средства механизации

                   сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной

степени кандидата технических наук

Москва — 2008

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийском научно-исследовательском институте электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Российской академии сельскохозяйственных наук, г. Москва.

Научный руководитель: член.-корр. РАСХН, д.т.н., профессор,

Заслуженный деятель науки и техники РФ

Цой Юрий Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Макаровская Зоя Вячеславовна

кандидат технических наук,

Суюнчалиев Роберт Саматович

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

                                       Всероссийский научно-исследовательский и проектно-

                                       технологический институт механизации

                                       животноводства (ГНУ ВНИИМЖ)

Защита состоится «____»___________2008 г. в ____часов на заседании Диссертационного совета Д 006.037.01 в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) по адресу:

109456, Москва, 1-й Вешняковский проезд, д.2.

Телефон: (495)  171-19-20

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВИЭСХ

Автореферат размещен на сайте  www.viesh.ru

и разослан «___»________________2008 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 109456, г. Москва, 1-й Вешняковский проезд, д.2.

Факс: 170-51-01

Е-mail: viesh@dol.ru

Учёный секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, с.н.с.                                                     А.И. Некрасов

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Молоко играет важнейшую роль в рационе питания человека. В тоже время молоко представляет собой скоропортящийся продукт. Поэтому сохранению качества молока всегда уделяли большое значение.

Среди показателей качества молока, определяющих его технологические свойства, как сырья для дальнейшей его переработки важнейшим является бактериальная обсемененность. Этот показатель практически полностью зависит от двух внешних факторов: санитарного состояния доильного оборудования и охлаждения молока.

Молоко от вымени коровы проходит через доильные аппараты, молокопровод, молочную колбу и, если санитарное состояние доильного оборудования неудовлетворительное, то дальнейшее охлаждение обсемененного молока не даст ожидаемых результатов.

По данным ГНУ ВНИМИ состояние качества молока, сдаваемого сельхозпредприятиями на переработку за 2007 год, высшего сорта составляет всего лишь 5%, 1 сорта — 88 %, 2 сорта — 6% и несортовое -1%. Большая часть эксплуатируемых доильных установок отечественного производства не имеют эффективных систем промывки. В этих условиях создание эффективной системы промывки приобретает первоочередное значение. Особую актуальность эта проблема приобретает сегодня на пороге вступления России в ВТО.

В 20-х годах прошлого столетия профессором В.Мором, были впервые сформулированы фундаментальные технологические требования к режимам промывки молочного оборудования, которые используются и сегодня.

Исследованиям проблемы промывки молокопроводов доильных установок посвящено много работ, в частности Ю.И. Беляевского, А.И. Пунько, А.Е. Брагиной, Ю.П. Золотина, П.А. Курунина, Б.А. Доронина, С.В. Харькова, В.В. Кирсанова, В.И. Березуцкого, А.М. Жмырко, R.S. Gates, R. Sagi, R.W. Guest, ReinemannD.J. и др. Вместе с тем в этих работах рассматривались лишь отдельные частные вопросы промывки доильных установок, которые не создают необходимой научной базы для создания системы промывки, которая может быть адаптирована к любой доильной установке с различной конфигурацией молочных коммуникаций.

По данным Всероссийской сельскохозяйственной переписи с/х организаций 2006 года более 70% коров содержатся на фермах с поголовьем свыше 300 голов. Практика показала, что на таких фермах, целесообразно использовать системы циркуляционной промывки с управляемым пробковым потоком газожидкостной смеси. Только такой режим позволяет эффективно промывать все участки трубы и обеспечивать возможность сокращения общего расхода воды за счет чередования жидкостных и воздушных пробок.

Цельработы и задачи исследования. Целью исследования является выявление основных закономерностей движения газожидкостной смеси при промывке доильного оборудования и определить условия обеспечения устойчивого образования пробковой структуры течения.

Для достижения цели работы поставлены следующие задачи:

•      провести теоретические исследования двухфазных структур течения и условий образования устойчивой пробковой структуры течения газожидкостной смеси;

•      провести экспериментальные  исследования движения газожидкостных пробок;

•      разработать инженерные методы расчета режима циркуляционной промывки доильных установок с образованием управляемой пробковой структуры течения газожидкостной смеси;

•      обосновать экономическую эффективность интенсификации циркуляционной промывки доильных установок.

Объект исследования. Объектом исследований являются системы автоматической циркуляционной промывки доильных установок.

Методика исследований. Условия образования устойчивой пробковой структуры течения газожидкостной смеси были изучены с использованием теории пограничного слоя, гипотезы Л.Прандтля «пути смешения». Оценка потери объема жидкости при прохождении пробки определялась с помощью измерений перепада вакуума в разных точках длины молокопровода с помощью пульсотестера фирмы Westfalia. При анализе экспериментальных данных использовалась теория математической обработки данных. В работе были применены современная измерительная аппаратура, видеосъемка и программно-технические средства.

Научная новизна исследований:

—получены уравнения для определения начального объема жидкостной пробки, обеспечивающей ее сохранение по всей длине молокопровода, глубины заполнения молокопровода;

—разработана методика оценки изменения объема жидкостной пробки;

— разработаны номограммы выбора режима циркуляционной промывки и программа на языке программирования Delphi7 для расчета параметров работы клапана;

— предложены технические решения по повышению интенсификации циркуляционной промывки доильных установок с групповыми счетчиками молока.

Практическая ценность диссертации. Разработаны новые технические решения по повышению интенсификации системы промывки доильных установок с групповыми счетчиками молока, и номограмма выбора режима циркуляционной промывки доильных установок.

На защиту выносятся:

-теоретические основы и методики определения начального объема жидкостной пробки, обеспечивающей ее сохранение по всей длине молокопровода, глубины заполнения молокопровода;

— методика определения скорости движения жидкостной пробки и оценки изменения объема жидкостной пробки;

— инженерная методика выбора режима циркуляционной промывки доильных установок с пробковой структурой течения газожидкостной смеси;

— новые технические решения по повышению интенсификации циркуляционной промывки доильных установок с групповыми счетчиками молока.

Достоверность основных теоретических положений подтверждена результатами экспериментальных исследований. Экспериментальные исследования подтверждены лабораторными, хозяйственными испытаниями с документально оформленными актами об использовании результатов исследований, представленных в работе.

Внедрение результатов исследований. Номограмма выбора режима циркуляционной промывки доильных установок применена при работе автомата промывки БУМП-3 производства НПП «Фемакс» при промывке доильных установок УДМ-100/200, УДЕ-М, которые внедрены в хозяйствах Республики Мордовия, Ярославской области, Московской области и др.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 7 научных работах и доложены на XI Международной научно-технической конференции (27-28 сентября 2005 года, Варшава – ИЭМСХ) «Проблемы интенсификации продукции растениеводства и животноводства», на XIII Международном симпозиуме по машинному доению сельскохозяйственных животных (27-29 июня 2006 года, Гомель – РУНИП «МСХ НАН Беларуси») «Новые направления развития технологий и технических средств в молочном животноводстве», на 11-й Международной научно-технической конференции (23-24 апреля 2008 года, Подольск – ГНУ ВНИИМЖ) «Научно-технический прогресс в животноводстве – ресурсосбережение на основе создания и применения инновационных технологий и техники», на 6-й Международной научно-технической конференции (13-14 мая 2008 года, Москва – ГНУ ВИЭСХ) «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве».

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в том числе в трудах 3 международных научно-технических конференций. Одна работа опубликована в издании, рекомендуемом ВАК РФ. Поданы 4 заявки на патент, получено одно положительное решение и патент.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка литературы из 112 наименований, 4-х приложений и актов о внедрении и использовании результатов работы. Общий объем диссертации 153 страницы машинописного текста, включая 83 рисунка и графика, 15 таблиц.

 

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность диссертационной темы. Изложены задачи исследования, научная новизна, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Современное состояние вопроса и задачи исследования» приводится анализ систем промывки используемых в настоящее время в России и за рубежом, создающий базу для оценки новых направлений в совершенствовании систем промывки. Проведенный анализ систем промывки, выявил следующие тенденции развития автоматов промывки: переход от малоемкостных систем заполнения к емкостям с увеличенным объемом; переход от непрограммируемых к программируемым системам промывки; применение пробкового потока моющей жидкости; подогрев систем промывки.

На данном этапе развития доильного оборудования наиболее перспективными являются системы промывки с программируемым автоматом. Они могут быть адаптированы к доильным установкам различной конфигурации.

На основании проведенного анализа систем промывки были сформулированы цель и задачи исследований, направленные на разработку теоретической базы для создания отечественной автоматической системы промывки.

Во второй главе «Теоретические исследования циркуляционного режима промывки» приведены результаты теоретических исследований образования устойчивой пробковой структуры течения газожидкостной смеси, как одного из основополагающих факторов эффективной промывки доильного оборудования.

Основные параметры, влияющие на образование пробковой структуры течения, являются: диаметр, уклон молокопровода, степень заполнения молокопровода, а также скорость воздуха и жидкости.

При одних и тех же условиях, как показано на рис.1, в трубе меньшего диаметра степень его заполнения выше, и вследствие этого градиент скоростей на поверхности раздела фаз будет большим. В этих условиях высока вероятность перехода спокойной расслоенной структуры течения в неустойчивый шквальный с образованием жидкостных пробок, что можно визуально наблюдать в молокопроводах. При увеличении диаметра молокопровода уменьшается градиент скоростей на поверхности раздела фаз и вероятность возникновения шквальной структуры течения и жидкостных пробок.

<![if !vml]><![endif]>

Рис.1. Схема течения газожидкостной смеси в молокопроводе

I – схема транспортировки жидкости в стеклянном молокопроводе Ø38 мм; II – схема транспортировки жидкости в молокопроводе из нержавеющей стали Ø52 мм; а – поперечное сечение молокопровода; б – эпюра распределения скоростей перемещения газожидкостной смеси по сечению молокопровода; в – продольное сечение молокопровода; 1 – шквальный режим; 2 – пробковый режим; 3 – расслоенный режим.

 

Образование пробковой структуры течения газожидкостной смеси было рассмотрено в зависимости от степени заполнения сечения трубы жидкостью и касательного напряжения на поверхности раздела фаз. Для определения касательного напряжения на поверхности раздела фаз согласно гипотезе Л.Прандтля о пути смешения применили формулу:

<![if !vml]><![endif]> ,                                 (1)

где τ_е – касательное напряжение, Па; х – универсальная постоянная;  ht/d – коэффициент глубины заполнения; ρ_см – плотность смеси, кг/м³; ∆V₀ — градиент скорости, м/с.

<![if !vml]><![endif]>,                                    (2)

где φ_г – истинное объемное газосодержание; φ_ж – истинное объемное содержание жидкости.

Используя уравнение Шези и коэффициент Маннинга пропускная способность молокопровода будет равна:

<![if !vml]><![endif]> ;                                         (3)

<![if !vml]><![endif]>,                                                   (4)

где Q_ж – подача жидкости, м³/с; С – коэффициент Шези; R – гидравлический радиус; i – уклон; n – коэффициент шероховатости.

Зная значение Q_жнайдем градиент скоростей:

<![if !vml]><![endif]>,       (5)

где Q_в – подача воздуха, л/мин. (Q_в=200 л/мин).

Расчетная скорость потока жидкости для трубопровода Ø 52 мм составила от 5 до 9 л/мин в зависимости от уклона молокопровода.

Графики, построенные по полученным расчетным зависимостям, представлены на рис.2. При глубине заполнения молокопровода ht/d от 0,2 до 0,4 касательное напряжение на поверхности раздела фаз τ_е уменьшается, что снижает вероятность образования жидкостной пробки. Дальнейшее увеличение глубины заполнения ht/d > 0,4 сопровождается увеличением касательного напряжения τ_е и как следствие вероятности образования жидкостных пробок.

а)<![if !vml]><![endif]> б)<![if !vml]><![endif]>

<![if !vml]><![endif]>

<![if !mso]><![endif]>

в)<![if !vml]><![endif]>

 

 

Проведенные теоретические исследования были сравнены с экспериментальными данными полученными GatesR.S., Sagi и R.W. Guest. В своей работе GatesR.S. рассматривал оптимальное для режима доения условие сохранения расслоенной структуры течения молока в молокопроводе. В качестве критерия характеризующего начало пенообразования и возникновения молочной пробки была принята зависимость касательного напряжения на поверхности раздела фаз и степень заполнения молокопровода.

Помимо определения условия, при которых происходит образование жидкостной пробки, необходимо также обеспечить ее сохранность при движении по всему молокопроводу. При движении жидкостной пробки в трубопроводе происходит ее постепенное разрушение. Поэтому для эффективной промывки необходимо выбрать такую первоначальную длину пробки, которая обеспечивала бы ее сохранность при прохождении по всей длине молокопровода. Это условие можно представить в следующем виде:

ΔV=Vн – Vк; Vк ≥ 0;                                  (6)

ΔV= ΔVпс + ΔVкч,

где Vн – начальный объем пробки, л; Vк – ее конечный объем, л;   ΔVпс – объем отставшей от пробки жидкости («потеря массы») в зоне пограничного слоя, л; ΔVкч – объем стекающей жидкости («потеря массы») с кормовой части пробки, л.

а) <![if !vml]><![endif]>    б) <![if !vml]><![endif]>

Рис.3. Влияние сил на уменьшение массы пробки при движении

а) жидкостная пробка; б) кормовая часть;

τ – касательное напряжение на стенке молокопровода; U – максимальная скорость пробки; Рн, Рк – давление в начале и конце пробки; Ркч – давление в кормовой части; <![if !vml]><![endif]>(х,у)-средняя скорость стекаемой жидкости

 

Постепенное уменьшение массы жидкостной пробки при движении по молокопроводу обусловлено двумя факторами: торможением и отставанием поверхностных слоев пробки у стенки молокопровода, т.е. согласно теории пограничного слоя, эффектом «прилипания» жидкости к стенке и подтеканием жидкости из-за действия сил гравитации в кормовой части пробки.

При проведении оценки «потерь» жидкостной пробки в пограничном слое использовали две наиболее используемые модели распределения скоростей в трубе: степенной (7) и логарифмический (8).

<![if !vml]><![endif]>;                                                 (7)

φ = 5,75 lg η + 5,5;                                     (8)

<![if !vml]><![endif]>; <![if !vml]><![endif]>,

где  υ_* – динамическая скорость движения пробки, м/с; у – расстояние от стенки трубы, мм; <![if !vml]><![endif]> — кинематическая вязкость жидкости, м²/с.

<![if !vml]><![endif]>                    (9)

Для определения «потерь» в кормовой части жидкостной пробки, использовали приближенный метод расчета турбулентного пограничного слоя, предложенного Г. Шлихтингом:

<![if !vml]><![endif]> .                                    (10)

Скорость <![if !vml]><![endif]> стекаемой жидкости в кормовой части пробки принимали пропорционально Н:

<![if !vml]><![endif]>  ,                                 (11)

где φ_п – коэффициент потери скорости, равен 0,92; Н =D – диаметр трубопровода, м.

«Потери» объема жидкостной пробки в кормовой части определяем с помощью уравнения (12):

<![if !vml]><![endif]> .                                       (12)

При логарифмическом законе распределения скоростей потери объема жидкостной пробки, приведенные к 1 м длины молокопровода, составляют   0,092 л (∆ℓ=4,54 см/м), при степенном — 0,158 л, или 7,7 см/м.

В третьей главе «Методика и результаты экспериментальных исследований» для проверки теоретических положений были проведены экспериментальные исследования пробкового режима течения газожидкостной смеси при промывке молокопровода. Программой экспериментальных исследований предусматривалось:

1)определение скорости движения жидкостной пробки;

2)определение объема впускаемого воздуха;

3)определение изменения объема жидкостной пробки.

Экспериментальные исследования были проведены в лабораторных условиях в ГНУ ВИЭСХ на установке, представляющей собой фрагмент доильной установки, включающей в себя молокоприемный узел, вакуумную установку, трубопровод, автомат промывки.

<![if !vml]><![endif]>

Рис.4. Принципиальная схема экспериментальной установки

Q1 – измерение расхода воды при промывке; Q2 – измерение расхода воздуха при промывке; Р1, Р2 – измерение перепада давления при прохождении жидкостной и воздушной пробки; Р3 – измерение уровня вакуума в системе при промывке

 

Движение жидкостно-воздушной пробки записано на градуированном участке трубопровода с помощью видеокамеры. С помощью программы AdobeAfterEffect 7.0 видеосюжеты движения жидкостной пробки обработаны с учетом временного показателя до десятых долей секунды. Скорость пробки определена в зависимости от времени прохождения лицевой части пробки между делениями на стенке трубопровода.

Фрагменты движения газожидкостной смеси показаны на рис. 5. Скорость жидкостной пробки при проведении экспериментальных исследований составила 7-8 м/с.

Как известно, прохождение жидкостной пробки в молокопроводе сопровождает ступенчатое изменение вакуума. Это явление было использовано для определения границ жидкостной пробки.

<![if !vml]><![endif]>

Рис.5. Фрагмент движения жидкостной пробки

а – лицевая часть; б – хвостовая часть

 

Перепад вакуума в молокопроводе регистрировали пульсотестером фирмы WestfaliaSurge. Для оценки изменения удельной длины жидкостной пробки показания были взяты при движении пробки в начале и конце молокопровода. На рис.6. показан график перепада вакуума при прохождении жидкостной пробки, который позволяет определить изменение объема пробки.

 

<![if !vml]><![endif]><![if !vml]><![endif]>

Рис. 6. График перепада давления при прохождении жидкостной и воздушной пробки: в начале и конце молокопровода

1 – прохождение жидкостной пробки; 2 – прохождение волнового хвоста жидкостной пробки; 3 – прохождение воздушной пробки;  4 – уменьшение толщины подстилающего слоя жидкости в трубопроводе; 5 – увеличение толщины подстилающего слоя жидкости в трубопроводе; 6 – прохождение жидкостной пробки

 

Время прохождения пробки определяли на графике величины вакуума, регистрируемом пульсотестером. Зная скорость и время прохождения жидкостной пробки через тестируемую точку, можно определить ее длину. Изменение длины  жидкостной пробки в начале и в конце ее движения по молокопроводу, позволяет определить потери объема жидкостной пробки приведенной к 1 м длины молокопровода.

Для определения времени движения пробки через тестируемую точку в зависимости от длины отрезка на ленте пульсотестера сделан тарировочный график.

Среднее значение удельной «потери» жидкостной пробки составило в расчете на 1 м длины молокопровода ~ 5,15 см, средняя относительная погрешность 13,4 %. Расхождение экспериментальных данных с теоретическими связано с тем, что при расчетах были сделаны некоторые допущения: не учитывали давление воздуха на кормовую часть пробки, принимали плотность жидкостной пробки без учета воздухосодержания, не учитывали подстилающий слой впереди жидкостной пробки при ее движении. Экспериментальные исследования показали, что при расчете начального объема жидкостной пробки наиболее предпочтительный логарифмический закон распределения скоростей.

При наличии длины жидкостной пробки представляется возможным определить и длину воздушной пробки, т.е. однозначно определить алгоритм управления клапаном впуска воздуха и клапаном впуска жидкости (рис.8).

<![if !vml]><![endif]>

Рис.8. Алгоритм выбора режима циркуляционной промывки

 

На основе теоретических и экспериментальных исследований была создана инженерная методика выбора режима циркуляционной промывки доильных установок с использованием автомата промывки. На базе данной методики составлена программа для выбора режима циркуляционной промывки (рис. 9) и номограмма (рис.10), которая может быть включена в паспорт автомата промывки и использована при его монтаже и наладке.

 

 

 <![if !vml]><![endif]>

Рис. 9. Расчетное окно программы для выбора режима промывки

 

 <![if !vml]><![endif]>     <![if !vml]><![endif]>

Рис.10. Номограмма выбора режима промывки молокопровода Ø52

 

На рис. 11 представлена циклограмма работы блока управления автоматом промывки во время циркуляционной промывки доильных установок с управляемым пробковым режимом газожидкостной смеси.

 

<![if !vml]><![endif]>

Рис.11. Циклограмма работы блока управления автомата промывки

Представлены новые технические решения для эффективной промывки установок с линейным молокопроводом, имеющие групповые счетчики молока с приемными и мерными камерами (устройство АДМ-52 в установке АДМ-8А и УТБ-50 в установке УДМ-100А, УДМ-200А) (рис.12,13).

При использовании пробкового способа наблюдается неполное заполнение и обмыв приемных камер в начале фаз промывки и неполное опорожнение камер в конце фазы промывки. Предложенный способ промывки доильных установок с групповыми счетчиками молока отличается тем, что соотношение времени впуска моющей жидкости и воздуха в течение одной фазы промывки изменяется. В начальный период фазы промывки определенное время открыт только всасывающий клапан, затем после заполнения системы происходит чередование открытия воздушного и всасывающего клапанов и, циркуляция жидкости, в заключительный период закрыт и всасывающий и воздушный клапаны и при увеличившемся уровне вакуума происходит опорожнение приемных и мерных камер.

<![if !vml]><![endif]>

                            Рис.12. Циклограмма промывки доильных установок с групповыми счетчиками молока

 

Для промывки всей поверхности приемной камеры группового счетчика молока установлен дополнительный пневмоклапан (рис.13, поз.3). С помощью дополнительного промывочного однолинейного пневмоклапана во время всего цикла промывки системы происходит повышение интенсификации объема циркулирующей моющей жидкости через приемную камеру, и как следствие обмыв всей ее внутренней поверхности.

<![if !vml]><![endif]>

Рис.13.Технологическая схема промывки группового счетчика УТБ-50 

В четвёртой главе «Производственные испытания и экономическая эффективность использования результатов исследования» рассматриваются испытания, проведенные на молочно-товарной ферме в МСП «Киргизстан» Ярославской области на доильной установке «Елочка» УДЕ-М и в СПК «Вороново» Московской области на УДМ-100. Приведены практические и научные рекомендации для систем промывки с программируемым блоком управления. Расход моющей жидкости в год от одной системы промывки при эксплуатации доильной установки с линейным молокопроводом снизился на 48%, потребление электроэнергии на 50% при сохранении качества промывки. Годовой экономический эффект от внедрения полученных результатов составил 14000 рублей.

 

Общие выводы

1.              Для циркуляционной промывки доильных установок с большой протяженностью молокопровода наиболее перспективным с точки зрения обеспечения качества промывки, снижения затрат воды и электроэнергии является создание и обеспечение управляемой пробковой структуры течения газожидкостной смеси, зависящей от скорости потока, начального объема жидкостной пробки, объема впускаемого воздуха.

2.       Сформулированы условия сохранения жидкостной пробки по длине молокопровода (уравнение 6). Показано, что постепенное уменьшение массы жидкостной пробки при движении по молокопроводу обусловлено двумя факторами: торможением и отставанием поверхностных слоев жидкости у стенки молокопровода, т.е. согласно теории пограничного слоя, эффектом «прилипания» жидкости к стенке и подтеканием ее под действием сил гравитации в кормовой части.

3.        Получены уравнения для определения начального объема жидкостной пробки, обеспечивающей ее сохранение по всей длине молокопровода, глубины заполнения молокопровода (уравнение 1, 9, 12). Относительная глубина заполнения молокопровода жидкостью для образования устойчивого пробкового потока должна быть ht/d>0,4, касательное напряжение на поверхности раздела фаз 0,16·10^-3 …0,2 ·10^-3 Па.

4.       Разработана методика определения скорости движения жидкостной пробки и оценки изменения ее объема. Потери объема жидкостной пробки, приведенные к 1 м длины молокопровода диаметром 52 мм, составляют  0,104 л при перепаде вакуума 20…35кПа.

5.       Разработан алгоритм расчета параметров работы клапана автомата промывки, который позволяет определить время впуска моющей жидкости и воздуха в зависимости от диаметра всасывающего трубопровода, давления в системе, диаметра и протяженности молокопровода.

6.       Предложен новый способ циркуляционной промывки линейных молокопроводов с групповыми счетчиками молока, отличающийся тем, что соотношение времени впуска моющей жидкости и воздуха в течение одной фазы промывки изменяется. Данный способ позволяет промывать всю поверхность приемной камеры в начале фазы промывки и опорожнять от остатков моющей жидкости в конце при сохранении качества промывки.

7.        Разработаны номограммы выбора режима циркуляционной промывки и программа на языке программирования Delphi7 для расчета параметров работы клапана. Номограмма включена в инструкцию по эксплуатации автомата промывки БУМП-3.

8.       Результаты исследований проверены при испытаниях доильных установок в СПК «Вороново» Московской области и в МСП «Киргизстан» Ярославской области.

9.       Годовой экономический эффект от внедрения полученных результатов при эксплуатации доильной установки с линейным молокопроводом составит 14000 рублей, экономия расхода моющей жидкости 48%, электроэнергии 50%.

 

Основное содержание диссертации опубликовано

в следующих работах:

1.                      CojJ.A., MamedovaR.A. The influenceof parametersmilk pipelineofmilking installationonmodesofmotionangas—liquidto mixtures / J.A. Coj, R.A. Mamedova // Problemy intensyfikacji produkcji zwierzecejz uwzglednieniemochrony srodowiskai standardowUE. – Warszawa, 2005. – p. 355-359.

2.                      Цой Ю.А., Мамедова Р.А. Исследования пробкового режима движения жидкости при промывке молокопровода/ Ю.А. Цой, Р.А. Мамедова // Новые направления развития технологий и технических средств в молочном животноводстве. Сб. научных трудов XIII Международного симпозиума по вопросам машинного доения сельскохозяйственных животных. – Минск, 2006. – С.92-97.

3.                      Бойко А.Я., Зеленцов А.И., Мамедова Р.А. Технологические  основы и опыт создания программируемых автоматов промывки доильного оборудования / А.Я. Бойко, А.И. Зеленцов, Р.А. Мамедова // Сб. материалов научн.-практ. конф., посвященной 55-летию.ПГСХА.–Пенза,2006.–С.239-241.

4.                      Цой Ю.А., Мамедова Р.А. Параметры пробкового режима течения жидкости в молокопроводе при промывке / Ю.А. Цой, Р.А. Мамедова // Техника в сельском хозяйстве, №2, 2007, С. 3-4.

5.                      Бойко А.Я., Барский П.К., Мамедова Р.А. Обоснование параметров водосберегающих режимов циркуляционной промывки доильных установок / А.Я. Бойко, П.К. Барский, Р.А. Мамедова // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 6-й международной научно-технической конференции. Ч.3. – М.: ГНУ ВИЭСХ, 2008. – С.153-156.

6.          Решение о выдаче патента РФ № 2007120237/12(022035). Способ учета молока в транспортных линиях доильных установок. / Цой Ю.А., Зеленцов А.И., Седов А.М., Бойко А.Я., Мамедова Р.А.// БИ, 2007.

7.        Цой Ю.А., Зеленцов А.И., Челноков В.В., Мамедова Р.А. Устройство для учета и транспортировки молока на доильной установке с молокопроводом. Пат. РФ №71 855. Опубл.27.03.2008. Бюлл. № 9.

НАЗАД